920ＭHz帯 無線モジュールセンサ開発キット

SYSFCSAXX-XX (無線モジュール）SKSFCSAXX（センサ開発キット）

Overview

Rev 0.1

7-Feb-2019

①TAIYO YUDEN Proposal for Wireless Solution

②太陽誘電の920MHz Wireless Solutions

③920MHz Wireless Solutionsの特徴

④920MHz Wireless Solutions Selection Guide

⑤920MHz Wireless Module

⑥920MHz Sensor Development KIT

・KIT内容紹介・梱包形態と入手方法・ソフトウェア開発キット・Webサイト・測定アプリ、評価システム

アジェンダ

TAIYOYUDEN Sub-1GHz センサユニットのご提案

センサネットワークを短時間で構築！

太陽誘電がご提案するソリューションで最適な無線規格を使ったセンサーネットワーク実機で検証できます！

従来

Processor

WirelessModule

各種センサデバイス

お客様が以下のデバイスを組み合わせシステム化していた

920MHz無線ユニット

Analog, I2C, UART, SPI

※Seeed社センサのコネクタ互換

MAINボード

I/Fボード

各種センサ

TAIYIYUDENがパッケージ化

①Speed!

②開発コストの削減！

③小型実機検証が可能

④自由度！機能、性能を最適化

SKSFCSAXX-XX

920MHz Wireless Solutions とは・・・

920MHz Wireless Solutions

広域センサ情報収集の

ワンストップソリューション

TAIYOYUDEN 920MHz Wireless Solutions

③安定マルチホップ・サポート

①小型実装・アンテナ

②簡単設定UI・簡易コマンド

・マルチホップによる長距離通信、迂回路の自動検出によるデッドエリアのカバー・アンテナソリューションによる技術サポート

・高密度実装・最適なアンテナ設計

・設定ＵＩで、短期間で運用開始可能・簡易コマンドで、制御可能・ARIB-T108規格 (TELEC)の認証取得(Wi-SUNやSigfoxの様な認証が不要)

920MHz Wireless Solutionsの特徴 その① 小型

太陽誘電のアンテナ・高周波技術が凝縮されております！

①設定ＵＩにより短期間で運用を開始する事ができます！

ユニット製品(soliot 、RS485 Wireless Unit)で設定ＵＩを標準搭載。

②簡易コマンドにより、簡単に制御する事が可能です！

オリジナルソフトウェア内蔵により、UART経由の簡易コマンドでの通信設定・送受信

開発ボード ＋ SDKにより、短期間でセンサーノード開発

③ Sub-1GHz Module→ ARIB-T108規格 (TELEC)の認証取得済み

小型Sub-1GHz Module (21mm×30mm)で設計自由度が高く、

製品開発期間が短縮できます！

簡単

電波強度を測定し、設置位置を地図上で確認可能なアプリ(Android)も用意

920MHz Wireless Solutionsの特徴 その②

SYSFCSAXX-XX

① マルチホップ対応

・920MHz無線通信方式(FSK)の特徴である中距離通信(～1km)をマルチホップで延長することが可能！

・最大31ホップまで実現でき、長距離通信(～10km)が可能！

・通信経路の自動検出による最適なルートを見つけデッドエリアをカバーすることが可能！

② アンテナソリューション

・スターゲートシステムを利用した測定サービス（有償）

・配置提案のご相談もお受けします。

安定920MHz Wireless Solutionsの特徴 その③

×障害物により届かない（デッドエリア）→中継機能で通信経路を迂回

×遠距離により届かない→中継機能でより遠くへ

マルチホップ通信

広範囲エリアへのネットワーク設置が容易（最大32台）

ノード

ノード ノード

ノード

ノード

ゲートウェイ

920MHz Wireless Solutions Selection Guide

RS485通信ユニット

◆小型化◆客先デザインフレキシビリティー◆ ローコスト

◆電波法取得済み◆ アンテナ搭載

CableReplace

組み込みNode

920MHzModule

オリジナルソフト内蔵

SYSFCSAXX-XX

Development KIT◆簡単導入◆電波法取得済◆ アンテナ搭載◆ SDK

GATEWAY

920MHzSolution

soliot™Solution

BLE / WLAN

BLE / Sub Giga

Sub Giga / WLAN

Sub Giga

WSSC24XNX-XX WSSE24XNX-XX

SKSFCSAXX

BW01-A

BS01-A

SW01-A

920MHz帯 無線モジュール：SYSFCSAXX-XX

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CortexTM-M3 (32bit プロセッサー)SMDタイプ モジュールARIB STD-T108 conformity, IEEE802.15.4g Channel Number: 11 to 37 channel インタフェース: UARTメモリ: Flash-ROM:256KB(RAM:32KB)Outline: 30 x 21 x2.45mm typ.(2.6mm max)Radio law (TELEC 取得済み ）Complete Lead FreeRoHS compliantプロトコルスタック内蔵

