회사 블로그 Sony ALT1350 5G/IoT용 고집적 LTE-M/NB-IoT SoC

Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd.는 소니를 공급합니다.ALT1350, 5G 대용량 IoT 시장을 위해 고도로 통합된 LTE-M/NB-IoT SoC입니다.

대규모 5G IoT 보급의 물결 속에서, 저전력 광역 네트워크 (LPWAN) 기술은 수많은 장치를 연결하는 초석이 되었습니다.광범위한 커버리지와 낮은 전력 소비, LTE-M 및 NB-IoT는 스마트 시티, 산업 센싱, 스마트 웨어러블 기기 및 원격 모니터링과 같은 시나리오에 대한 주류 통신 솔루션으로 부상했습니다.ALT1350획기적이고 고도로 통합된 5G IoT SoC 칩으로 전통적인 IoT 칩의 문제점을 극복합니다.부재된 주변 장치와 높은 전력 소비 융합으로 멀티 모드 셀룰러 통신, 위성 통신, 지역 근장 통신, 엣지 인텔리전스, 안전한 암호화 및 단일 칩 아키텍처 내에서 센서 데이터 획득.5G 15/16/17 표준을 준수하고 모든 시나리오 IoT 애플리케이션을 위해 설계된 통합 코어 솔루션입니다., IoT 최종 장치의 하드웨어 비용, 크기 및 전력 소비 기준을 크게 낮추는.

I. 핵심 제품 위치: 통합된 5G LPWA 플래그십 SoC

소니ALT1350세계 최초의 단일 칩 IoT 솔루션으로 LTE-M/NB-IoT 셀룰러 통신, Sub-GHz 비 라이선스 대역 LPWA 통신, NTN 비 지상 위성 통신을 통합합니다.엣지 AI 컴퓨팅 능력과 다차원 위치 설정 기능, 5G 대용량 기계형 통신 (mMTC) 시나리오의 요구 사항을 정확하게 목표로합니다.이 SoC는 불필요한 주변 장치와 독립적인 모듈 디자인을 제거합니다., 통신, 컴퓨팅 능력, 센싱, 보안 및 위치 설정의 다섯 가지 핵심 기능의 고유 통합을 달성합니다.그것은 추가 마이크로 컨트롤러의 필요 없이 독립적으로 IoT 최종 장치의 완전한 작동을 지원 할 수 있습니다., 통신 모듈 또는 보안 암호화 구성 요소.

칩은 3GPP 15번 릴리스 표준과 호환되며 소프트웨어 업그레이드를 통해 릴리스 16과 릴리스 17과 같은 고급 5G IoT 프로토콜에 적응할 수 있다.긴 수명 주기에 적응할 수 있는 능력으로, 현재 주류 4G/5G IoT 네트워크 요구 사항을 충족시킬뿐만 아니라 가벼운 5G IoT 기술의 미래의 반복에 적응 할 수 있습니다.산업용 IoT 코어 칩으로 만들어서 실용성과 미래지향적인 디자인을 균형 잡습니다..

II. 고도로 통합 된 아키텍처: 최소한의 하드웨어, 포괄적 인 컴퓨팅 힘

의ALT1350독점적이고 고도로 통합된 이질적인 아키텍처를 사용하며, 이중핵 MCU, 대용량 저장장치, 지능형 센싱 허브 및 다양한 통신 RF 인터페이스를 결합합니다.단일 칩에서 전체 기능을 확보하고 단말기 하드웨어 설계를 크게 단순화합니다.핵심 하드웨어 아키텍처는 산업 선도적인 Arm Cortex-M4 메인 프로세싱 코어를 갖추고 있으며 1MB의 NVRAM과 752KB의 고속 RAM과 결합되어 있습니다.이것은 다양한 IoT 애플리케이션의 독립적인 실행을 가능하게 합니다., 데이터 처리 알고리즘 및 통신 프로토콜 스택, 외부 주 제어 MCU의 필요성을 제거하고 단말기에서 가벼운 엣지 컴퓨팅의 요구 사항을 충족합니다.또한 Arm Cortex-M0+ 초저전력 센서 허브를 통합했습니다., 24시간 센서 데이터 수집, 상태 모니터링 및 저전력 계몽 제어에 전념하는 거주 센싱 코어 역할을 합니다.실시간 성능과 극심한 에너지 효율을 균형을 맞추는.

