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ROHM推出可建構1,000個節點的網狀網路

Wi-SUN FAN運用示意圖。

半導體製造商ROHM領先業界推出適用於基礎建設,可連接1,000個節點的網狀網路,且支援Wi-SUN FAN的無線模組解決方案。Wi-SUN FAN(Field Area Network)是國際無線通訊標準「Wi-SUN」的最新規格,與其他類的LPWA技術相比,不但無須通訊成本,且能透過多躍式(multi-hop)網路,自動依據實際無線電波情況切換連接目標,達成可靠性更高的特點。有望在智慧城市和智慧電網的發展中,成為建構其所需的大規模網狀網路的通訊技術。

嶄新的Wi-SUN FAN模組解決方案(以下稱「該方案」)由超小型(15.0mm×19.0mm)無線通訊模組「BP35C5」(支援Wi-SUN FAN)所配置而成。在交通號誌或路燈等基礎建設中,由於「BP35C5」可連接多達1,000個節點,因此能夠建構出涵蓋整個城市的遠端管理系統。

此外,「BP35C5」內建Wi-SUN FAN安全密鑰,無須複雜的操作步驟,即可輕鬆進行安全通訊。該產品還獲得日本電波產業會(ARIB)和美國聯邦通訊委員會(FCC)的相關認證,能直接在日本和美國使用,未來也計畫逐步擴展到其他國家和地區。

近年物聯網技術蓬勃發展之下,LPWA技術在建構智慧城市和智慧電網等大規模戶外通訊網路的應用越來越廣泛。長久以來,在LPWA(LoRaWAN、Sigfox、NB-IoT(LTE)等)使用過程中存在著一些問題,像是在大型系統中的通訊成本上升,抑或是容易受到外在通訊環境變化的影響,導致通訊速度下降或通訊故障等。

ROHM很早就加入了由電信營運商和電力公司等約200家公司所組成的Wi-SUN聯盟,累積了豐富的研發經驗和成果。本次推出可支援Wi-SUN FAN的模組,提供可建構1,000個節點的大規模網狀網路的Wi-SUN FAN解決方案,對於物聯網技術的發展極有貢獻。

Wi-SUN FAN是國際無線通訊標準「Wi-SUN」(已在全球擁有超過9,500萬台的銷售成績)中的最新標準,除了電力、天然氣和自來水的數據傳輸之外,還可運用於監控道路交通系統等建構智慧城市和智慧電網所需的各類系統中,有助於提升物聯網技術的發展。

通常,LPWA無線通訊標準使用的是星形網路,而Wi-SUN FAN除了可在中繼器之間進行多躍式(multi-hop)網路(中繼功能)外,還能透過在中繼器和終端裝置之間的雙向通訊來建立網狀網路,且可遠端操控並管理終端裝置。

即使因新建大樓等環境變化造成通訊受阻,也能自動針對中繼器之間的跳躍路徑進行優化,提升通訊品質,實現比其他LPWA通訊標準技術更高的可靠性。不僅如此,Wi-SUN FAN無需額外的通訊費用或基地台的月租費用,因此營運成本可大幅降低。

本次解決方案使用ROHM研發的超小型(15.0mm×19.0mm)、且支援Wi-SUN FAN的無線通訊模組「BP35C5」所配置而成。建構大規模網路時,在主機閘道器MCU內建立具有Wi-SUN FAN的Protocol Stack(FAN Stack)連接通訊模組「BP35C5」,中繼器之間最多可擁有20個躍點,每個中繼器最多可連接64個終端裝置,因此能同時連接多達1,000個裝置。

若將其使用在智慧電表、交通號誌和路燈等基礎建設中,則可建構出涵蓋整個城市的大規模網狀網路遠端管理系統。此外,由於已內建Wi-SUN FAN Stack,因此僅需透過閘道器MCU控制「BP35C5」通訊模組,即可連接多達16個節點,輕鬆建構出小規模網路。

由於「BP35C5」內建安全功能,可在無線通訊模組端支援通訊加密和安全密鑰更新,因此無需進行複雜的操作,即可輕鬆達成安全通訊。此外,已通過ARIB和FCC的相關認證,能直接在日本和美國使用。不僅如此,其尺寸與ROHM量產中的Wi-SUN模組「BP35C0-J11」相同,可沿用既有設計,有助降低研發成本。


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