Parameter Description Min. Typ. Max. Units

Frequency Range ARIB T108 922.7 927.9 MHz

Operation Voltage VBAT 3.0 3.3 3.6 V

TX Output Power 20 mW

RX Sensitivity 100kbps -98 dBm

TX Power Consumption 3.3V 120 mW

RX Power Consumption 3.3V 76 mW

Power Consumption Sleep Mode 3 uW

Operation Temp. Range -20 25 70 deg-C

Note: The current value is changed according to an operating condition.The above PRELIMINARY data is not guaranteed, and is subject to change without notice.

Block DiagramFeatures

General Electrical Specification Outline

2.6max

ファームウェア

RF IC

RF デバイスドライバ

プロトコルスタック

コマンド解析

SYSFCSAXX-XX:ソフトウェア・アーキテクチャ

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920MHz無線モジュール(SYSFCSAXX-XX)には、標準ソフトウェアが搭載されています。

➢ RFドライバ、プロトコルスタックを、標準搭載しています。

➢ 独自のUARTシリアルインターフェイスを用いた専用コマンドにて、容易にシングルホップ・マルチホップのデータ送受信を行うことが可能です。

CPU.

UARTシリアル I/F

SYSFCSAXX-XX(920MHz無線モジュール)

ユーザアプリケーション

コマンド制御

オペレーティングシステム

PHY仕様

周波数帯域 920MHz (ARIB T-108)

データレート 100Kbps

ロジカルチャンネル数27チャンネル (922.7MHz～927.9MHz) (*1)

チャンネルスペース 400kHz

送信出力 20mW(13dBm)

変調方式 GFSK

送信データサイズ 最大255バイト

プロトコルスタック仕様

アプリケーション層 AT Command (UART I/F)

ネットワーク層シングルホップ接続、マルチホップ接続、スター型接続 (*1)

データリンク層 MAC IEEE802.15.4e

物理層 PHY IEEE802.15.4g

UARTI/F仕様

ボーレート115.2Kbps / 38.4Kbps / 19.2Kbps / 9.6Kbps (*1)

データビット 8ビットストップビット 1ビットパリティ odd / even / 設定なし（*1）フロー制御 なし

(*1)ユーザコマンドにより切換え可能

SKSFCSAXX : 920MHz無線 センサ開発キット

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SKSFCSAXXは、無線モジュール(SYSFCSAXX-XX)が実装されたセンサ開発キットです。

この開発キットで一般的なセンサ情報の通信性、無線性能を評価することができます。

開発キット内容物: 920MHzモジュール開発キット(品名:SKSFCSAXX)

評価環境例

内容物 概要

① SKSFCSAXXMAINボードI/Fボード

② 技術文書の入手情報

技術文書の入手方法とダウンロードするためのアクセスコード情報が記載されています。

② 入手情報

開発キット

IFボード

MAINボード

ユーザガイド SDK

梱包箱

受信ノード

送信ノード MicroUSB

MicroUSB

5V

① SKSFCSAXX

WEB ダウンロードサイト

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太陽誘電ホームページ

ドキュメント

SDK

製品 ドキュメント・ソフトウェア 公開 登録

920MHz帯無線モジュールSYSFCSAXX-XX

Data Report 〇

Command Manual 〇

920MHz帯センサ開発キットSKSFCSAXX

Over View 〇

Startup Guide 〇

User Guide 〇

SDK (サンプルソースコード) 〇

https://www.yuden.co.jp/jp/product/category/module/SYSFCSAXX-XX.html

開発キット内容

920MHz無線ユニット

100mm

21mm

Analog, I2C, UART, SPI

※Seeed社センサのコネクタ互換

MAINボード

I/Fボード

ソフトウェア開発キット (SDK)

各種センサ

パッケージに付属

ユーザにてご購入(Seeed社センサ)

21mm

40mm

MAINボード仕様

形状 100×21mm（厚1mm）

無線 920MHz帯無線モジュール

MCU STM32 CortexM4

I/F UART, ADC, I2C, SPI

LED 2個

スイッチ Dipswitch 1個, Push switch 2個

電源 5V (USBバスパワー, 外部電源コネクタ)

用途 センサネットワークのIoTデバイス向け

各種センサ

I/Fボード

無線ボード

ユニット構成

KERNEL

ADC I2C

SPI

無線制御

センサアプリケーション

GPIOUART

開発キットにはMAINボード+I/Fボード及び、SDK(サンプルソフトウェア)が含まれます。

UARTIO

ソフトウェア開発キット(SDK)各種センサのサンプルソースコード提供(超音波・RGB・加速度)

