株式会社メガチップス 高速電力線通信lsiのご紹介...2016/10/28 confidential,...
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株式会社メガチップス営業本部 第3営業部 営業3課清水 宏
Copyright (C) 2016 MegaChips Corporation. All rights reserved.
株式会社メガチップス高速電力線通信LSIのご紹介
MegaChips CorporationConfidential, Preliminary2016/10/28
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会社名 株式会社メガチップス
設立 1990年4月4日
売上高 556.6億円 (2016年3月期)
資本金 48.4億円
従業員数 925名 (2016年3月末現在)
拠点[国内]大阪本社, 東京事務所,幕張事務所,[海外] アメリカ,台湾,中国,インド
■ 主要保有技術
■ 主要製品
ファブレスLSIメーカー日本最大手企業です!
画像処理技術 通信技術 センサ処理技術
■アミューズメント製品 ■デジタルカメラ製品 ■通信機器(PLC, HPNA, PON)
■液晶向けタイミングコントローラ
TV向けマーケットの世界シェア25%以上2014年時点で9900万台の製品を出荷。
■ メガチップス会社概要
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マルチホップ機能付き高速電力線通信LSI
BlueChip PLC Multi-hop のご紹介
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■ そもそもPLC(電力線通信)って何?
PLC(Power Line Communication)とは、電力線に信号を重畳する通信方式です。
交流・直流などの電力線以外でも同軸線やツイストペアケーブルなどで利用可能!
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■PLC利用のメリット・デメリットは?
メリット:有線接続 → だから、WiFiなどと比べて確実な通信が可能
接続安定性 : Ethernet(有線LAN)or専用通信線 > PLC > 無線
※ 特に無線はコンクリの壁や床を越えることが困難。
専用通信線の敷設工事が不要 → だから、工事費の削減が可能
専用通信線だと壁に穴を開けたりする為、工事費が多くかかる。
※ 電力線はすでに建物内に配線済みなので、新規配線工事が不要。
WiFiと比べて接続設定が簡単
※ 例えば、WiFiはアクセスポイント設置場所の検討や、クライアント側の設定時もSSIDやパスワードを知っておく必要があり、設定が面倒。一方、PLCは設定ボタンをワンタッチで設定が完了!
デメリット:WiFiなどと比べて、電源に信号を重畳させるための周辺部品が必要。※ 配線コストとの比較でPLCが有利になるかがポイント!
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■各種PLC通信方式におけるBlueChip PLCの位置づけ
PLCには低周波信号(~450KHz)を重畳する「低周波PLC」と、高周波信号(2~28MHz)を重畳する「高周波PLC」があります。
高周波PLC
低周波PLC
BlueChip PLCはこちら
・ 周波数が高いと…→ 高速(Mbps)で信号を送ることができる。→ 通信距離が低周波よりは短い。→ たくさんの機器を接続する場合や、
画像などの大きなデータをやり取りするのに有利。
・ 周波数が低いと…→ 遠くまで信号を送ることができる。→ 速度が高周波より遅い(kbps)。
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■ BlueChip PLC Multi-hop 製品仕様
低消費電力を実現 (~0.4W) ※他社製PLC LSI比較
高ノイズ耐性を実現 ※他社製PLC LSI比較
交優先制御機能(QoS)を実現 ※AC/DC電源において
最大1024ノードまでネットワーク拡張が可能
ホッピング機能(最大10段)により安定した通信を実現
最大スループット : 10Mbps(UDP/10ホッピング時)
IPパケットおよびRS485電文の同時通信が可能
ルーティングプロトコル「ITU-T G.9905」に準拠
PLC通信
周波数帯域 2~28MHz (高周波PLC) 外部 I/F GPIO、UART、MII
通信方式 Wavelet OFDM 最大消費電力 0.4W(Typ)
伝送速度 240Mbps (Max PHY rate) 電源電圧 1.2、3.3V
誤り訂正Reed-Solomon+ 畳 み 込 み 符 号Viterbi復号,LDPC-CC
使用温度範囲 -40~85℃
CPUARM946E-S16 Kbyte Instruction Cache
Security AES-128bit
システムクロック 125MHz パッケージ TQFP, 144pin, 16x16mm
製品仕様
製品特徴 ブロック図
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■ BlueChip PLC 通信確認ツール
BlueChip PLCはPLCネットワーク管理用のツール類をご用意しております。
BlueChip PLC Network Manager