인터페이스와 저장 확장 측면에서, 칩은 네이버 SPI 플래시 메모리 및 PSRAM 확장 인터페이스를 기본으로 갖추고 있으며, 주류 저장 주변 장치에 유연한 적응을 지원합니다.또한 iSIM 임베디드 SIM 카드 기술을 통합, 외부 SIM 카드 슬롯과 카드의 필요성을 제거하여 장치의 발자국을 추가로 줄이고 충격 및 습도에 대한 저항을 향상시킵니다.산업 및 야외 환경과 같은 혹독한 환경에 적합합니다.또한, 칩은 전용 하드웨어 보안 요소, 멀티 모드 위치 엔진, 인공지능 처리 장치,하나의 칩 = 컨트롤러 + 통신 + 센싱 + 보안 + 위치 + 지능형 컴퓨팅의 통합 개념을 진정으로 실현합니다.이것은 복잡한 하드웨어 스택, 높은 실패율 및 전통적인 IoT 장치와 관련된 높은 비용을 완전히 해결합니다.

III. 포괄적 통신 능력: 지상 기반 + 위성 글로벌 네트워크

그 핵심 강점은ALT1350복수의 통신 프로토콜을 통합할 수 있는 능력에 기반하고 있으며, 세 가지 주요 네트워크 시스템을 포함하고 있습니다. 유선 광역 네트워크, 로컬 저전력 로컬 영역 네트워크위성 통신이는 모든 지역에서 원활하고 격차 없는 연결을 가능하게 하며, 다양한 시나리오의 통신 요구사항을 충족시킵니다.LTE-M (Cat-M1) 및 NB-IoT로 듀얼 모드 동작을 완전히 지원합니다.LTE-M 하에서는 다운링크 속도가 588Kbps까지 도달 할 수 있으며, 업링크 속도는 안정적이고 낮은 중간의 데이터 전송을 위해 최적화되어 있으며, 낮은 지연시간과 광범위한 커버리지를 균형을 이루고 있습니다.NB-IoT 모드는 초저속으로 집중됩니다., 극도로 장거리, 극도로 낮은 전력 전송, 그것은 매우 적합합니다 고 주파수, 미터 읽기, 모니터링, 경고와 같은 작은 데이터 볼륨 시나리오.

기본 셀룰러 통신 외에도, 칩은 라이센스 면제 주파수 대역에서 로컬 네트워킹을 지원하는 사용자 정의 가능한 Sub-GHz LPWA/FAN 트랜시버를 혁신적으로 통합합니다.이것은 가까운 거리에서 낮은 전력 장치 간 조정 및 지역 LAN 데이터 집합을 가능하게합니다., 이를 통해 지역 셀룰러 네트워크 커버리지의 단점을 해결합니다. 또한 NTN 비 지상 위성 통신 기능을 갖추고 있습니다.지상 기지 스테이션이 사용할 수 없는 지역에서 위성 연결으로 자동 전환을 지원합니다.이것은 원격 산악 지역, 바다, 광산 광산 지역 및 고도 장비와 같은 셀룰러 커버리지없는 시나리오에서 연결 문제들을 완전히 해결합니다.전지구적인 IoT 네트워크 구축을 가능하게 하는 것다양한 통신 링크는 서로 간섭하지 않고 독립적으로 작동하며 네트워크 조건에 따라 지능적으로 전환 할 수 있습니다.터미널 통신의 안정성과 연속성을 보장하는 것.

