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結合電力自由化服務和智慧電錶的Wi-SUN通訊之小型模組及USB網卡
連接家庭閘道器實現Wi-SUN環境,讓新服務普及化

【作者: ROHM】   2016年09月19日 星期一

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日本經濟產業省在「能源基本計劃」中,以電力供應與買收效率化為目的,設定了「2020年代初期將智慧電錶導入所有居家和所有營業所」目標,目前正快速將智慧電錶引進家庭。另一方面,電力公司則將功耗低且通訊距離佳之「Wi-SUN」(Wireless Smart Utility Network)使用於以智慧電錶架構之網路,包含家庭內網路(HAN)在內,搭載Wi-SUN通訊機器逐漸在周遭增加中。此外,2016年4月由於電力自由化的導入,此新型態的網路服務也正式啟動。


半導體製造商ROHM株式會社積極參與包含通訊業者或電力業者在內由大約100家公司所組成的Wi-SUN Alliance,在業界率先開始量產搭載集團公司LAPIS半導體製無線通訊IC的Wi-SUN模組,亦使用於CTBU(規格測試基準器)等。



圖1 :  Wi-SUN可望充分活用的網路例
圖1 : Wi-SUN可望充分活用的網路例

ROHM研發出適合IoT及智慧電錶﹙Smart Meter﹚等智慧社區﹙Smart Community﹚架構之國際無線通訊協定Wi-SUN的小型通用模組BP35C0、USB網卡﹙Dongle﹚BP35C2。


圖2 :  適合IoT及智慧電錶等智慧社區架構之國際無線通訊協定「Wi-SUN」的小型通用模組BP35C0、USB網卡BP35C2。
圖2 : 適合IoT及智慧電錶等智慧社區架構之國際無線通訊協定「Wi-SUN」的小型通用模組BP35C0、USB網卡BP35C2。

BP35C0是搭載了收訊感度無線通訊功能及微控制器、大容量記憶體LAPIS半導體製無線通訊IC—ML7416N的外接天線型表面安裝Wi-SUN模組。由於微控制器已寫入Wi-SUN的韌體(firmware),並符合日本的電波法規,成功做到最小15mm×19mm尺寸,HEMS控制器及各種家電等小型通訊裝置皆使用Wi-SUN來做為新服務的通訊方式。


另一方面,BP35C2搭載了BP35C0並已取得電波法認證的USB網卡﹙Dongle﹚,由於可與家庭閘道器﹙Home GateWay﹚等連接,因此能夠簡單架構Wi-SUN環境。此2種新產品從2016年8月以每月生產5萬個規模投入量產。


產品特色

1.配合用途的2種產品陣容

1-1適合HEMS控制器或各種家電等小型通訊裝置的BP35C0


BP35C0是搭載了具備收訊感度920MHz帶無線通訊功能(RF)及微控制器、適合Wi-SUN大容量記憶體LAPIS半導體製無線通訊IC—ML7416N的外接天線小型表面安裝Wi-SUN模組。由於對應Wi-SUN Profile的B route和HAN,成功縮小至15mm×19mm尺寸,因此適用於HEMS控制器或各種家電。產品依據ARIB STD-T108並已取得日本電波法認證。


1-2可後置於家庭閘道器的BP35C2


BP35C2搭載了BP35C0的USB無線網卡型產品。由於內建天線,無線功率已調整完畢,並已取得日本電波法認證,因此直接後置於家庭閘道器等IT機器的USB端子,可以簡單架構Wi-SUN環境。



圖3
圖3

2.亦備有第三方軟體支援體制


圖4 : Wi-SUN與Wi-Fi的階層比較
圖4 : Wi-SUN與Wi-Fi的階層比較

為了使用Wi-SUN來分享家庭?網路(HAN)資訊並架構與電力自由化等合作的新服務,符合ECHONET Lite協定的應用軟體是不可或缺的。


研發架構服務所必要的應用軟體或ECHONET Lite認證可以透過以軟體研發企業來說有極高成績的ACCESS公司獲得支援。


註釋

1.國際無線通訊協定Wi-SUN(Wireless Smart Utility Network)


意指使用被稱為特定小功率無線或Sub-GHz無線頻帶﹙wireless frequency band﹚的無線通訊協定。比起無線LAN(Wi-Fi),由於有低功耗力且通訊距離長的優點,因此除了智慧電錶或交通基礎建設等智慧社區外,亦可望擴展到農業等廣泛領域。


2. LAPIS半導體製無線通訊IC「ML7416N」


意指將ROHM集團旗下LAPIS半導體所研發之920MHz?無線通訊功能(RF)和微控制器整合成1個晶片的無線通訊IC。由於搭載了具備收訊感度-103dBm(100kbps、BER<0.1%)無線功能、業界標準32bit之CPU核心「ARM Cortex M0+」、達成Wi-SUN所必要之512KB Flash?64KB RAM等大容量記憶體,因此以1個晶片便可以做到無線機器對應Wi-SUN所必要之核心功能。


3. ECHONET Lite


由ECHONET CONSORTIUM所制訂經由網路來控制家電等或掌握耗電量之通訊協定。


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