Le module IoT LTE Cat-M1 se connecte directement aux réseaux cellulaires mondiaux

Renesas Electronics a lancé son premier module IoT cellulaire, qui prend en charge la spécification LTE Cat-M1 pour permettre aux appareils de se connecter directement à Internet sans avoir besoin d'une passerelle en s'appuyant sur l'infrastructure de communication existante détenue par les opérateurs de réseaux mobiles.

Le nouveau module Renesas RYZ014A est basé sur la technologie matérielle et logicielle Monarch LTE CAT-M1 de Sequans Communications et sera proposé aux clients via un portail Web géré par ONE Tech pour permettre la lecture des valeurs des capteurs et la gestion des plans de carte SIM à distance. , réduisant les coûts d'exploitation.

L'argument en faveur de l'IoT cellulaire est que la possibilité de permettre un déploiement mondial avec une capacité d'itinérance rend économique la connexion de chaque appareil, ce qui est particulièrement avantageux lors de l'installation de réseaux plus importants nécessitant un faible coût par unité. Le RYZ014A pré-testé et pré-certifié est un module LTE monomode tout-en-un de catégorie M1 comprenant une plate-forme LTE Cat-M1 et tous les autres éléments nécessaires pour un système de modem LTE Cat-M1 complet. Ceux-ci incluent un émetteur-récepteur optimisé LTE, une seule interface RF complète pour prendre en charge les bandes LTE Cat-M1 dans le monde entier et des interfaces clés, le tout dans un seul boîtier LGA compact. Le module RYZ014A comprend également une pile de protocoles LTE Cat-M1 éprouvée par les opérateurs et un logiciel complet.

Ce module comprend la certification réglementaire RF, la certification PTCRB/GCF et la certification de l'opérateur pour l'opérateur de réseau choisi par le client. Le module est construit sur une technologie éprouvée à la fois du point de vue matériel et logiciel et est livré entièrement testé et calibré. Il a été certifié avec toutes les principales réglementations en matière de fréquences radio dans le monde ainsi qu'avec les principaux opérateurs de réseau en Amérique du Nord, APAC et en Europe. L'IoT cellulaire est l'un des piliers de la stratégie de connectivité de Renesas qui comprend également Bluetooth Low Energy, ultra-large bande (UWB) et Wi-SUN, entre autres.

« Créer des réseaux IoT sans fil dans le monde entier peut être coûteux et prendre du temps », a déclaré Roger Wendelken, vice-président senior de l'unité commerciale IoT et infrastructure de Renesas. « Nous avons reçu des réponses enthousiastes sur cette solution de la part des clients des marchés des compteurs, de la maison intelligente, des infrastructures et de l'industrie, où ils peuvent interfacer de manière transparente les applications Renesas MCU à Internet via le réseau cellulaire de leur choix. »

Renesas s'est associé à Sequans Communications, développeur et fournisseur de puces et de modules 5G et 4G pour l'IoT, sur les modules RYZ014A. Sequans propose la technologie matérielle et logicielle Monarch LTE CAT-M1 utilisée dans le module et possède une vaste expérience dans la mise en œuvre de l'IoT sans fil dans le monde entier. « Ce produit est un excellent exemple des avantages que les clients tirent de la combinaison de nos deux technologies », a déclaré Georges Karam, PDG de Sequans. « La technologie Monarch de Sequans est un complément exceptionnel à l'expertise MCU inégalée fournie par Renesas. »

Renesas propose aux clients un portail Web, géré par ONE Tech, qui permet d'accéder facilement à la lecture des valeurs des capteurs et à la gestion des plans de carte SIM à distance, réduisant ainsi les coûts d'exploitation. « ONE Tech est ravi de mettre sur le marché notre IA embarquée et notre technologie cloud en conjonction avec le module Renesas CAT-M1 pour alimenter un appareil intelligent mondial à l'architecture cloud », a déclaré Yasser Khan, PDG de ONE Tech. « En offrant une intelligence intégrée dans l'appareil, ainsi que notre plate-forme d'entreprise, les clients du module CAT-M1 pourront facilement créer, gérer et évoluer vers des centaines et des milliers de machines intelligentes de nouvelle génération dans un but rentable. écosystème de bout en bout. »

