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世界初となるIoT機器向け最新規格「Wi-SUN Enhanced HAN」に対応した無線通信モジュール「BP35C0-J11」を開発
リレー通信や省電力動作の実現により、新サービスの普及に貢献

2019年3月19日

※2019年3月19日現在 ローム調べ

<要旨>

BP35C0-J11

ローム株式会社(本社:京都市)は、国際無線通信規格「Wi-SUN(Wireless Smart Utility Network)」※1)の最新規格の一つである「Wi-SUN Enhanced HAN(Home Area Network)」に対応した世界初の小型汎用無線通信モジュール「BP35C0-J11」を開発しました。
BP35C0-J11は、業界トップクラスの受信感度を持つ無線通信機能とマイコン、大容量メモリを内蔵した、アンテナ外付けの面実装モジュールです。
また、Wi-SUN Enhanced HANで新たに追加された、通信距離を拡張するリレー通信機能や、電池駆動機器でも双方向通信を可能にするスリープ通信機能をサポートしています。広範囲のエリアをカバーしつつ、低消費電力動作も実現できるため、様々な用途に広がるIoTシステムの構築に最適です。
さらに、ロームの独自機能として「FOTA(Firmware update Over The Air)」も搭載しており、遠隔からのファームウェア更新が可能です。規格のマイナーアップデートや万が一機能修正が必要になった場合でも、機器の回収や交換作業が発生しないため、低コスト、短期間でファームウェアを更新することができます。
なお、本製品は、1月から月産5万個の体制で量産を開始(サンプル価格 6,800円/個:税抜)しています。加えて、BP35C0-J11を実装した評価用基板「BP35C0-J11-T01」を3月からチップワンストップ、ザイコストア(コアスタッフ)、アールエスコンポーネンツの3社にて、インターネット販売を開始しています。

京都大学 大学院情報学研究科 原田博司教授(Wi-SUNアライアンス HANワーキンググループ議長)

『経済産業省の「エネルギー基本計画」に基づき、電力会社では、全世帯・全事業所へのスマートメーター導入を急速に進めています。そのスマートメーターで構築する無線ネットワーク規格として、低消費電力で通信距離に優れる「Wi-SUN」が採用され、既に2,400万台以上の出荷台数を誇ります。
これまで「Wi-SUN」は主にHEMS(Home Energy Management System)における電力スマートメーターとHEMSコントローラ間の通信で使用されてきましたが、2018年4月にリレー通信、スリープ通信機能を含むHEMSコントローラと家庭内各種機器間通信規格Wi-SUN Enhanced HAN規格が制定、認証されたことから、より汎用的な利用モデルにおいて堅牢かつ安定したスループットを有した柔軟なシステム構築が可能になり、HEMSのみならず、商業施設や工場へのさらなる普及拡大が見込めます。
今回、ローム社が世界で初めて量産化したWi-SUN Enhanced HAN規格対応の無線モジュールは、今後のIoT普及を牽引し、社会の発展に貢献していくことでしょう。』

BP35C0-J11で構築できるシステムイメージ

ロームグループは、スマートメーター関連の無線通信において、業界トップのシェアを誇っています。今回の拡張機能のあるWi-SUN Enhanced HAN規格により、今後は、家庭内ネットワーク(HAN)はもちろん、工場や商業施設内の広い場所でWi-SUN対応機器が活躍するシーンが増えていくことが予想されます。
今後もロームはスマートコミュニティやIoT市場向けに、誰でも手軽に通信環境を構築できる無線通信製品の開発を推進していきます。

 

<Wi-SUN Enhanced HANの特長>

1.リレー通信が可能

従来のWi-SUN HAN規格では1対多のスター型接続のみをサポートしていましたが、Wi-SUN Enhanced HANでは1対多対多のツリー型接続が可能となります。これにより、例えば宅内のHEMSコントローラと屋外に設置された蓄電池やEVチャージャーといった機器との通信のように、通信端末同士が見通し外で通信距離が離れている場合でも、中継機を介することでより安定して通信することが可能となります。

2.スリープしながら双方向に通信(スリープ通信)が可能

通常、無線通信で双方向に通信を行う場合、無線機は常に受信状態を維持する必要があります。しかし、受信状態中はある程度電力を消費するため、電池で動作するセンサ機器等が双方向通信を行うことは難しく、一般的には送信のみをサポートする方式が採用されています。それに対しWi-SUN Enhanced HANでは、省電力動作を意識した双方向通信方式をサポートしており、ユーザーは電池駆動に最適な通信を行うことが可能となります。

 

