マルツTOP > APPLICATION LAB TOPページ おすすめ技術記事アーカイブス > セルラーとGPS兼用SiPを使用し農業とスマートシティ向け資産追跡を迅速に導入

セルラーとGPS兼用SiPを使用し農業とスマートシティ向け資産追跡を迅速に導入

著者 Stephen Evanczuk 氏
Digi-Keyの北米担当編集者 提供
2020-11-11

マルツ掲載日:2021-03-22


 産業や農業、スマートシティ向けのIoTや資産追跡(アセットトラッキング)装置とそのシステムの開発者は、最小限の電力で長期間にわたって長距離通信を行う方法を必要としています。

 RFIDタグ、Bluetooth、Wi-Fiなどのワイヤレス技術は、すでに資産追跡(アセットトラッキング)ソリューションに広く使用されていますが、範囲が限られている上に消費電力が大きすぎます。必要なのはGPSと、すでに広く普及していて、Wi-FiやBluetoothよりも長距離で利用できる通信用に設計されたセルラーネットワークなどのインフラの組み合わせです。

 LTEベースのセルラーネットワークは、もともとモバイル製品やデバイス向けの広帯域無線接続用に設計されたものです。一方、IoTアプリケーションは、LTE-M(Long Term Evolution for Machines、機械型LTE通信)や狭帯域IoT(NB-IoT)などの低電力の狭帯域セルラー技術を使用することで実現できます。

 それでも、RF/ワイヤレス設計は容易ではなく、特にセルラーに関しては、豊富な経験を持たない開発者にとっては、ワイヤレス性能と消費電力を最適化しながら、セルラーとGPS位置情報サービスの国際的規制ガイドラインや特定の通信事業者の要件を満たす機能的な設計を実装するは非常に困難です。

 この記事では、資産追跡の動向と設計要件について説明します。次に、Nordic Semiconductor社のGPSおよびセルラー狭帯域システムインパッケージ(SiP)ソリューションを紹介し、資産追跡とその他の農業やスマートシティIoTアプリケーション向けのGPS対応セルラーデバイスの実装を大幅に簡素化する方法を紹介します。

資産追跡がますます重要になる理由

 商品を効率的に出荷する能力は商取引に不可欠です。2019年にはAmazonだけでも推定50億個の荷物を発送し、配送コストにほぼ380億ドル(2018年比37%増)を費やしています[1,2]

 どのような運送会社にとっても、遅延、破損、盗難は、製造業者、流通業者、顧客に大きな負担をかけます。Amazonの場合、破損したパッケージを受け取ったために出荷されたパッケージの4分の1に近い21%が返品されています[3]

 予算のかなりの部分を出荷に充てているのはAmazonだけではありません。サプライチェーン管理専門家評議会(CSCMP)が発表した2020年の物流レポートによると、企業は2019年に配送コストに約1.7兆ドルを費やしており、これは米国の国民総生産(GDP)の7.6%を占めます[4]

 これらのレベルでは、パッケージを追跡し、遅延や損傷の事例を特定する能力があれば、出荷の問題を修正し、サプライヤと購入者に大きな恩恵をもたらすことができます。

 サプライチェーンを通じてパッケージを追跡するだけでなく、ほとんどの企業では、自社の資産を追跡し、紛失したアイテムを見つけるためのより優れた方法を必要としています。しかし、すべての企業の半数はいまだに手作業で資産を記録しており、そのうちの多くは従業員が倉庫、工場、および物理的な場所を検索して行方不明の資産を見つけることに頼っている状態です[5]

資産追跡のためのコネクティビティ技術の比較

 資産追跡の自動化を支援するソリューションは数多く登場していますが、その基盤となる技術は、対象範囲が限られていたり、単価あたりのコストが高かったり、あるいは電力要件が大きかったりします。資産追跡とリモートIoTデバイスは、バッテリ駆動のデバイスであるため、後者は非常に重要です。

