現在では、IoT製品から産業機器まで幅広いデバイスにとってワイヤレス接続が当たり前のものとなっており、Wi-Fiは業界をまたいだ基盤テクノロジであり続けています。シームレスなコネクティビティもまた、ユーザー・エクスペリエンスのために不可欠である一方で、エンジニアや設計者にとって、信頼性の高いWi-Fiソリューションをゼロから構築するには大きな困難が伴います。
チップ・オン・ボードWi-Fi設計の課題
チップ・オン・ボードWi-Fiの設計は複雑なプロセスです。信頼性の高い機能には、ハードウェア、ソフトウェア開発、およびアンテナに関して無線周波数 (RF) に精通したエンジニア・チームの力が必要です。法規制への適合や品質保証には、RF試験ラボにおける多大な労力と本番テストのための設備機器も求められます。
さらに、Wi-Fiの設計は複雑です。信頼性の高い回路を設計するには、極めて正確なプリント基板 (PCB) のレイアウトや慎重なアンテナ配置が要求されます。わずかなエラーでも、性能の問題を引き起こし、ボードの再設計や遅延につながる可能性があり、それにより市場投入までの時間が長引きます。最後に、認証プロセスでは、Wi-Fi製品が厳格な世界基準を満たしている必要があり、これにより複雑さ、開発時間、コストがさらに増大します。
Wi-Fiモジュールが設計上の課題を解決
専任のRFチームや専用の試験機器を有していない企業や、複雑なWi-Fi設計の簡素化を求めている企業にとって、Wi-Fiモジュールは合理化されたソリューションを提供します。
NXPのWi-Fiモジュール・ソリューションをご覧ください。NXPのパートナー別に、Wi-Fi SoCモジュールを一覧にしてまとめています。こちらをクリックしてください。
Wi-Fi SoCではなくWi-Fiモジュールを使用して設計することの利点には、設計の簡素化と事前認証が含まれます。このどちらも、リスクの低減、市場投入までの時間の短縮、開発コストの削減を可能にします。
注釈:このタイムラインの比較は、設計へのWi-Fiの実装にモジュールを使用した場合とチップを使用した場合の概算の所要時間を示しています。
設計の簡素化
Wi-Fiモジュールを使用すると、RF設計における複雑なプロセスの負担が大きく軽減され、開発プロセスが簡素化されます。モジュールには、NXPなどのサプライヤによるWi-Fiチップに加え、RFフロントエンド、フィルタ、多くの場合はアンテナも含まれます。これにより、回路レイアウトが不要になり、性能の問題が生じるリスクも軽減されます。
モジュールに内蔵されたチップセットは、NXPとモジュール・パートナーの両社によってテストが行われます。そのため、モジュールはお客様の手に渡るまでに2度テストされていることになり、不具合が生じるリスクが非常に低くなります。また、お客様に納品されたユニットに初期不良があった場合でも、チップ・オン・ボード設計であるため、メインボード全体を交換するのではなく、より簡単に交換することができます。
NXPベースのモジュールについては、Wi-Fiドライバやソフトウェア開発キットなど、NXPの既存のイネーブルメントを活用することで、ソフトウェア開発が合理化されます。
Wi-Fi設計にモジュールを使用すれば、RFチームの雇用や必要な設備への投資のためのリソースが不要になります。加えて、全体の設計へのモジュールの統合に要する時間は、チップ・ダウン・アプローチの場合よりも短くなります。このようなWi-Fi設計により、設計者はワイヤレス・コネクティビティの側面よりも製品全体に注力することが可能になります。
認証
ほとんどのWi-Fiモジュールは、事前テスト済みおよび事前認証済みです。Wi-Fi製品の認証は、Wi-Fi対応デバイスが規制基準や相互運用性規格に準拠していることを確認するための複数のステップから成るプロセスです。これは機能するWi-Fiデバイスを構築するために必要であるのみならず、合法な販売と運用のためにも義務付けられています。また、これらの認証は地域によって異なります。
さらなる利点として、これらのモジュールは、FCC(米国)、CEおよびRED(欧州)、ISED(カナダ)、MIC(日本)などの各国の規制基準を既に満たしています。つまり、企業はWi-Fi設計時のRFテストにかかる労力や時間の多くを省くことができます。テストや事前認証だけをとっても、これらの認証の要件が削減されることでコストの削減につながります。
デバイスが認証され、市場で発売された後でも、認証はそこで留まるわけではありません。認証は、要件が変更された場合にも維持される必要があります。新しい要件が導入されると、既存の認証が更新されます。モジュール・パートナーがこれらの認証を管理し、基準の変更に対応します。これは、法規制への適合を維持する必要があるお客様に価値を提供します。
NXPのモジュール・パートナーのソリューション
NXPが設計および製造するWi-Fiソリューションのポートフォリオは、モジュール・パートナーによってサポートされています。これらのモジュール・メーカーは、NXPのSoCをベースとしたWi-Fiモジュールを開発し、事前認証済みのソリューションを提供して、RF設計の複雑さを回避したいお客様のために設計サイクルの迅速化を支援します。Wi-Fiの統合を簡素化するモジュール・パートナーを通じて、お客様は自社の製品のコア・バリューに注力することができます。
NXPのパートナーの広範なエコシステムは、エンド・デバイス・メーカーのニーズに応じたさまざまなオプションを提供しています。パートナー各社は、サイズの最適化、RFの対応範囲と性能、ピン互換性のある製品ファミリ、コストなど、それぞれ異なる強みを持っています。この多種多様なモジュール設計者とのパートナーシップを通じて、NXPはWi-Fiポートフォリオの範囲を拡張し、インダストリアル、IoT、および車載市場全体にわたるお客様にソリューションを提供することが可能になります。
注釈:このインフォグラフィックは、NXPのモジュール・パートナーが提供する製品とサービスに焦点を当てています。
NXPのパートナー・ソリューションで、複雑さを軽減しながら信頼性の高いコネクティビティを実現
今日のコネクテッド・ワールドでは、信頼性の高いWi-Fiは単なる装備の1つではなく、機能的に不可欠なものです。しかし、信頼性を確保するには、多くのリソースや技術的な要求が伴います。Wi-Fiモジュールは、より合理的な開発手段として、チームがRF設計の複雑さを回避しつつ、認証を簡素化し、市場投入までの時間を最小限に抑えるのに役立ちます。開発者は、NXPの信頼できるパートナーが提供する事前認証済みのモジュールを選択することで、堅牢なワイヤレス性能を確保しながら、革新的で高品質な製品の実現という最も重要な仕事に専念し続けることができます。