Proposal/KS2100/FDTX の履歴(No.6) - WiViWiKi

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KS2100でFDTXを作る

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CONTENTS

はじめに
日立ワイヤレスインフォベンチャーカンパニー
- 質問事項
消費電力の検討
到達距離の検討

REFERENCES

http://www.hitachi.co.jp/wirelessinfo/

はじめに†

FDTX(Field Data Transmitter)と呼ぶことにしよう。
FDAU(Field Data Aquision Unit)はNTT-ATとTechnolinikが取組んでいるヤツ
要するにKS2100にTCP/IPを搭載して、センターに接点情報、アナログ情報を送信する装置。
主題は、KS2100にTCP/IPを搭載すること。
どっかのISPにデータベースはおまかせ。
ウチでデータベースの試作は必要かも。
MySQLあたりで、ネットワークからのデータ受信で簡単な方法は何だろう?

日立ワイヤレスインフォベンチャーカンパニー†

最初の要求仕様。spec0721.pdf
内容が無いよう

質問事項†

TCP/IPプロトコルスタック搭載が必要か?→必要なし
位置検出のためのTAG側の処理は?→なし
送信内容はProbe Requestのみ?→その通り
設定内容は?(SSID, 周波数など)→出荷時設定
ユーザ設定用ポートの要不要→ユーザ設定は無し

KSCの最新チップセットが低消費電力と考えられる。->外付け回路無し→協議の上、決定する。
外部I/Oの消費電力→無いことが前提
充電回路→WiViComにおまかせ
一次試作、二次試作でTELECは必要か?→必要

仕様決まり次第、外注先を紹介する。

消費電力の検討†

RF LSI (KS2030)の消費電流†

ITEM	MIN	TYP	MAX	UNIT	REMARK
TX		123		mA	+15dBm
RX		69		mA
Standby		37		mA
Shutdown		5	10	uA

BB+MAC LSI (KS2101)の消費電流†

ITEM	MIN	TYP	MAX	UNIT	REMARK

KSCチップセットの消費電流†

ITEM	TYP	UNIT	REMARK
TX	165	mA	+15dBm
RX	117	mA
Standby	0.304	mA
Sleep Mode	0.0607	mA

2秒に1回、Probe Requestパケットを送出する。→1ms(11Mbps時)
送信時200mAとして、2秒間隔で1ms送信したときの平均電流は0.1mA。
Sleep Modeの電流は0.061mA。
従って、無線タグの平均消費電流は0.161mAとなる。
1000mAhのバッテリを利用すると、1000/0.161 = 6211時間。すなわち259日間となる。
反対に、1週間(168時間)もたせるには、168*0.161 = 28mAhのバッテリが必要となる。
他に、バッテリ充電回路、フラッシュROMなどが必要。

フラッシュROMの消費電流†

WLAN部が2秒間隔で1msだけ動作するためには、上位からファームウエアをダウンロードできない。
MAC用のフラッシュROMが必要。
MBM29LV800で試算。
ITEM TYP UNIT REMARK

ACTIVE 27.3 mA

STANDBY 0.00546mA mA
2秒間隔で1msを平均すると、0.0192mA

充電回路の消費電流†

バッテリはリチウムイオンか?入手性は?
非接触
トラ技2004/2
例として、MAX8808リチウムイオン充電IC
動作時はBAT端子の入力漏れ電流になる。TYP=1uA、MAX=10uA。

外付けCPUの消費電流†

まとめ†

構成	平均消費電流	1000mAhでの持続時間
RF+BB+MAC+ROM+BAT
RF+BB+MAC+ROM+CPU+BAT

到達距離の検討†

通信可能距離の式
- $a math image$ : 受信機の感度[W]
- $a math image$ : 受信アンテナの相対利得(ダイポール比)[倍]
- $a math image$ : 送信電力[W]
- $a math image$ : 送信アンテナの相対利得(ダイポール比)[倍]
- $a math image$ : 波長[m]
- $a math image$ : 距離[m]