 パッシブ無線周波数識別(RFID)に基づく従来の追跡方法では、輸送中のライブデータを提供できず、パッケージに取り付けられたRFIDタグを検出するために、パッケージが物理チェックポイントを通過する必要があります。バッテリ駆動のアクティブRFIDタグは、リアルタイムの位置データを提供できますが、追加のインフラストラクチャが必要であり、カバレッジが限られたままです。

 RFIDタグに比べて、Bluetooth Low Energy(BLE)やWi-Fiは、それぞれの技術ごとに固定ロケータを備えたカバレッジエリア内での適用範囲を徐々に拡大しています。デバイスとソフトウェアの豊富なエコシステムの上に構築されたBLEとWi-Fiは、COVID-19の接触追跡や従来のリアルタイム位置情報サービス(RTLS)のような位置情報ベースのアプリケーションですでに応用されています。Bluetooth 5.1の方向探知機能を利用することで、到着角(AoA)と出発角(AoD)データに基づいてタグの位置を正確に計算することができます(図1)。


図1:Bluetoothの高度な方向探知機能は、3次元空間でのタグの正確な位置特定をサポートします。(画像提供:Nordic Semiconductor)

 BLEアプリケーションは依然として近距離アプリケーションに限定されていますが、Wi-Fiの範囲が広いため、倉庫や企業の構内資産追跡アプリケーションでの使用に効果的です。それでも、Wi-Fi RTLSタグは一般的に高価なデバイスであり、また電力要件がバッテリでは実用的ではないため、その使用は大規模で高価な資産の追跡に限定されています。

 同時に、これらの技術のいずれかを使用する大規模な展開では、受信帯域幅のノイズが増加し、パケット損失やパケット破損、そしてまた位置検出機能の低下につながる可能性があります。

 RFID、BLE、Wi-Fiのいずれも、ローカルで資産を追跡するための潜在的な手段であるにもかかわらず、資産が倉庫や企業の構内を離れた後、資産を簡単に追跡するために必要なカバレッジを提供できません。パッケージや機器を地域的やグローバルに追跡できるかどうかは、拡張リーチと低電力動作の両方を実現できる無線技術の可用性にかかっています。

 低電力の超広帯域(UWB)技術をベースにした代替技術は、かなりの範囲をカバーできますが、ネットワークのカバレッジは依然として限られています。実際、移動体通信規格を定義する国際コンソーシアムである第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)によって定義されたLPWAN技術規格に基づく低電力広域ネットワーク(LPWAN)セルラーソリューションの中に、今すぐ利用できるグローバルカバレッジを提供できる選択肢はほとんどありません。

セルラー接続でグローバルリーチを実現

 3GPP規格のうち、LTE-MやNB-IoT技術に基づく規格は、データ転送レート、帯域幅、消費電力に関するIoT要件によく適合する比較的軽量なセルラープロトコルを提供するように特別に設計されています。

 LTE Cat M1は、3GPPリリース13で定義されたLTE-M規格で、10~15msのレイテンシと1.4MHzの帯域幅で、ダウンリンクとアップリンクの両方で1Mbit/sの転送をサポートしています。

 また、3GPPリリース13で定義されているCat-NB1は、1.6~10秒のレイテンシと180kHzの帯域幅で、下り26Kbits/s、上り66Kbits/sのNB-IoT標準です。3GPPリリース14で定義されているもう1つのNB-IoT標準であるCat-NB2は、下り127Kbits/sと上り159Kbits/sの高データ転送レートを提供します。

 これら2つの幅広いクラスのLPWAN技術の固有の特性は、この短い記事で詳述することはできませんが、どちらも典型的な資産追跡アプリケーションで効果的に機能します。コンパクトなパッケージのセンサと全地球測位衛星(GPS)機能を組み合わせることで、LTE-MやNB-IoTベースのセルラーLPWANをベースとした資産追跡ソリューションは、資産管理やエンドツーエンドの物流に必要な機能をサポートすることができます。

 LPWANが効率化とコスト削減を実現する可能性があることを考えると、セルラーLPWANは物流においてより大きな役割を果たし続けています。Nordic SemiconductorのnRF9160 SiPを利用できれば、開発者はより効果的な資産追跡や他のIoTアプリケーションに必要とされるLPWANベースのデバイスに対する需要の高まりに、より迅速かつ容易に対応できます。

