끊임없이 진화하는 무선 통신 분야에서 Sub-1GHz 기술은 다양한 IoT 애플리케이션에 적합한 고유한 특성 세트를 제공하면서 중요한 역할을 담당하고 있습니다.

이 기사에서는 Sub-1GHz 무선 연결이 무엇인지, 주요 특징, 대상 애플리케이션 및 현재 시장에서 사용할 수 있는 우수한 Sub 1G 모듈을 조명하는 것을 목표로 합니다.

Sub-1GHz란 무엇입니까?

Sub-1GHz는 1GHz 스펙트럼 대역 보다 낮은 주파수 (일반적으로 769~935MHz, 315MHz 및 468MHz)에서 작동 하는 무선 주파수(RF) 통신 기술을 의미합니다 .

전 세계 어디에서나 동일한 2.4GHz 대역을 사용하는 WiFi 및 Bluetooth 무선 통신과 달리 Sub -GHz 네트워킹 에 사용되는 실제 주파수 대역은 전 세계의 주파수 부분에 따라 다릅니다. 북미와 호주는 915MHz를 중심 주파수로 사용하는 반면 유럽은 868MHz 를 사용합니다 . 433MHz 라이센스 스펙트럼 은 전 세계적으로 널리 무료로 활용됩니다 .

그림1 전 세계 무료 ISM Sub-1GHz 대역(출처 TI.com)

2.4GHz 대역과 비교할 때 1GHz 미만의 이 스펙트럼 대역은 경쟁 기술인 WiFi 및 Bluetooth보다 RF IoT 애플리케이션에 특히 탁월합니다.

2.4보다 Sub-1GHz RF가 선호되는 이유IoT 애플리케이션을 위한 GHz RF?

Sub - 1GHz 무선은 사물 인터넷 애플리케이션을 위한 2.4GHz 무선 표준에 비해 여러 가지 이점을 제공합니다 .

그림2 왜 Sub-1GHz인가(출처 rfstariot.com)

• 더 긴 범위: Sub-1GHz에서 사용되는 더 낮은 무선 주파수를 사용하면 신호가 더 멀리 이동하고 더 높은 주파수에 비해 장애물을 더 효과적으로 통과할 수 있습니다. Sub-1GHz 신호는 실내에서는 수백 미터에 쉽게 도달할 수 있으며 조건에 따라 실외에서는 수 킬로미터에 도달할 수 있습니다. 반면, WiFi 또는 Bluetooth 2.4GHz 무선 송신기 의 최대 범위는 실내에서는 최대 200m, 실외에서는 최대 400m입니다. 따라서 까다로운 환경에서도 장거리 무선 연결이 필요한 애플리케이션에 이상적입니다.

• 낮은 전력 소비: 코인 셀 배터리를 사용하는 Sub-1GHz 모듈은 일반적으로 고주파수 대안보다 전력을 덜 소비하므로 배터리 구동 장치 또는 전력 소비가 중요한 애플리케이션에 적합합니다. IoT 센서 장치.

• 간섭 감소: 2.4GHz 스펙트럼은 혼잡하며 Wi-Fi 장치, Bluetooth 노드, PC 주변 장치 등으로부터 상당한 간섭을 받기 쉽습니다. 그러나 Sub-1GHz 신호는 ISM 대역이 더 낮고 기존 애플리케이션이 적기 때문에 콘크리트, 벽 및 물체를 더 효과적으로 통과합니다. 따라서 열악한 환경에서도 강력하고 안정적인 무선 연결을 얻을 수 있습니다. 이러한 품질로 인해 Sub-1GHz RF는 홈 자동화, 스마트 농업, 건물 및 산업 제어, 장애물이 밀집된 기타 분야에 널리 적용됩니다.

상위 5개 무선 Sub 1G RF IoT 애플리케이션

위에서 언급한 Sub-1GHz 주파수의 장점은 Sub-1GHz 솔루션이 긴 배터리 수명과 함께 안정적이고 도달 범위가 넓은 무선 연결을 원하는 최종 사용자에게 매우 매력적인 이유입니다. 다음은 상위 5개 무선 Sub-1GHz RF IoT 애플리케이션입니다.