Cat M1 est adapté aux faibles puissances

La catégorie M1 (Cat M1) fonctionne sur un spectre de 1,4 MHz (réduit de 20 MHz), a une puissance d'émission jusqu'à 23 dBm et fournit des vitesses de téléchargement moyennes comprises entre 200 kpbs et 400 kpbs. Cela permet une durée de vie prolongée de la batterie, potentiellement jusqu'à 10 ans. Les avantages que Cat M1 apporte aux solutions IoT incluent la couverture, la sécurité, la variété et l'efficacité. Renesas a déclaré que le fait que Verizon le lancera dans un environnement ouvert assurera l'ubiquité, le facteur qui rend les tendances réelles. "Désormais, davantage de fabricants et de développeurs pourront lancer des projets IoT", a déclaré Jay Johnson, directeur principal du marketing produit chez Renesas.

Dans un blog Renesas, Johnson a déclaré :« Cat M1 permet aux technologies à faible consommation et étendues de fonctionner avec un spectre sous licence, ce qui fournit un réseau sécurisé et privé, peut-être la principale préoccupation des entreprises qui envisagent des initiatives IoT. Il fonctionne spécifiquement avec les applications IoT avec une utilisation de données faible à moyenne et les appareils avec une longue durée de vie de la batterie."

Il a ajouté que Cat M1 permettra des applications dans différents secteurs et domaines tels que les maisons intelligentes, la surveillance industrielle, le suivi des actifs, les soins de santé, la vente au détail, les villes intelligentes et les appareils portables. « Cat M1 est important car il étend la portée du marché LTE. En permettant au LTE de prendre en charge de manière rentable les applications à faible débit de données, le Cat M1 est présenté comme un bon choix pour les dispositifs de détection et de surveillance à faible consommation tels que les appareils portables de santé et de fitness, les compteurs utilitaires et les distributeurs automatiques, entre autres.

Johnson explique que puisque l'interface de communication des appareils IoT est principalement en veille, la consommation d'énergie pendant le sommeil est importante. Dans LTE Cat-M1, il existe le concept de réception discontinue étendue, ou eDRX, qui définit le temps pendant lequel un appareil peut dormir avant de rechercher des messages sur le réseau. C'est ce qu'on appelle la fenêtre de pagination. Pour LTE Cat-M1, l'eDRX peut aller de 320 ms à environ 43 minutes.

Pendant le sommeil, l'appareil est en mode d'économie d'énergie (PSM). Dans ce cas, l'avantage du RYZ014A est qu'il ne consomme que 1µA en PSM. La figure ci-dessous montre un exemple de consommation électrique moyenne par rapport à un appareil concurrent en fonction du cycle eDRX.

Mise en œuvre de solutions rapides

Renesas a combiné les modules RYZ014A avec de nombreux composants de son vaste portefeuille, notamment des circuits intégrés d'alimentation, un chargeur de batterie Li-ion, un capteur lumière-numérique et plusieurs MCU de la famille RA pour créer des solutions certifiées qui permettent aux clients de mettre en œuvre rapidement un processus industriel à distance complet systèmes de surveillance et d'arrosage automatique des plantes avec une connexion LTE. Renesas propose plus de 200 solutions, qu'elle appelle « combinaisons gagnantes », qui incluent des appareils compatibles qui fonctionnent ensemble de manière transparente pour un large éventail d'applications et de produits finaux.

Les principales caractéristiques du module RYZ014A incluent la prise en charge des bandes de fréquences mondiales dans une conception unique, éliminant ainsi le besoin de créer plusieurs plates-formes client pour différentes régions du monde ; puissance de sortie élevée prenant en charge les deux options de classe de puissance 20 et 23 dBm; et une consommation de courant ultra-faible en mode d'économie d'énergie de seulement 1 µA.

Le module RYZ014A est disponible dès aujourd'hui, avec les kits d'évaluation RYZ014A-EVK.

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