SiPデバイスはどのようにしてドロップイン資産追跡ソリューションを提供するのか

 Nordic Semiconductorの低電力nRF9160 SiPデバイスは、Nordic SemiconductorのnRF91システムオンチップ(SoC)デバイスとサポート回路を組み合わせ、単一の10mm× 16mm×1.04mmランドグリッドアレイ(LGA)パッケージで完全なLPWAN接続ソリューションを提供します。

 アプリケーション処理に特化したArm Cortex-M33ベースのマイクロコントローラとともに、nRF91 SoCのバリエーションは、NRF9160-SIAA SiPにLTE-Mモデムを、NRF9160-SIBA SiPにNB-IoTモデムを、そしてNRF9160-SICA SiPにLTE-MとNB-IoTの両方に加えてGPSを統合しています。

 さらに、nRF9160 SiPは、グローバル、地域、通信事業者のセルラー要件を満たすように事前に認定されているため、開発者は、コンプライアンス試験に通常発生しがちな遅延なしに、セルラー接続ソリューションを迅速に実装できます。

 すべてのSiPバージョンは、マイクロコントローラベースのアプリケーションプロセッサとモデムを、センサ設計でしばしば必要とされる12ビットA/Dコンバータを含む豊富なペリフェラルのセットと組み合わせています。SiPはさらに、RFフロントエンド、電源管理集積回路(PMIC)、その他のコンポーネントとSoCをパッケージ化し、LPWAN接続のためのドロップインソリューションを作成します(図2)。


図2:Nordic SemiconductorのnRF9160 SiPは、SoCとアプリケーションプロセッサとLTEモデムを組み合わせたもので、資産追跡やその他のIoTアプリケーション向けのコンパクトな低電力セルラーベースの設計を実装するために必要なその他のコンポーネントを備えています。(画像提供:Nordic Semiconductor)

 ホストプロセッサとして機能するSoCのマイクロコントローラは、IoTデバイスや資産追跡システムなど、接続されたデバイスのセキュリティに対する需要の高まりに対応するために設計された多くのセキュリティ機能を統合しています。

 Arm TrustZoneアーキテクチャをベースにしたマイクロコントローラには、公開鍵暗号化アクセラレータと機密データを保護するために設計されたメカニズムを組み合わせたArm Cryptocellセキュリティブロックが組み込まれています。

 また、セキュアキー管理ユニット(KMU)は、鍵ペア、対称鍵、ハッシュ、プライベートデータなど、複数の種類の秘密データのセキュアストレージを提供します。独立したシステム保護ユニット(SPU)も、メモリ、ペリフェラル、デバイスピン、その他のリソースへの安全なアクセスを提供します。

 動作時には、SoCのマイクロコントローラがホストとして機能し、アプリケーションソフトウェアを実行したり、モデムの起動や停止を実行します。モデムは、ホストからの起動コマンドや停止コマンドに応答する以外に、専用プロセッサ、RFトランシーバ、モデムベースバンドなどの統合ブロックを実質的に補完して独自の操作を行います。

 その組み込みファームウェアを実行しているモデムは、3GPP LTEリリース13 Cat-M1とCat-NB1を完全にサポートします。リリース14 Cat-NB2はハードウェアでサポートされていますが、動作させるには追加のファームウェアが必要です。

nRF9160 SiPはどのようにして低電力セルラー接続を実現するのか

 nRF9160 SiPは、豊富なハードウェア機能と電源管理機能のフルセットを兼ね備えています。同梱のPMICは、電力使用量を監視し、クロックや電源レギュレータを自動的に起動・停止する電源管理ユニット(PMU)によってサポートされており、消費電力を可能な限り低く抑えることができます(図3)。


図3:nRF9160 SiPには、消費電力を最適化するためにクロックと電源レギュレータを自動制御するPMUが搭載されています。(画像提供:Nordic Semiconductor)