그림3 상위 5개 무선 Sub 1G RF IoT 애플리케이션(출처 rfstariot.com)

1. 스마트 계량 및 스마트 그리드: Sub-1GHz는 전력회사와 스마트 계량기 간의 안정적이고 비용 효율적인 무선 통신을 가능하게 하여 원격 모니터링 및 에너지 효율성 관리를 용이하게 합니다.
2. 산업 제어: 확장된 전송 범위와 강력한 침투 기능을 갖춘 Sub-1GHz는 산업 자동화 시스템의 무선 센서 네트워크에 적합하며 대규모 공장 현장과 제조 공장 전반에 걸쳐 원활한 통신을 제공합니다.
3. 홈 자동화: 최대 10년의 긴 배터리 수명을 제공하는 Sub-1GHz 모듈은 홈 자동화 시스템에서 스마트 잠금 장치, 온도 조절기, 보안 시스템 등 다양한 스마트 장치를 연결하는 데 사용되며 중앙 집중식 제어 및 모니터링이 가능합니다.
4. 스마트 농업: Sub-1GHz 기술은 정밀 농업에 널리 사용되며, 분산된 지역 전반에 걸쳐 다양한 환경 매개변수를 모니터링하기 위한 무선 센서 네트워크의 배포를 촉진합니다. 이러한 매개변수에는 토양 수분, 온도, 동물 이동, 작물 성장과 같은 트랙 활동 및 기타 값이 포함됩니다.
5. 스마트 시티: Sub-1GHz RF의 장거리 기능은 조명 제어, 공기 제어, 주차 관리 시스템 및 기타 스마트 시티 애플리케이션과 같이 광대한 도시 지역을 효율적으로 포괄하는 데 적합합니다.

사용 가능한 고성능 Sub-1G 모듈

Sub-1GHz 주파수 대역은 장거리 및 강력한 침투력으로 인해 IoT 애플리케이션에서 인기를 얻었습니다. 세계 최고의 무선 모듈 제조업체인 RF-star는 Texas Instruments CC1310, CC1312R, CC1352R, CC1352R7, CC1352P, CC1352P7 SoC를 기반으로 Sub-1GHz 모듈 및 IoT 애플리케이션을 개발했습니다.

RF-SM-1077B1이라는 CC1310 모듈은 868MHz, 915MHz 및 920MHz와 같은 널리 사용되는 주파수를 처리할 수 있으며, RF-SM-1077B2는 433MHz 및 450MHz 송수신기 및 수신기를 지원합니다.

더욱 발전된 TI Sub-1GHz 버전은 RAM, 플래시, Wi-SUN 프로토콜의 풍부한 리소스로 인해 CC1312R 모듈 입니다. RF-SM-1277B1 및 RF-SM-1277B2 모듈에는 준비된 샘플이 있습니다.

CC1352P RF-TI1352P1 모듈, CC1352P7 RF-TI1352P2 모듈 및 CC1352R RF-TI1352B1 모듈은 다중 프로토콜을 지원합니다. Z igbee, Bluetooth 5.1 Low Energy, Thread, Wi-SUN 등 서로 다른 안테나를 갖춘 다중 대역 Sub-1GHz 및 2.4GHz 무선 모듈 이라고 합니다 .

이러한 Sub-1G 모듈은 일반적으로 저전력 RF 송수신기 및 수신기를 갖추고 있어 고감도 및 장거리 무선 통신에 적합합니다.

결론

Sub-1GHz 무선 연결은 장거리, 강력한 침투력, 낮은 전력 소비를 제공하는 강력하고 다재다능한 기술입니다. 그 응용 분야는 스마트 계량, 산업 제어, 홈 자동화, 스마트 농업 및 도시를 비롯한 다양한 영역에 걸쳐 있습니다. 시장에 출시된 수많은 인기 있는 Sub-1GHz 모듈을 통해 개발자와 기업은 이 기술을 활용하여 다양한 요구 사항을 충족하는 혁신적이고 안정적인 무선 IoT 솔루션을 만들 수 있습니다. 무선 통신이 빠르게 발전함에 따라 Sub-1GHz는 사물 인터넷(IoT) 및 기타 무선 애플리케이션에서 점점 더 중요한 역할을 할 준비가 되어 있습니다.