各種センサ MAINボード + I/Fボード 920MHz無線

RGB加速度 超音波超音波センサ：wiki.seeedstudio.com/Grove-Ultrasonic_Ranger/カラーセンサ：wiki.seeedstudio.com/Grove-I2C_Color_Sensor/6軸-加速度&ジャイロ：wiki.seeedstudio.com/Grove-6-Axis_AccelerometerAndGyroscope/

SKSFCSAXX：SDKアーキテクチャ

STM32920MHz無線モジュール

UART

ユーザアプリケーション

ユーザランド

Kernel

STM32F302CC

4ピンコネクタ IO(ADC,I2C,GPIO,UART)

各種センサ

MAINボードは STM32 と無線モジュールで構成されており、STM32 からUARTを介して無線モジュールに対して通信制御を行います。STM32は、ユーザランド(ユーザアプリケーション) とKernel の領域で分けられています。アプリケーションが各種センサ等のペリフェラルに対しアクセスする場合、Kernel を経由し、Kernel が利用するペリフェラルをロックしてから、ユーザランドに処理が渡されます。

SDK

Flash書込み, デバッガ

J-Link：https://www.segger.com/products/debug-probes/j-link/

ST-Link/v2：https://www.st.com/en/development-tools/st-link-v2.html

開発環境(IDE)

KEIL uVision 及び IAR EWARM ※無償評価版でソフトウェア開発可能

ダウンロード & インストールKEIL uVision・・・http://www2.keil.com/mdk5/ IAR EWARM・・・https://www.iar.com/iar-embedded-workbench/#!?currentTab=free-trials

➢ 無線機間の通信安定性を測定➢ 920MHz無線間の電波強度や伝送率を測定し地図上で最適なデバイス設置ポイントを特定➢ Androidタブレットやスマートフォンにインストールし動作可能➢ アプリケーションはホームページよりダウンロード開始予定

920MHz測定アプリケーション (Android)

評価ツール

評価システム①

受信ノード

送信ノードMicroUSB

MicroUSB

5V

センサ情報の簡易表示(TEXT)

送信ノードからのセンサ情報を受信ノードにて受信しPC上ターミナルソフトにてTEXT表示。

RGB超音波加速度 センサ

ターミナルソフト(TEST表示)

Sub1G 920MHz距離:0.3Km ~ 1Km31台ネットワークマルチホップ接続、ツリー接続

Raspberry Pi (WLAN / 920MHz)

センサノード 例：RGB / 超音波 / 加速度 センサ

RGBをレベルメーター表示(赤/緑/青)

加速度をグラフで表示(X・Y・Z方向)

超音波で物体の距離を表示

Sub1G 920MHz距離:0.3Km ~ 1Km31台ネットワークマルチホップ接続、ツリー接続

WLAN 2.4G距離:数十m

タブレットPC

評価システム②

センサ情報のGUIモニタ(WEB)

AR’S社L-One搭載

ゲートウェイ (soliot)

センサノード 例：RGB / 超音波 / 加速度 センサ

RGBをレベルメーター表示(赤/緑/青)

加速度を表示(X・Y・Z方向)

超音波で物体の距離を表示

Sub1G 920MHz距離:0.3Km ~ 1Km31台ネットワーク、マルチホップ接続

WLAN 距離:数十m

タブレットPC等

評価システム③

LTEルータ

クラウド

センサ情報のGUIモニタ (soliot)

システム構築例

Sub1Gセンサノード開発キット

ゲートウェイ

クラウド

太陽誘電製品 太陽誘電製品

太陽誘電パートナ製品提供 サードパーティ or 他社製品サードパーティ or 他社製品

サードパーティ or 他社製品+

太陽誘電製品(無線モジュール)

例1 例3例2

太陽誘電提供 太陽誘電提供太陽誘電提供

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⚫ 遠隔地の電気機器の無線制御（M2M）⚫ 遠隔地のワイヤレスセンサネットワーク、スター型接続、マルチホップ接続対応⚫ 構造物の監視、工場等の設備管理⚫ 農業IT化、自然保護、見守り 工場内

設備・従業員

IT農業

温度・湿度・地質

建物モニタリング

強度・劣化

外部アンテナ付属タイプ 内蔵アンテナタイプ

ユーザー端末

RS485-ワイヤレス

ユニット

RS485 RS485

⚫ RS485接続用ワイヤレスユニットへの搭載例⚫ 無線センサーネットワークのサーバ接続例

用途

ネット販売会社

Edge computing

システム設計

Sensor Device

センサーパートナーを随時拡充していきます。

クラウドサービス

パートナーご紹介

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