 PMUは、デバイスのウェイクアップに必要な回路にのみ電力を供給するシステムオフ電源モードに加えて、1組のシステムオン電源サブモードをサポートしています。パワーオンリセット(POR)後、デバイスは低電力サブモードになり、アプリケーションプロセッサ、モデム、ペリフェラルなどの機能ブロックがアイドル状態になります。この状態では、PMUは必要に応じて異なるブロックのクロックや電圧レギュレータを自動的に起動したり、停止したりします。

 開発者は、デフォルトの低電力サブモードをオーバーライドして、代わりに一定のレイテンシのサブモードに切り替えることができます。定遅延サブモードでは、PMUは一部のリソースへの電力を維持し、予測可能な応答レイテンシを提供する機能と消費電力の増分をトレードします。

 開発者は、外部イネーブルピンを使用して第3の電源モードを起動し、システム全体をパワーダウンさせることができます。この機能は、通常、ホストシステムのメインプロセッサによって制御される通信コプロセッサとしてnRF9160 SiPを使用するシステム設計で使用されます。

 これらの電力最適化機能により、SiPは、資産追跡デバイスのバッテリ寿命を延ばすために必要な低電力動作を実現します。たとえば、マイクロコントローラがアイドル状態でモデムの電源を落とした場合、リアルタイムカウンタがアクティブな状態で、SiPの消費電力はわずか2.2μAです。マイクロコントローラとモデムの両方をオフにして、汎用入力出力(GPIO)ベースのウェイクアップ回路にのみ電力を維持すると、SiPの消費電力はわずか1.4mAになります。

 SiPはさまざまな処理負荷を実行しながら、引き続き低電力動作を実現します。たとえば、64MHzクロックでCoreMarkベンチマークを実行するには、約2.2mAしか必要ありません。もちろん、より多くのペリフェラルが有効になると、それに応じて消費電力が増加します。それでも、多くのセンサベースの監視アプリケーションは、低電力動作を維持するのに役立つ減縮動作率で効果的に動作することがよくあります。

 たとえば、16Ksamples/sでどちらのシナリオでもサンプリングのために高精度クロックから低精度クロックに切り替えると、組み込みの差動逐次比較レジスタ(SAR)A/Dコンバータの消費電流は1288mAから298mA未満に下がります。

 また、このデバイスは、GPSを含む他の機能ブロックにも他の電力最適化機能を使用します。通常の動作モードでは、GPSによる連続追跡は約44.9mAを消費します。GPS省電力モードを有効にすることで、連続追跡時の消費電流は9.6mAまで低下します。

 GPSのサンプリングレートを連続から2分毎に下げるなどで、開発者は消費電力を大幅に低減できます。たとえば、2分毎にシングルショットGPSの修正を実行するようにした場合、GPSモジュールの消費電力はわずか2.5mAになります。

 また、他の省電力動作モードもサポートされており、nRF9160 SiPのモデムにも対応しています。このデバイスを使用すると、開発者は、バッテリ駆動の接続デバイスの電力を削減するために特別に設計されたセルラープロトコルをサポートするモデム機能を有効にすることができます。

低電力セルラープロトコルの活用

 他のワイヤレスデバイスと同様に、ホストプロセッサ以外の電力消費の最大の要因は、通常、無線サブシステムです。従来のセルラー無線サブシステムは、セルラー規格に組み込まれた省電力プロトコルを利用しています。スマートフォンやその他のモバイルデバイスは、通常、不連続受信(DRX)と呼ばれる機能を使用します。これにより、キャリアネットワークによってサポートされている期間、デバイスはその無線受信機をオフにすることができます。

 同様に、拡張不連続受信(eDRX)プロトコルでは、バッテリ駆動の資産トラッカーやその他のIoTデバイスなどの低電力デバイスで、ネットワークに再接続する前にスリープ予定時間を指定することができます。eDRX動作を有効にすることで、LTE-Mデバイスで最大約43分、NB-IoTデバイスでは最大約174分までスリープすることができ、バッテリ寿命を飛躍的に延ばすことができます(図4)。


