1 Microchip Confidential

MiWi on LoRa

Introduction

Mar, 2016

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LoRaWAN 이란??

LoRa: 1GHz 이하의 주파수를 사용하는 장거리 저비용의 통신 방식

통신 속도를 희생해 통신 거리와 배터리 수명을 획득

LoRaWAN: 게이트웨이와 네트워크 서버를 기반으로 하는 고밀도의

셀룰러 네트워크 프로토콜 및 토폴로지

협회의 주도하에 움직이고 있으며, 회원사간의 강한 협력관계 조성

Cloud 서비스와의 연동으로 순수 IoT 기술로 인식

유사한 시장은 2G 모뎀기반의 M2M

설치 제조 비용이 아닌 운용 비용을 장점으로 프로모션

SigFox와 같은 다른 LPWAN과 경쟁관계

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왜 MiWi on LoRa 인가??

LoRaWAN의 단점을 극복

LoRa 협회의 규정 및 제약에 자유로움

System Cost를 현저히 낮출 수 있음 ( End Node/Gateway 비용,

Network/Application Server Service 등 )

비표준 Protocol ( MiWi )을 이용하여 자유도가 높음

LoRa Solution의 장점을 적극 활용

Long Range / Low Power / Localization

소규모 Network 구성에 적합

낮은 비용으로 소규모 / 원거리 / Low Power Network 구성을 할 수 있음

LoRa Radio와 다양한 8bit MCU 선택하여 MCU 주변장치 활용도가 높음

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MiWi Protocol의 장점

Microchip의 독자적 무선 네트워크 솔루션

No Requirement for interoperability, membership, annual fee and firmware certification

P2P, Star, Tree, Mesh 네트워크 토폴로지 지원

다양한 네트워크 구성가능

적은 Gateway 수로 넓은 지역을 Cover할 수 있음

MiWi 소프트웨어 Stack Size가 매우 작음

MiWi P2P : Star Network (4KB)

MiWi : Mesh Network(~16KB / 4 hops)

MiWi PRO : Mesh network (~64KB / 64 Hops / ~8000 nodes)

Microchip 8 / 16 / 32 bit MCU 사용 가능

Application에 적합한 MCU 선택가능

다양한 주변장치 활용 가능 ( Sensor Interface, Graphic, Touch, WiFi, Ethernet etc.. )

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MiWi on LoRa 네트워크 구성

Gateways End Node Service

Network/

Application

Server

.

.

.

PC/

Laptop

CDMA

Ethernet

WiFi

USB

UART Sub

GHz

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MiWi on LoRa End Node 구성

Sensors

Host MCU

( PIC 8/16/32 MCU)

Application Actuators

SPI MiWi

Protocol

LoRa

(SX1276)

RF

Transceiver

User

Interface

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MiWi on LoRa End Node 구성

Sensors

Host MCU

( PIC 8/16/32 MCU)

Application Actuators

SPI MiWi

Protocol

LoRa

(SX1276)

RF

Transceiver

User

Interface

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MiWi on LoRa Gateway 구성

Host MCU

( PIC 8/16/32 MCU)

Application

SPI

Ethernet/WiFi

Protocol LoRa

(SX1276)

RF

Transceiver

MiWi

Protocol

RN1810/1 UART

SPI

LAN8720 MII

USB/UART

Network/

Application

Server

PC/Laptop

© 2015 Microchip Technology Incorporated. All Rights Reserved. 19065 IoT4 Slide 9

MiWi on LoRa Channels

License free Sub-GHz Frequencies Korea : 917~923.5 MHz Band

RFID/USN 등의 무선설비용 주파수, 32개 채널

복사전력 : 10mW 이하(공중선절대이득 포함)

채널 1,3,4,6,7,9,10,12,13,15,16,18은 3mW 이하

© 2015 Microchip Technology Incorporated. All Rights Reserved. 19065 IoT4 Slide 10

Demo Board Block Diagram

PIC18LF46K22

Head

er

LDO

(MCP1825)

5V

(USB Power) 3.3V

Reset IC

(TCM809)

RESET

UART

To PC UART

Head

er

SPI

GPIOs

GPIO LEDs

GPIO S/Ws

3

3

Variable

Resistor ADC

Temp Sensor

(MCP9700)

© 2015 Microchip Technology Incorporated. All Rights Reserved. 19065 IoT4 Slide 11

Demo

MiWi on

LoRa

Board UART

PC/Laptop Gateway

UART

Terminal

MiWi on

LoRa

Board

Repeater/

Node1

MiWi on

LoRa

Board

Node2

MiWi on

LoRa

Board

Node3

Sub

GHz

RF Sub

GHz

RF

Sub

GHz

RF

Microchip Confidential (Internal ONLY)

Thank You