• 遠隔操作にて設定等を行うことが可能なため、容易な管理機能を提供します。• ソース提供により、御社独自のアプリケーションにカスタマイズも可能です。
<ソフトウェア機能一覧>
PLCノード設定機能
RS485シリアル通信設定機能
信号出力レベル設定機能
CINR(信号レベル)グラフ表示機能
通信トポロジー表示機能
通信速度表示機能 (ノード間PHYレート)
遠隔ファームウェアアップデート機能
通信設定クリア機能
遠隔リブート機能
設置箇所確認機能 (LED点灯機能)
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■ PLC通信が出来なくなる要因
PLC通信は電源線の環境によっては、通信が出来ない場合があります。
<通信が出来なくなる要因>
(1) 配線長 (2) 負荷ノイズ
(3) 配線分岐
・ 配線長が伸びると減衰して、通信できなくなる。・ 条件が良い環境下においては、kmオーダーの
通信も可能です。(一般的な電力線では数百m程度)
・ 負荷ノイズが受信電力を超えると、通信できなくなる。・ ただし、家電ノイズはkHz帯が中心に発生するため、
BlueChip PLCが使用するMHz帯はノイズを受けにくい。
・ 配線分岐が多いと減衰して通信できなくなる。・ Multi-hop機能により中継することで問題解決が可能。
S/N
上記の環境下でも、BlueChip PLCはMulti-hop(中継)機能の搭載により、安定した通信環境を構築可能。
(4) トランス(変圧器)をまたぐ・ 高圧受電を行っている場合、電力会社は三相交流で
給電されます。単相交流に変換する際に位相間の交流波形が120°ずれることから、変圧器をまたぐ通信できなくなる。
・ そこで、異なる位相を接続する場合は、PLCのネットワークをEtherケーブルで接続することで通信が可能。
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PLC通信における機器設置場所イメージ(1)
【パターン①】同一分電盤に属するが、PLC搭載機器が離れた環境下において設置する場合
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Mobile Router
PLC② PLC③ PLC④
電力線×届かない
自動で中継
壁 壁
Ether
PLC
PLC
PLC
PLC①の と、PLC②の が直接通信を行うことが出来ない場合
PLC③の が自動的に中継点となります。
PLC③の が、PLC①の に通信を中継し、通信経路を確保します。
★途中にあるPLC搭載機器が中継点となり、通信経路を確立。
BlueChip PLC
搭載機器
PLC①
マルチホップ機能
PLCの信号が減衰した場合において、中継機能により通信の安定を図る機能です。
×直接は届かない
○中継により届く
PLC①
PLC②
PLC③
通信経路は通信品質に応じて自動的に変更される
PLC③に通信したい!
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PLC通信における機器設置場所のイメージ(2)
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【パターン②】 複数トランスに分かれている場合や、フロアをまたいで設置する場合
Mobile Router
1F
2F
4F
3F
トランス間はEtherケーブルで接続し、ネットワークを結合する
ことも可能
PLC② PLC③ PLC④
電力線
中継
壁 壁
PLC
PLC
PLC
分電盤
キュービクル(受電設備)
HUB
×届かない
中継
PLC
PLC
×届かない
中継
×届かない
EtherEther
×届かない
中継
分電盤分電盤
分電盤×届かない
PLCPLC
PLC
PLC
中継
PLC①の と、PLC②の が通信を行うことが出来ない場合
PLC③の が自動的に中継点となります。
PLC①の と、PLC③の が通信を行うことが出来ない場合
1F分電盤の が自動的に中継点となります。
1F分電盤の と、PLC①の が通信を中継し、通信経路を確保します。
※中継は最大10段まで対応可能です。
★分電盤に中継点となるPLC搭載機器を設置することで、通信経路を確立。
トランスをまたぐ場合は、受電設備内にPLCモジュールをトランスごとに設置
BlueChip PLC
搭載機器PLC①
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エンドカスタマ(採用実績のあるお客様)
etc...
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■ BlueChip PLCのサポート体制
LSIベンダ
モジュールベンダ ソフトハウス 評価機材メーカー
チップ
チップ
モジュール カスタマイズ 評価機材
弊社はLSIベンダとしてPLCチップをご提供。併せて、各パートナーとの連携により、エンドカスタマ様のPLC導入をサポートさせていただきます。
また、弊社は「HD-PLCアライアンス」に加盟しております。 [ホームページ] http://www.hd-plc.org/
完成品
エンドユーザ様
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ご静聴ありがとうございました
<お問い合わせ先>株式会社メガチップス営業本部 第3営業部 営業3課 清水 宏電 話:03-3512-5083メール:[email protected]