図4:nRF9160 SiPのモデムは、拡張された不連続受信をサポートします。これによりデバイスは、セルラーネットワークとネゴシエートされた期間スリープするで、劇的な電力節約を実現できます。(画像提供:Nordic Semiconductor)

 省電力モード(PSM)と呼ばれる別のセルラー動作モードでは、デバイスがスリープモードにあり、ネットワークから接続できない状態であっても、デバイスはセルラーネットワークに登録されたままの状態を維持することができます。

 通常、セルラーネットワークが一定時間内にデバイスに到達できない場合、セルラーネットワークはデバイスとの接続を終了し、電力を消費する再接続手順を実行するようにデバイスに要求します。バッテリ駆動デバイスの長期動作中、このような小さな消費電力の繰り返しは、バッテリ充電を使い果たしたり、大幅に消耗させたりする可能性があります。

 デバイスは、定期的に利用可能になるタイミングと、スリープモードに戻るまでの到達可能な時間を示すタイマ値のセットをネットワークに提供することで、PSMを有効にします(図5)。


図5:セルラーPSMプロトコルは、デバイスが到達できない特定の期間をネゴシエートすることで、再接続の電力コストを負担することなく、低電力のスリープモードを利用することを可能にします。(画像提供:Nordic Semiconductor)

 PSMネゴシエーションのため、キャリアネットワークはデバイスを切り離すことはありません。実際、デバイスはいつでもウェイクアップして通信を再開できます。必要に応じてウェイクアップし、即座に通信する能力を失うことなく、通信するものが何もないときに低電力スリープモードを使用できるのがメリットです。

 nRF9160 SiPは、eDRXとPSMの両方をサポートしており、デバイスは最小限の消費電力で動作を維持できます。PSMで到達不能な段階にある場合、デバイスはわずか2.7μAしか消費しません。eDRXはわずかに多くの電流を使用しますが、82.91秒のサイクルでは、Cat-M1動作で18μA、Cat-NB1動作で37μAを消費します。

低電力資産追跡ソリューションの開発

 nRF9160 SiPをベースにした資産追跡デバイスのハードウェア設計を実装するには、デカップリングコンポーネント、アンテナ、GPSアンテナとLTEアンテナ用の別々のマッチングネットワークに必要な部品以外に、必要な追加部品はほとんどありません(図6)。


図6:Nordic SemiconductorのnRF9160 SiPを使用すると、完全なセルラーベースの資産トラッカーやその他のIoTデバイスのハードウェア設計を実装するためのコンポーネントの追加がほとんど必要なくなります。(画像提供:Nordic Semiconductor)

 開発者は、nRF9160 SiPを、Nordic SemiconductoのNRF52840 BluetoothワイヤレスマイクロコントローラやセンサなどのBluetoothデバイスと簡単に組み合わせて、スマートフォンやその他のBluetooth対応モバイルデバイスを介してデータにアクセスできる高度なセンサベースのGPS対応セルラー資産トラッカーを実装することができます。

 Nordic Semiconductorはさらに、開発者が1組の開発キットを通じてセルラーベースの設計の評価を迅速に開始できるよう支援しています。センサベースの資産追跡アプリケーションのラピッドプロトタイピングのために、Nordic SemiconductorのNRF6943 THINGY:91セルラーIoT開発キットは、nRF9160 SiPをNRF52840 Bluetoothデバイス、複数のセンサ、基本ユーザーインターフェースコンポーネント、1400mA充電式バッテリ、SIMカードとペアリングし、すぐに使用にできるセルラー接続を可能にする完全なバッテリ駆動のセンサシステムを提供します(図7)。


図7:Nordic SemiconductorのNRF6943 THINGY:91セルラーIoT開発キットは、セルラー接続とBluetooth接続の両方の接続性を備えたセンサベースのアプリケーションを、ラピッドプロトタイピングのための完全なプラットフォームを提供します。(画像提供:Nordic Semiconductor)

