En la actualidad, los diseños avanzados de Internet de las Cosas (IoT) requieren soluciones de conectividad inalámbrica confiables que puedan garantizar la eficiencia de la red, la optimización,y la interoperabilidad en entornos operativos heterogéneosEntre ellos, los entornos operativos heterogéneos incluyen Wi-Fi, Bluetooth Low Energy (BLE), Thread y Matter protocolos.La plataforma de solución aplicable debe poder integrarse perfectamente con sensores y periféricos, y también contar con un ecosistema que apoye el desarrollo rápido desde la evaluación hasta la implantación, con el fin de desplegar dispositivos certificados a nivel mundial.
El cumplimiento de estos requisitos con soluciones personalizadas diseñadas desde cero sigue siendo un desafío, principalmente debido a la complejidad de la radiofrecuencia (RF) y el diseño de señales mixtas,así como la certificación del dispositivoLos diseñadores necesitan un enfoque más integrado.
Este artículo proporciona una breve visión general de los desafíos de conectividad que enfrentan los diseñadores de dispositivos inalámbricos IoT.Reducir los retrasos relacionados con la depuración por radio, integración de protocolos, implementación de seguridad y cumplimiento de estándares y regulaciones, esta plataforma puede acelerar el diseño de IoT avanzado.
Cómo los requisitos de conectividad en constante cambio impulsan el desarrollo de módulos integrados
Las aplicaciones emergentes como los sistemas de control industrial, la automatización de edificios comerciales y los ecosistemas de dispositivos inteligentes requieren soluciones de dispositivos IoT flexibles.Estas soluciones pueden soportar requisitos especiales en el hardwareEn un número creciente de aplicaciones, se espera que los dispositivos IoT admitan múltiples soluciones de conectividad. Every device must be able to maintain reliable communication capabilities in increasingly crowded radio frequency environments with diverse sources of radio frequency interference (RFI) and electromagnetic interference (EMI).
En estas aplicaciones, los diferentes protocolos inalámbricos son cruciales para cumplir con los requisitos específicos de la aplicación.Wi-Fi 6 de banda doble ha mejorado su capacidad de programación de calidad de servicio para mantener el rendimiento en redes densas; BLE admite los requisitos de operación de baja potencia en comunicaciones de corto alcance;Thread admite redes de malla IPv6 de auto-reparación a gran escala con autenticación de dispositivos y capacidades de cifrado AES-128Estos esquemas de conexión múltiple sentaron las bases para el protocolo Matter. Este protocolo es una capa de aplicación basada en IP que puede ejecutarse en redes Wi-Fi o Thread,mientras se basa en BLE para la distribución de dispositivos y acceso seguro a la red.
Los diseños de radio discretos tradicionales requieren múltiples conjuntos de chips, terminales frontales de RF e interfaces de host.Pero esto aumenta la complejidad del diseñoCuando se realizan pruebas de cumplimiento o se ejecutan en múltiples protocolos, cada interfaz recién agregada se convierte en un posible punto de falla.Con el continuo acortamiento del progreso del desarrollo y el aumento de los requisitos reglamentarios, cada vez más equipos de I+D están adoptando módulos independientes de unidad de microcontrolador inalámbrico (MCU).y funciones de seguridad integradas en un solo componente precertificado.
El módulo MCU de la serie u-blox IRIS-W10 es una solución integrada diseñada específicamente para abordar los nuevos desafíos del diseño avanzado de IoT.Al resolver la coexistencia de múltiples protocolos y problemas de eficiencia de la red a nivel de módulo, y logrando la protección de código y datos, la serie IRIS-W10 ha sentado una base fiable de investigación y desarrollo para los ingenieros, ayudándoles a desarrollar diversos dispositivos en red;Estos tipos de dispositivos en red pueden tener sólo unos pocos factores desconocidos a lo largo de todo el proceso desde el desarrollo del prototipo hasta la implementación de autenticación.