IV. 초저전력 설계: 배터리 수명이 길어지는 터미널에 최적화

배터리 전동 IoT 단말기 및 연장 대기 기간의 핵심 요구 사항을 해결하기 위해ALT1350소니의 독자적인 초저전력 관리 아키텍처를 통합합니다. PSM (전력 절약 모드) 및 eDRX (확장 깊은 휴식) 와 같은 다양한 IoT 특정 저전력 메커니즘을 지원합니다.산업 선도적인 전력 효율성을 제공. 셀룰러 대기 모드에서 전력 소비는 3μA만큼 낮을 수 있지만 정상적인 잠자리 모드에서 전력 소비는 무시할 수 있습니다. 활성 모드에서 전력 소비는 요구에 따라 동적으로 조정됩니다.배터리 전력 또는 태양 전력 소모성/저전력 IoT 단말기에 완벽하게 적합합니다..

듀얼 MCU 구조는 정확한 전력 관리를 가능하게 합니다. 고성능 Cortex-M4 코어는 데이터 처리, 네트워크 전송 및 지능형 컴퓨팅 중에만 활성화 됩니다.그리고 작업이 끝나면 빠르게 잠들게 됩니다.; Cortex-M0+ 센서 허브는 낮은 전력, 항상 켜진 상태에서 작동하고, 기본적인 데이터 수집과 장치 상태 모니터링만 처리합니다.따라서 코어 프로세서의 빈번한 깨어남으로 인한 전력 소모를 피합니다.조정된 하드웨어 및 소프트웨어 전력 최적화를 통해 이 칩으로 장착된 IoT 단말기는 충전 없이 몇 년 또는 심지어 10년 이상 배터리 수명을 달성할 수 있습니다.기기 유지보수 비용을 크게 줄이고 대용량으로 사용할 수 있도록, 관리되지 않은 IoT 시나리오.

V. 지능형 보안 및 정확한 위치: 고급 IoT 애플리케이션을 강화합니다.

의ALT1350가벼운 AI 엔진을 탑재함으로써 전통적인 저전력 IoT 칩의 한계를 극복합니다.그것은 가장자리에 낮은 전력 AI / ML 추론을 지원, 데이터 디노이징, 변칙 탐지, 상태 예측 및 지능형 분류와 같은 작업을 장치에서 로컬로 수행 할 수 있습니다.이것은 클라우드에 원료 데이터를 업로드 할 필요성을 제거합니다., 이를 통해 네트워크 전송 부하를 줄이고 동시에 데이터 처리 실시간 성능을 향상시킵니다.오류 예측 및 행동 모니터링.

보안 측면에서는 다층 하드웨어 및 소프트웨어 보안 아키텍처를 사용하여 소프트웨어 암호화 시스템과 전용 하드웨어 보안 요소를 통합합니다.암호화된 데이터 저장을 지원합니다., 암호화된 전송, 장치 인증 및 조작 방지 보호, 데이터 도난, 장치 위조 및 명령 조작과 같은 사이버 공격으로부터 효과적으로 방어합니다.이것은 산업 IoT와 같은 시나리오에서 요구되는 데이터 보안 및 장치 신뢰성에 대한 엄격한 표준을 충족합니다., 공공 복지 모니터링 및 스마트 금융

위치 설정 기능의 측면에서, 칩은 GNSS 위성 위치 설정, 실내-외부 융합 위치 설정 및 Wi-Fi 지원 위치 설정 등 다차원 기술을 통합합니다.그것은 고 정밀 위치 데이터 수집을 지원하고 물류 추적과 같은 시나리오에 적합합니다., 자산 위치, 야외 장비 모니터링 및 웨어러블 인력 추적.포지셔닝 모듈은 통신 및 전력 관리 시스템과 긴밀하게 연동하여 지속적인 저전력 포지셔닝을 달성합니다., 전통적인 위치 모듈과 관련된 높은 전력 소비 및 큰 크기 때문에 고통의 점을 해결합니다.