 カスタム開発の場合、Nordic SemiconductorのNRF9160-DKキットは、新しい設計の即時開発プラットフォームおよびリファレンスとして機能します。THINGY:91のようなセンサは含まれていませんが、NRF9160-DKキットは、nRF9160 SiPとNRF52840 Bluetoothデバイスを組み合わせたもので、SIMカードとSEGGER J-Linkデバッガインターフェースを含む複数のコネクタを含んでいます(図8)。


図8:Nordic SemiconductorのNRF9160-DKキットは、資産追跡やその他のIoTソリューション向けのカスタムセルラーベースのアプリケーションを実装するための包括的な開発プラットフォームを提供します。(画像提供:Nordic Semiconductor)

 資産追跡アプリケーションのソフトウェア開発用としては、NordicにはnRF Connectソフトウェア開発キット(SDK)が付属した完全なnRF9160資産追跡アプリケーションが用意されています。

 このSDKは、NordicのSoC用のnrfxlibソフトウェアライブラリ、リソース制約のあるデバイス向けのZephyr ProjectリアルタイムOS(RTOS)のNordic fork、MCUbootプロジェクトのセキュアブートローダのNordic forkを組み合わせたものです。

 THINGY:91とNRF9160-DKキットには、Nordic独自のnRF Cloud IoTプラットフォームに接続するために設計された資産追跡アプリケーションがプリロードされています。どちらのキットでも事前構成された設定を使用すると、開発者はすぐにセルラーベースの資産追跡を評価し、独自のアプリケーションのプロトタイピングを開始できます。

 プリロードされたファームウェアに加えて、Nordicは資産追跡アプリケーションの完全なソースコードを提供しています。このコードを調べることで、開発者はNRF9160 SiPの機能をより深く理解することができ、資産追跡アプリケーションでのGPSローカリゼーションとLTE-M/NB-IoT接続をサポートするための使用法を会得することができます。

 このサンプルコードのメインルーチンは、カスタム資産追跡アプリケーションを実装するための基本的な設計パターンを示しています。起動すると、メインルーチンは一連の初期化ルーチンを呼び出します。

 これらのルーチンのうち、1つの初期化ルーチンはモデムの構成を行い、一連のコマンド文字列を送信して接続パラメータを定義し、モデムの組み込み機能を呼び出してキャリアネットワークに接続することでLTE接続を確立します。もう1つの初期化ルーチン work_init は、センサ、GPS、開発ボードボタン用のキューを含むZephyr RTOSのタスクキューのセットを初期化します(リスト1)。

static void work_init(void)
{
        k_work_init(&sensors_start_work, sensors_start_work_fn);
        k_work_init(&send_gps_data_work, send_gps_data_work_fn);
        k_work_init(&send_button_data_work, send_button_data_work_fn);
        k_work_init(&send_modem_at_cmd_work, send_modem_at_cmd_work_fn);
        k_delayed_work_init(&send_agps_request_work, send_agps_request);
        k_delayed_work_init(&long_press_button_work, long_press_handler);
        k_delayed_work_init(&cloud_reboot_work, cloud_reboot_handler);
        k_delayed_work_init(&cycle_cloud_connection_work, cycle_cloud_connection);
        k_delayed_work_init(&device_config_work, device_config_send);
        k_delayed_work_init(&cloud_connect_work, cloud_connect_work_fn);
        k_work_init(&device_status_work, device_status_send);
        k_work_init(&motion_data_send_work, motion_data_send);
        k_work_init(&no_sim_go_offline_work, no_sim_go_offline);
#if CONFIG_MODEM_INFO
        k_delayed_work_init(&rsrp_work, modem_rsrp_data_send);
#endif /* CONFIG_MODEM_INFO */
}
リスト1:Nordicの資産トラッカーのサンプルアプリケーションは、キュー管理用のZephyr RTOSユーティリティを基に構築されており、センサデータの取得やクラウドへの送信などのさまざまなタスクを処理するための関連コールバックルーチンを含む一連のキューを作成できます。(コード提供:Nordic Semiconductor)