<BP35C0-J11の特長>

Wi-SUN認証

1. Wi-SUN Enhanced HAN認証試験の基準器(CTBU)として信頼性の高い通信が可能

CTBU(Certified Test Bed Unit)とは、Wi-SUNアライアンスがマルチベンダー間の相互接続性を担保するために策定した認証試験で用いる基準器のことです。CTBUとの通信を確認することでWi-SUN認証を取得することができます。業界に先駆けて開発を進めてきたロームのBP35C0-J11はCTBUとしてアライアンスに登録されており、安定した、信頼性の高い通信を実現できます。

2.Wi-SUN Enhanced HANのすべてのモードをサポート

BP35C0-J11は、Wi-SUN Enhanced HANで規定されているすべてのモードをサポートしています。そのため、HEMSコントローラ等のネットワークを統括するコーディネータ、家電やセンサ等のネットワークにつながるエンドデバイス、無線通信を中継するリレーデバイス、省電力動作を行うスリーピングデバイスのすべてにお使いいただけます。またスマートメーターと接続するBルートにも利用可能です。煩わしいハードウェアの交換やファームウェアの切り替えは不要です。
BP35C0-J11は、お客様のニーズに応じた様々な用途にお使いいただけます。

BP35C0-J11の対応モード
BP35C0-J11の対応モード
Wi-SUN Enhanced HANシステムイメージ
Wi-SUN Enhanced HANシステムイメージ

3.「FOTA(Firmware update Over The Air)」機能を搭載

無線通信でファームウェアデータを配信および更新するFOTAを行うには「①ある程度速い通信速度」、「②ファームウェアデータを格納する領域の確保」が必要です。
BP35C0-J11は、①Wi-SUNによる速い通信(100kbps)と②ファームウェア領域を二つ持つラピスセミコンダクタ製無線通信LSI(ML7416N※2)を採用し、ファームウェア領域に専用のコマンドインターフェースとアプリケーションを搭載することで、お客様のアプリケーション開発を最小限に抑えることができるFOTAを実現しました。
FOTA機能の搭載により、万一の不具合にも迅速に対応することができ、さらに規格のマイナーアップデートにも低コストで対応することができます。BP35C0-J11はお客様に安心して長期間お使いいただける製品です。

4.サードパーティーによるソフトウェアサポート体制も準備

Wi-SUNを使用して家庭内ネットワーク(HAN)の情報を共有し、電力自由化などと連携した新しいサービスを構築するためには、ECHONET Lite※3)に準拠するアプリケーションソフトが欠かせません。
サービスを構築するために必要なアプリケーションソフトの開発やECHONET Lite認証は、ソフトウェア開発企業として高い実績を持つ株式会社アイ・エス・ビーからサポートを受けることが可能です。

株式会社アイ・エス・ビーについて
株式会社アイ・エス・ビー(東証1部:9702)は、1970年6月に設立された独立系ソフトウェア企業です。モバイルコンピューティングシステムを中心とした無線通信向けソフトウェア開発に強みを持っており、中でもWi-SUNについては、「Wi-SUNアライアンス」設立当初より加盟し、規格化の策定にも貢献しています。Wi-SUNに関する豊富な知識と経験を有し、最適なシステム構成の提案やWi-SUNを搭載したセンサ機器の設計支援、システム検証まで幅広いお客様のニーズにも対応できます。https://isb.co.jp/

5.評価用基板による簡単評価を実現

ロームは、お客様の評価期間短縮に寄与する、BP35C0-J11を実装した評価用基板「BP35C0-J11-T01」のインターネット販売を3月より開始しています。
また、無線モジュールスタートガイドやハードウェア仕様書、外付けアンテナリストなど、開発に必要なドキュメントすべてを、同社のホームページのサポートページよりダウンロードすることができます。https://micro.rohm.com/jp/download_support/wi-sun/

 

<用語説明>

*1) 国際無線通信規格「Wi-SUN(Wireless Smart Utility Network)」
特定小電力無線やSub-GHz(サブギガヘルツ)といわれる無線周波数帯を使用する無線通信規格のこと。日本では920MHz帯に相当する。無線LAN(Wi-Fi)と比較して低消費電力で通信距離が長いという利点から、スマートメーターや交通インフラなどのスマートコミュニティの他、医療や工場、農業など幅広い分野への展開が期待されている。
*2) ラピスセミコンダクタ製無線通信LSI「ML7416N
ロームグループのラピスセミコンダクタが開発した920MHz帯無線通信機能(RF)とマイコンを1チップ化した無線通信LSI。業界トップクラスの受信感度-103dBm(100kbps、BER<0.1%)を持つ無線機能、業界標準32bitのCPUコア「ARM®Cortex®M0+」、Wi-SUNを実現するのに必要な512KB Flash・64KB RAMといった大容量メモリを搭載したことで、Wi-SUN対応無線機器に必要なコア機能を1チップで実現できる。
*3) ECHONET Lite
エコネットコンソーシアムが策定した家電などの制御や電力消費量の把握をネットワーク経由で行う通信規格のこと。

<関連情報>

 

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