Sub-GHz無線|基礎編
無線設計ガイダンス:ソフトウェアの検討
2017.10.17
この記事のポイント
・決定したハードウェアとシステムを制御するためのソフトウェアを開発する。
・OSI参照モデルを参照し、自分で開発しなければならないものを明確にする。
・通信モジュールを利用する場合、一般に必要になるのは上位レイヤの開発。
この「無線設計ガイダンス」は、無線設計の経験があまりない、もしくは初めてという人が無線設計を始めるためのものです。ここでは、一例として、近年のIoTの1つである、ビルの空調に通信ネットワークを導入して、快適かつ省エネな空調システムを構築することをイメージしながら、以下の手順で、各々においてどの様なことをするのかを解説していきます。
- ① 無線方式の選択
- ② 無線デバイスの選択/仕様確認/動作確認
- ③ ネットワークトポロジーの検討
- ④ ハードウェアの検討
- ⑤ ソフトウェアの検討
- ⑥ 評価の検討
今回は⑤ソフトウェアの検討です。
⑤ソフトウェアの検討
前回は、決定したシステムを実現するために開発が必要なハードウェアの検討を行い、親機と子機の開発が必要なことがわかりました。
次のステップとしては、このシステムを機能させるソフトウェアについて検討します。Wi-SUN通信モジュールBP35C0の選択およびネットワークトポロジーを決定したときに説明しましたが、BP35C0には今回の無線通信に必要なスタックやファームウェアのほとんどが提供されています。したがって、すでに存在しているものと、自分で開発しなければならないものを最初に整理することになります。それには、OSI参照モデルを参照するのがよいと思います。
BP35C0には、通信に必要なファームウェアは備わっているので、HOST CPUによる制御ソフトウェアが必要になるのがわかります。以下に、ハードウェアとの兼ね合いを示します。
この例はほんの一部ですが、親機と子機に対して制御コマンドを使って開発を行います。通信モジュールを利用する場合は、上位レイヤ、アプリケーションの開発が主体になるのが一般的で、それもモジュールを利用するメリットです。
次回は、「⑥評価の検討」を予定しています。
【資料ダウンロード】Sub-GHz無線開発基礎
Sub-GHz無線はM2MやIoT、ワイヤレスセンサネットワークなどの新市場をはじめ、幅広い分野での活用が検討されています。このハンドブックは、Sub-GHz無線の活用から機器開発の基礎までを解説しています。
Sub-GHz無線
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基礎編
- Sub-GHz無線の概要
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Sub-GHz無線開発の基礎知識
- 無線特性の用語:搬送波周波数と周波数精度
- 無線特性の用語:送信パワーと隣接チャネル漏洩電力
- 無線特性の用語:占有帯域幅
- 無線特性の用語:スプリアス
- 無線特性の用語:受信感度と選択度
- 無線特性の用語:ブロッキングとスプリアス応答
- 無線特性の用語 : まとめ
- 無線設計ガイダンス:設計の手順
- 無線設計ガイダンス:無線方式の選択
- 無線設計ガイダンス:無線デバイスの選択
- 無線設計ガイダンス:ネットワークトポロジーの検討
- 無線設計ガイダンス:無線デバイスの仕様および動作確認
- 無線設計ガイダンス:ハードウェアの検討
- 無線設計ガイダンス:ソフトウェアの検討
- 無線設計ガイダンス:評価の検討
- 無線設計ガイダンス : まとめ
- 無線設計のポイント:回路設計
- 無線設計のポイント:基板(PCB)設計
- 無線設計のポイント:調整、測定時
- 無線設計のポイント:調整、測定時-VCOの調整
- 無線設計のポイント:調整、測定時-マッチング調整
- 無線設計のポイント:調整、測定時-スプリアス調整、その他の調整
- 通信フォーマット:通信レイヤとは
- 通信フォーマット:物理層(PHY層)のフレームとは
- 通信フォーマット:データリンク層(MAC層)のフレームとは
- 通信フォーマット:ネットワーク層とアドホックネットワーク
- 干渉回避の手法:キャリアセンス
- 無線システム検討へのヒント
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Sub-GHz無線の概要 ーまとめー
- 製品紹介