模塊化Sigfox RF解決方案通過將先進的RF SoC與所有必要的外部組件（包括CE認證）集成，消除了技術設計障礙，簡化并縮短了設計和認證過程。

物聯網（IoT）能夠提高生產力、控制力和效率，同時在廣大的市場和終端應用程序中提供動力和潛力。在前沿技術尚未得到廣泛應用的市場中，尤其是在需要連接的情況下，它受到了極大的關注。

在工業和消費應用中，傳感、處理、驅動和連接等模塊是物聯網設計的關鍵。模塊化、即插即用解決方案（如果可用）可以顯著加快和簡化應用程序中的設計，例如智能家居/智能建筑、健康和資產跟蹤領域等。如果模塊化解決方案能有定制的開發工具，并且要求對任何相關的國際監管標準和協議要求進行預認證，那就再好不過了。

連接性是最具挑戰性的領域之一，它提供了大量的協議，這些協議或多或少與每個應用程序的特定性質有關。通過內置的基礎設施和遠程連接，Sigfox?已經成為最有效的連接技術之一。然而，對于許多物聯網解決方案的潛在設計者來說，Sigfox是一個新的技術領域，因此，簡化采用是物聯網擴散的關鍵。

物聯網應用的挑戰

有超過310億的設備（“物”）連接到物聯網上，而且每天都有成千上萬的設備連接。總的來說，這些設備給世界各地的消費者和商業用戶帶來了巨大的變化。在家里，自動照明控制既節能又安全。遠程門鈴允許用戶從地球上任何的地方“回家”。在商業中，工廠或其他設施的每一個細節都可以被監控;交付將比以往任何時候都更能提高操作效率。在偏遠地區操作設備的企業可以在舒適的辦公室里監控操作，從而省去了定期檢查的成本。隨著數據分析、實時監控、預測維護和其他高價值主張的增強，物聯網的整體效益正在成為現實。

雖然這些物聯網設備有著小尺寸、連接性和遠程使用得眾多特性，但也給設計師帶來了重大挑戰。雖然設備在物理空間上很小，允許它們部署在受限的空間，但物聯網節點需要包含大量功能。通常，這將包括一個微控制器（MCU）來管理系統和處理數據、各種類型的傳感器以及加密技術，以確保任何敏感數據的存儲和傳輸都是安全的。此外，電源也是必不可少的，盡管許多物聯網設備部署在家庭、辦公室或工廠中，只要有電源供應，以方便使用。顯然，在沒有電源供應的偏遠地區使用的所有物聯網設備都將使用電池供電。

尺寸的限制，以及電池的有限能量，意味著設計師在選擇和實現小型、超低功耗組件，以及開發復雜的電源管理算法以確保沒有寶貴的能源被浪費方面，有許多重大的挑戰需要克服。

AX-SIP-SFEU提供現成的Sigfox互聯（上行和下行鏈路） 用于工業物聯網應用，包括樓宇和家庭自動化以及傳感器和資產跟蹤。該SiP大大簡化供應鏈并因集成而提高整體器件質量，它把一個Sigfox無線電IC、分立的RF匹配、所需的所有無源器件和固件集成在一個微型方案中。

連接設備的挑戰

物聯網設備的另一個挑戰是提供連接節點到網的關鍵通信接口。這是一個相對專業的領域，對于設計人員來說，一個關鍵的挑戰在于如何從可用的大量協議中選擇最合適的協議。其中一些協議是專有的，適用于非常特定的應用程序，而藍牙?和Wi-Fi等其他協議則得到了廣泛實現，盡管適用于短程應用程序。

最近，蜂窩技術是唯一可用的連接節點的方法之一，這些節點是藍牙?等其他短程無線技術無法實現的。然而，蜂窩通信的目標是語音和高速數據通信，這使得它相對耗電，并不適合物聯網需要和依賴的簡單機器對機器（M2M）通信。

而Sigfox是一個已經被建立起來的蜂窩式的系統，作為遠程連接設備，特別是物聯網節點提供低功耗、長距離、低數據速率和低成本的通信。以簡單的M2M通信為目標，Sigfox網絡允許簡單的遠距離連接，這遠遠超過一個低功率發射機所能實現的技術。該網絡采用超窄帶（UNB）技術，在保持穩定連接的同時，降低發射機功率。旨在適應幾乎所有物聯網應用程序，Sigfox幾乎沒有什么限制。如果應用程序每天不需要發送超過140個12字節的消息，并且可以接受每秒100位的無線吞吐量，那么Sigfox提供了一個可靠、低功耗和低成本的連接解決方案。

然而，與藍牙等無處不在的通信協議不同，與Sigfox相關的技術被認為是相對“利基”的。“這給設計工程師們提供了一個陡峭的學習曲線來設計和實現一個成功的基于Sigfox的通信接口，為尋求解決遠程物聯網市場的公司創造了一個技術壁壘。”

模塊化的Sigfox解決方案消除了技術設計障礙

ON Semiconductor在這個領域很活躍，最近宣布了一個可編程的Sigfox封裝射頻收發系統（SiP），它集成了一個先進的射頻系統芯片（SoC）和所有必要的外部組件（包括TCXO），從而創造了一個簡化和縮短設計和認證過程的機會。

AX-SIP-SFEU采用一個微型的7 mm x 9 mm x 1 mm統一涂層保護膜封裝，僅占基于PCB模塊方案空間的10%，能部署在空間受限的遠程物聯網（IoT）應用中。超低功耗設計，待機電流、睡眠電流和深度睡眠模式電流分別僅為0.55毫安（mA）、1.2微安 （mA）和180納安（nA），這使得該器件能由常用于IoT應用的小型電池供電。

AX-SIP-SFEU通過通用異步收發器（UART）接口進行設備連接。AT命令用于發送幀和配置無線電參數;對于想要編寫自己的軟件以實現真正的單芯片方案的客戶，可使用應用編程接口（API）變體。

通過使用AX-SIP-SFEU，與電源相關的問題也顯著減少，得益于超低功耗設計結合了待機、休眠和深睡眠模式，在不需要傳輸時節省電能。在這些模式下，電流分別為0.55毫安（mA）、1.2毫安（mA）和180毫安（nA），這使得該設備可以由硬幣電池（CR2032）供電。或者，可以使用能量收集技術，不需要任何形式的電池、管理或替換。

任何無線電設計，尤其是第一次設計時，最讓人擔心的就是獲得批準。AX-SIP-SFEU SiP為RC1區域網絡的Sigfox進行了驗證，這意味著它被證明符合標準的RF和協議規范，從而確保了互操作性。此外，該設備已通過CE認證，驗證其符合歐洲經濟區銷售產品的健康、安全和環保標準。

總結

雖然物聯網帶來了巨大的好處和機遇，但節點的小而復雜的特性給設計工程師帶來了巨大的挑戰。它們不僅必須滿足物理尺寸限制和低功耗要求，而且還要確保設計中包含的射頻通信符合國際標準——這給設計過程增加了時間、成本和風險。這對于需要遠程無線連接的遠程設備尤其重要，畢竟要設計出比蜂窩網絡更經濟的解決方案。

通過使用預認證的、超小型的、超低功耗的模塊，如ON Semiconductor的AX-SIP-SFEU，設計師能夠更加游刃有余的設計物聯網節點，他們可以輕松地實現預認證的RF通信系統，而且幾乎沒有風險，從而消除物聯網設計的一個重大技術障礙。

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