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Wi-Fi測位コンポーネントが測位アプリケーションのGNSSとセルラーのギャップを克服 (DigiKey社【アプリケーションラボ】技術解説記事のご紹介)
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MAIL MAGAGINE No. 1947 2024. 12. 3 |
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Wi-Fi測位コンポーネントが測位アプリケーションのGNSSとセルラーのギャップを克服 (DigiKey社【アプリケーションラボ】技術解説記事のご紹介) |
| 「アプリケーションラボ」は、DigiKey社のご協力をいただいて、DigiKey社が公開している新製品や技術情報を日本語でご紹介するWebページです。基礎技術から最新技術まで有益な情報を公開していますので、是非ご活用ください。 今回は、資産管理などにおいて重要な役割を担うIoTを使用した位置情報サービス用の測位デバイスについて解説した記事をご紹介します。 ■Wi-Fi測位コンポーネントが測位アプリケーションのGNSSとセルラーのギャップを克服 現在の位置を知るという測位は、スマートフォンなどでは当たり前の機能になっていますが、企業におけるサプライチェーンや物流の管理、小売店の在庫やPOSの管理にも使用され、自動車やウェアラブル機器などでも不可欠な機能になっています。 測位を行うには、全地球測位衛星システム(GNSS)を用いる方法、固定セルラー基地局をスキャンする方法、Wi-Fiネットワークを使用する方法などがあり、それぞれ長所と短所があります。 人工衛星を利用したGNSSは代表的な測位システムですが、バッテリーを多く消費し屋内では精度が低くなるといったデメリットがあります。そこでセルラー信号やWi-Fiを利用して測位を行う方法もGNSSと同時に使用されています。どちらもGNSSより精度は落ちますが、屋内や地下といった場所でも測位が可能になります。 Wi-Fiに関しては、Wi-Fi AllianceがIEEE802.11mcとして規格化した、Wi-Fi CERTIFIED Locationに準拠した無線LANカードを使用すれば、位置情報を認識できるWi-Fiアクセスポイントを利用することで、1メートル以内の位置を特定することができます。  Wi-Fi測位向けのコンパニオンIC nRF7000の使用法 Nordic Semiconductor社は、測位専用のコンパニオンICとしてnRF7000を昨年11月に発売しました。これは2022年8月に発売したnRF7002の機能縮小版で、SoftAP機能とStation機能が省かれています。Wi-Fi 6に対応し、2.4GHzと5GHzのWi-Fi周波数帯域をスキャンするために、PHY層とMAC層の一部を実装しています。Wi-Fiアクセスポイントのアクティブ/パッシブスキャンに優れており、正確に位置を特定できます。 nRF7000は、セルラー通信用SiP(System-in-Package)であるnRF91シリーズとスムーズに連携して使用するように設計されており、GNSS、セルラーベース、SSID(サービスセット識別子)ベースのWi-Fi位置情報を利用することができます。さらに、低消費電力で電力効率に優れています。なお、nRF7000はNordic社製以外のホストデバイスもサポートしています。 nRF91シリーズのnRF9160は、LTE-MとNB-IoTに対応するセルラーIoTモジュールで、高いセキュリティ機能をもつSiPです。FCC認証とCE認証、GCF認証を取得しています。10×16×1mmというコンパクトサイズに、バッテリーやSIM、アンテナを除く、セルラー接続に必要なすべての機能を内蔵しています。 【アプリケーションラボ】では、GNSS、セルラー、Wi-Fiによる測位のメリットとデメリットについて解説した後、Nordic Semiconductor社のワイヤレスコンパニオンICであるnRF7000とセルラーIoTモジュールnRF9160を紹介しています。 Nordic社では、nRF70シリーズを組み込んだアプリケーションの開発用にnRF70シリーズWi-Fi 6コンパニオンIC評価キットを用意しています。これはnRF9160開発キットと組み合わせることができます。 ここで解説されているデバイスは、マルツオンラインのウェブサイトで購入できますので、是非参考にしてください。
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| ▼ 100[V]正負電源回路 【LP55：電源回路編】 高電圧のパルス発生回路に必要な正負電源を回路ブロックとして、組み込みました。電源ICは、「LT3751EUFD#PBF」をキーデバイスに しました。正負回路は、トランスにて実現しています。 資料のダウンロードはこちらから。 その他の技術情報一覧はこちらをご覧ください。回路設計に関するご相談・お見積りは無料です。こちらからお気軽にお問合せください。 |
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