Radio Module

MiraOS

MIRA ソフトウェア

MIRA ソフトウェアは、大規模なスケールでセンサーワイヤレスメッシュネットワークを実現するための特許技術に基づいたソフトウェアライセンスです。

このワイヤレスメッシュスタックをその他のRTOS またはMIRAメッシュスタックに最適化されたMIRAOSとともに無線チップセットにインストールすることで、バッテリー駆動可能な数百台のデバイスをメッシュトポロジーでつなぎ、他の電波の干渉を受けずに環境変化に自動で適応するアダプティブなワイヤレスネットワークを構築する製品を開発することができます。

MIRAは2.4GHzのISMバンドを利用しながらも、独自のアルゴリズムに基づいた環境適応型の周波数ホッピングにより、他の電波の干渉を受けずに非常に安定した通信を実現することが可能なミッションクリティカルなビジネスアプリケーション向けのメッシュ型の無線通信用ソフトウェアです。

MIRA メッシュスタック特徴

  • IPv6 compatible
  • UDP API
    • Unicast and Multicast
    • Up to 8 sockets
  • ビルトイン FOTA (無線ファームウェア・アップデート)サポート
  • 無線タイムスライシング API
  • 2.4GHz ISM バンド
  • Radio PA/LNA コントロール
  • Up to 20dBm 出力の許容
  • AES128 encryption

MIRA OS

MIRA オペレーティングシステムはMIRAメッシュに最適化されたオペレーティングシステムです。MIRAメッシュが組み込まれており、各種のドライバーを搭載し、MIRAメッシュスタックをつかったビジネスアプリケーションを開発する上で非常に便利なプラットホームになります。

 

Operating System – MiraOSスペック

  • ビルトインMiraMesh
  • Multithreaded process handling
  • Timers and events
  • ドライバー
    • ADC
    • GPIO
    • I2C
    • SPI
    • UART
    • NFC
  • サポートチップセット
    • nRF52840
    • nRF52832
    • mkw41z
  • 必要リソース
    • < 150 kB フラッシュ
    • < 40 kB RAM

プラットホーム(サポートハードウェア)

  • Nordic Semiconductor
    • nRF52832: ARM Cortex-M4F 64MHz, 512kB Flash, 64kB RAM, 2.4GHz BLE radio
    • nRF52840: ARM Cortex-M4F 64MHz, 1MB Flash, 256kB RAM, 2.4GHz dual mode BLE + IEEE802.15.4 radio
  • NXP
    • MKW41Z: ARM Cortex-M0+ 48MHz, 512kB Flash, 64kB RAM, 2.4GHz dual mode BLE + IEEE802.15.4 radio

OSのみのライセンス購入により、開発者自身がテクニカルサポートを受けながら、自社製品にワイヤレスメッシュスタックを組み込む方法(LumenRadioにプログラミング等の外部委託も可能)の他、技術適合認証を取得した専用の無線モジュールとMIRAライセンスを購入し、モジュールを自社製品に組み込む方法があります。

OSのみの利用

技適を取得したモジュール

Miraを活用した製品

特徴

バッテリーでも動作するワイヤレスメッシュノードを使い大規模な(200~500 node) ワイヤレス通信インフラを、2.4GHzのISMバンド上で実現します。

独自のフリーケンシーホッピングにより、1MHz単位で空スロットを常にサーチし認知することで変化する電波環境に適応し続けるワイヤレスシステムの構築が可能です。

独自のアルゴリズムにより、他の電波を邪魔する事なく安定して通信を実現する非常に堅牢なワイヤレスメッシュを実現するIPv6ベースのシステムです。

タイムスライシングにより、BLEとの共存も実現、同じ方法で他のワイヤレスシステムとも共存を可能とします。大規模かつ、ワイヤレス通信に厳しい環境でも高い安定性が求められるアプリケーションでその性能を大いに発揮します。

想定されるアプリケーション

MiraMeshのネットワークではIPv6をベースにしています。その意味で、ネットワークプロトコルのスタンダードをベースにしたシステムであり、IPv6をベースにした6LowPan、UDP、TCPなどを使い、データ伝送を実現します。

さまざまなデバイスをネットワークにつなぎ、これらデバイスから得られるセンサーデータが蓄積されるクラウドデータベースにより新たなエンドユーザー向けサービスを開発するという目的において、デバイス間通信を、安心、確実に提供するMiraメッシュの役割は、IoTアプリケーションサービスにおける重要な通信インフラと言えます。

こうした目的に照らせば、想定される伝送データは、リアルタイム性はのものではなく、また1メッセージに含まれるデータ量も決して大きなものではありません。WIFIなどの通信とは大きく異なり、多数のデバイスにつながるセンサーデータなどを一定のタイミングもしくは、定期的に数年間にわたりクラウドへ集約するためのインフラという定義がMiraがフィットするフィールドと言えます。

データ容量   : 1 メッセージ150~160 byte 

スピード    : 26kbit /s

平均消費電力  16μA

ノード間の通信距離  : 25m ~50m

最大接続ノード数  200〜500 node ( 最大hop count 10