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作者：安森美半導體無(wú)線(xiàn)互聯(lián)方案經(jīng)理Brian Buchanan 幾乎無(wú)盡的市場(chǎng)和應用可通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)(IoT)享有改進(jìn)的生產(chǎn)力、控制和效率。許多提供互聯(lián)技術(shù)的產(chǎn)品和系統在可能受益于IoT之前還沒(méi)有使用。 感知、處理、驅動(dòng)和互聯(lián)是IoT設計的塊，模塊化、即插即用的方案，可加快和簡(jiǎn)化新的設計用于應用中。如果模塊化方案包含定制的開(kāi)發(fā)工具，并經(jīng)過(guò)國際監管標準和協(xié)議要求的預認證，這一點(diǎn)尤其重要。關(guān)于IoT互聯(lián)有很多不同的協(xié)議。SigFox™內置基礎設施和遠程互聯(lián)，是最有用的協(xié)議之一。 IoT應用挑戰 IoT互聯(lián)正在給消費者和商業(yè)用戶(hù)帶來(lái)積極的變化。例如，在家庭中，遠程門(mén)鈴支持用戶(hù)從地球上的任何地方“回家”，只要他們可以訪(fǎng)問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)。在業(yè)務(wù)中，可以遠程監控工廠(chǎng)流程，從而提供提高運營(yíng)效率的數據。借助精密的數據分析、實(shí)時(shí)監控和預測性維護，IoT的益處正在成為現實(shí)。然而，使IoT設備如此有用和便攜的許多屬性也會(huì )帶來(lái)挑戰，設計人員必須克服。 一個(gè)IoT節點(diǎn)需要包含很多功能。通常，這包括用于管理系統和處理數據的微控制器(MCU)、各種類(lèi)型的傳感器和密碼技術(shù)，以確保敏感數據被安全地存儲和傳輸。此外，還需要一種電源，通常是一種電池，以支持越來(lái)越多的設備不依賴(lài)于電源供電。 尺寸限制以及可從電池獲得的有限能量意味著(zhù)設計人員在選擇和實(shí)施小型、超低功耗器件和開(kāi)發(fā)精密的電源管理算法方面有許多問(wèn)題要克服，以確保寶貴的能量不被浪費。 聯(lián)接IoT設備的挑戰 IoT設備的另一個(gè)挑戰是提供通信接口，把節點(diǎn)聯(lián)接到IoT。設計人員必須從大的可用范圍中選擇最合適的協(xié)議。有些協(xié)議是專(zhuān)有的，適用于非常特定的應用，而另一些協(xié)議，如藍牙和Wi-Fi被廣泛實(shí)施，但只適用于短距離應用。 Sigfox是一種蜂窩式系統，為遠程聯(lián)接的設備特別是IoT節點(diǎn)提供低功耗、遠距離、低數據速率和低成本的通信。針對簡(jiǎn)單的M2M通信，Sigfox網(wǎng)絡(luò )支持遠距離的簡(jiǎn)單聯(lián)接，遠大于低功耗發(fā)射機單獨可達到的距離。該網(wǎng)絡(luò )采用超窄帶(UNB)技術(shù)，支持低發(fā)射功率，同時(shí)保持可靠的聯(lián)接。 Sigfox幾乎適用于任何IoT應用，沒(méi)有什么限制，只要應用發(fā)送不超過(guò)每天140條12字節的消息，并且可以接受每秒100位的無(wú)線(xiàn)吞吐量，它提供可靠、低功耗、低成本的方案。但與藍牙等無(wú)處不在的通信協(xié)議不同，與Sigfox有關(guān)的知識被認為是相對“小眾”的。 模塊化的Sigfox方案消除技術(shù)設計障礙 安森美半導體最近推出了可編程的Sigfox射頻(RF)收發(fā)器系統級封裝(SiP)，集成先進(jìn)的RF系統單芯片(SoC)及所有必要的外部器件(包括1個(gè)TCXO)，從而有可能簡(jiǎn)化和縮短設計及認證流程。 
AX-SIP-SFEU SiP提供簡(jiǎn)單的、設備到云的Sigfox互聯(lián)，包括使用Sigfox LPWAN通信的遠程IoT應用的上行和下行鏈路。該SiP在單個(gè)封裝中集成一個(gè)Sigfox無(wú)線(xiàn)電IC、分立的RF匹配器件、所需的所有無(wú)源器件及固件。由于該方案已通過(guò)CE預認證，并經(jīng)Sigfox驗證，確保為設計人員提供高質(zhì)量、集成的完整方案。 該微型7 mm x 9 mm x 1mm統一涂層保護膜封裝確保AX-SIP-SFEU可部署在空間受限、遠程IoT應用（如可穿戴、資產(chǎn)跟蹤標簽或任何需要小型Sigfox方案的應用）中。 與功耗相關(guān)的問(wèn)題也可以通過(guò)使用AX-SIP-SFEU來(lái)顯著(zhù)減少，因為它的設計結合待機、睡眠和深度睡眠模式以省電。在這些模式中，分別只需0.55毫安(mA)、1.2微安(A)和180納安(nA)的電流，使得該器件可由紐扣電池(CR2032)供電�；蛘�，可以使用能量采集技術(shù)，完全無(wú)需電池。 任何無(wú)線(xiàn)電設計最艱巨的一方面是獲得批準。AX-SIP-SFEU SiP經(jīng)Sigfox認證用于RC1區域網(wǎng)絡(luò )，這意味著(zhù)它符合標準的RF和協(xié)議規范，確保了互操作性。此外，它還獲CE認證用于歐洲經(jīng)濟區。 |