 この初期化フェーズでは、各タスクキュー初期化呼び出しに関連付けられた関数が、必要な更新の実行に求められるタスクを含む、それぞれに固有の初期化タスクを実行します。たとえば、work_init によって呼び出される sensors_start_work_fn 関数は、センサデータをクラウドに送信する関数 env_data_send を定期的に呼び出すことができるポーリングメカニズムを設定します(リスト2)。

static void env_data_send(void)
{
[code deleted]
        if (env_sensors_get_temperature(&env_data) == 0) {
                if (cloud_is_send_allowed(CLOUD_CHANNEL_TEMP, env_data.value) &&
                    cloud_encode_env_sensors_data(&env_data, &msg) == 0) {
                        err = cloud_send(cloud_backend, &msg);
                        cloud_release_data(&msg);
                        if (err) {
                                goto error;
                        }
                }
        }

        if (env_sensors_get_humidity(&env_data) == 0) {
                if (cloud_is_send_allowed(CLOUD_CHANNEL_HUMID, env_data.value) &&
                    cloud_encode_env_sensors_data(&env_data, &msg) == 0) {
                        err = cloud_send(cloud_backend, &msg);
                        cloud_release_data(&msg);
                        if (err) {
                                goto error;
                        }
                }
        }
[code deleted]
リスト2:Nordicの資産トラッカーのサンプルアプリケーションは、このコード片に示されているように、センサデータを含むデータを送信するための基本的な設計パターンを示すものです。(コード提供:Nordic Semiconductor)

 Nordic SemiconductorのNRF6943 THINGY:91セルラーIoT開発キット上で資産トラッカーのサンプルアプリケーションを実行すると、アプリケーションはTHINGY:91のオンボードセンサから実際のデータを送信します。

 Nordic SemiconductorのNRF9160-DK開発キットで実行すると、SDKに含まれるセンサシミュレータルーチンを使用してシミュレートされたデータを送信します。開発者は、このソフトウェアパッケージを簡単に拡張して独自の資産追跡アプリケーションを実装したり、そのサンプルコードを使用して独自のアプリケーションアーキテクチャを実装することができます。

まとめ

 従来の方法では、農業環境やスマートシティ環境で貴重なパッケージを追跡したり、価値の高い資産の位置を特定したりする能力は、RFIDタグ、Bluetooth、Wi-Fiなどの無線技術に限定されていました。設計者は、より広い範囲とより正確な位置情報を、長期間にわたって必要としています。

 LTE-MやNB-IoTのような低電力のLTEセルラー標準とGPSを組み合わせることで、これらの要件を満たすことができますが、RF設計の難しさやニュアンスの違いから、実装には困難が付きまといます。

 ここで解説したように、Nordic SemiconductorのSiPは、長距離、低電力の資産追跡のためのほぼドロップインに近いソリューションを提供します。この事前認証済みのSiPとその開発キットを使用することで、開発者はセルラーコネクティビティを迅速に評価し、セルラーベースのGPSを利用した資産追跡アプリケーションのプロトタイプを作成し、LTE-MやNB-IoTセルラー接続の拡張範囲と低電力要件を最大限に活用したカスタム資産追跡デバイスを構築することができます。



免責条項:このウェブサイト上で、さまざまな著者および/またはフォーラム参加者によって表明された意見、信念や視点は、Digi-Key Electronicsの意見、信念および視点またはDigi-Key Electronicsの公式な方針を必ずしも反映するものではありません。

 

このページのコンテンツはDigi-Key社より提供されています。
英文でのオリジナルのコンテンツはDigi-Keyサイトでご確認いただけます。
   


Digi-Key社の全製品は 1個からマルツオンラインで購入できます

※製品カテゴリー総一覧はこちら



ODM、OEM、EMSで定期購入や量産をご検討のお客様へ【価格交渉OK】

毎月一定額をご購入予定のお客様や量産部品としてご検討されているお客様には、マルツ特別価格にてDigi-Key社製品を供給いたします。
条件に応じて、マルツオンライン表示価格よりもお安い価格をご提示できる場合がございます。
是非一度、マルツエレックにお見積もりをご用命ください。


ページトップへ