VI. 핵심 응용 시나리오: 5G IoT 단말기의 모든 범주의 포괄적 적용

높은 통합, 낮은 전력 소비, 글로벌 연결, 높은 보안 및 지능의 포괄적 인 장점을 활용하여 ALT1350다양한 5G IoT 단말 장치에 광범위하게 적응할 수 있으며, 포괄적인 시나리오 커버리지를 제공합니다. 산업 IoT 부문에서는 산업 장비 상태를 모니터링하는 데 사용할 수 있습니다.생산 라인 센서 데이터 수집, 야외 산업 제어 터미널 및 광산 및 석유 지대의 원격 모니터링 장비, 가혹한 산업 환경과 장기 안정적인 운영의 요구를 충족;스마트 시티 부문, 스마트 물, 전기 및 가스 미터, 지능형 거리 조명 제어, 환경 온도 / 습도 및 공기 품질 모니터링과 같은 대규모 저소력 장치를 지원합니다.그리고 스마트 폐기물 분류 터미널.

야외 및 전문 IoT 부문에서는 위성 통신 기능으로 해양 모니터링,현장 지질 탐사, 원격 지역의 산불 모니터링 및 기상 데이터 수집; 소비자 IoT 부문에서는 저전력 스마트 웨어러블 장치, 야외 위치 단말기를 지원합니다.그리고 스마트 홈 센서 노드· 또한 지능형 물류 자산 추적, 지능형 농업 토양 모니터링, 가축 추적 및 수학적 모니터링과 같은 수직 산업 응용 프로그램을 지원합니다.모든 시나리오에서 5G IoT에 적합한 다재다능한 코어 칩을 만드는 것.

산업 가치: 5G IoT 터미널 산업 풍경을 재구성

전통적인 5G IoT 단말기는 일반적으로 복잡한 솔루션, 높은 전력 소비, 부피가 큰 디자인, 지속적으로 높은 비용 및 충분한 적응력 등의 문제로 고통 받고 있습니다.대용량의 IoT 단말기의 대규모 도입을 방해했습니다.하나의 칩에 고도로 통합된 혁신을 통해,ALT13505G IoT 터미널에 대한 하드웨어 설계 프로세스를 근본적으로 단순화하여 주변 부품의 수를 거의 80% 줄여서 R&D를 효과적으로 줄입니다.생산 및 유지보수 비용과 동시에 시장 진출 시간을 단축.

또한 이 칩은 낮은 전력 소비, 글로벌 연결, 가장자리 지능, 높은 보안 및 고정도 위치 확인을 포함한 광범위한 기능을 결합합니다.단일 기능에 탁월하지만 전반적인 성능이 부족한 전통적인 칩의 단점을 극복합니다.가볍고 지능적이고 오래 지속되고 매우 신뢰할 수 있는 5G IoT 단말기에 대한 핵심 지원을 제공합니다.반복적인 5G 프로토콜 적응 능력은 또한 미래의 기술 업그레이드와 네트워크 반복과 호환성을 보장합니다., 터미널 디바이스의 라이프 사이클과 재사용 가치를 크게 연장하고, 5G IoT의 대용량 배포에서 정제된 방향으로의 발전을 촉진합니다.지능적이고 포괄적인 커버리지.

요약

새로운 세대의 고도로 통합된 5G LTE-M/NB-IoT SoC로서,ALT13505G 저전력 IoT 칩에 대한 산업 표준을 다섯 가지 핵심 강점으로 재정의합니다. 단일 칩의 완전한 통합, 포괄적인 멀티 모드 통신, 극저전력 소비,엣지 인텔리전스 및 강력한 보안5G mMTC의 대규모 연결 시나리오에 완벽하게 적합하며, 전문성과 실용성을 미래 지향적인 디자인으로 균형을 이루고 있습니다.산업을 포함한 여러 부문에서 IoT 터미널 요구 사항을 포괄적으로 충족시킬 수 있습니다., 공공 서비스, 농업, 물류 및 스마트 시티는 5G IoT의 대규모 구현 및 가벼운 업그레이드를 주도하는 기준 솔루션으로 자리 잡고 있습니다.