Mesh-Netzwerkmodule optimieren die Entwicklung sicherer IoT-Produkte

26th September 2019
Posted By : Victoria Chercasova
Mesh-Netzwerkmodule optimieren die Entwicklung sicherer IoT-Produkte

Silicon Labs bietet eine neue Reihe hochintegrierter, sicherer Gecko-Funkmodule an, mit denen sich die Entwicklungskosten und Komplexität verringern und robuste Mesh-Netzwerke einfach zu einer Vielzahl von IoT-Designs hinzufügen lassen.

Die neuen Module MGM210x und BGM210x der Serie 2 unterstützen führende Mesh-Protokolle (Zigbee, Thread und Bluetooth Mesh), Bluetooth Low Energy und Multiprotokoll-Anbindung. Sie bieten eine funkbasierte Komplettlösung, um die Leistungsfähigkeit Mesh-vernetzter IoT-Systeme zu verbessern, die von intelligenter LED-Beleuchtung bis hin zur Heim- und Industrieautomatisierung reichen.

Die Markteinführungszeit ist bekanntlich eine Herausforderung und bietet Wettbewerbsvorteile für Entwickler von IoT-Produkten. Mit den vorzertifizierten xGM210x-Modulen von Silicon Labs lassen sich die F&E-Zyklen beim HF-Design und der Protokolloptimierung verkürzen, sodass sich Entwickler auf ihre Endanwendungen konzentrieren können. Die Module sind für Nordamerika, Europa, Korea und Japan vorzertifiziert und minimieren die Faktoren Zeit, Kosten und Risiko im Zusammenhang mit den weltweit erforderlichen Funkzertifizierungen. Mit den xGM210x-Modulen lässt sich die Markteinführungszeit um mehrere Monate verkürzen.

Die neuen Module basieren auf der Wireless-Gecko-Series-2-Plattform von Silicon Labs und bieten beste Funkleistungsfähigkeit, einen Arm Cortex-M33-Prozessor, Software-Stacks, einen speziellen Security-Core und eine Temperaturbeständigkeit von +125 °C für raue Umgebungsbedingungen. Die xGM210x-Module optimieren die Leistungsfähigkeit ressourcenbeschränkter IoT-Produkte, ohne dass Kompromisse hinsichtlich der Kommunikationszuverlässigkeit, Produktsicherheit oder Aktualisierbarkeit vor Ort erforderlich sind. Ein integrierter HF-Leistungsverstärker macht die Module auch ideal für Bluetooth-Low-Energy-Anwendungen mit großer Reichweite, die Hunderte von Metern Sichtverbindung erfordern.

„Die neue Serie anwendungsoptimierter Module bietet eine schnelle und einfache Funkanbindung für Mesh-Netzwerke und hilft IoT-Entwicklern, ihre vernetzten Produkte vor dem Wettbewerb auf den Markt zu bringen und gleichzeitig ihre Investitionen in Tools und Software zu erhalten“, so Matt Saunders, Vice President Marketing and Applications, IoT Products, bei Silicon Labs. „Unser voll integriertes Moduldesign, umfassende Wireless-Stacks, Sicherheit und Entwicklungstools helfen unseren Kunden, IoT-Anwendungen mit geringsten F&E-Investitionen um Funkanbindung und Mesh-Funktionen zu erweitern, wodurch sich monatelanger Entwicklungsaufwand und Tests einsparen lassen.“

Zu den ersten Produkten der Serie 2 zählen die branchenweit ersten vorzertifizierten Funkmodule, die für LED-Leuchten optimiert sind, sowie ein vielseitiges Leiterplattenmodul, das die Anforderungen verschiedener kleiner IoT-Designs erfüllt.

xGM210L-Module erfüllen die Anforderungen an die Leistungsfähigkeit, Umgebungstauglichkeit, Zuverlässigkeit und Kosten einer intelligenten LED-Beleuchtung. Die Module bieten einen kundenspezifischen Formfaktor, um die Montage in LED-Lampen zu vereinfachen; eine PCB-Antenne, um die Funkreichweite zu maximieren; eine hohe Temperaturbeständigkeit; umfangreiche weltweite Zulassungen und einen geringen aktiven Stromverbrauch. Sie sind daher die ideale Funklösung für kostensensitive intelligente LED-Lampen, die in Serie gefertigt werden.

Die xGM210P-Module bieten einen PCB-Formfaktor, eine integrierte Chipantenne und minimale Abstände für die Mechanik, was platzsparende IoT-Designs wie intelligente Beleuchtungs-, HLK-, Gebäude- und Automatisierungssysteme vereinfacht.

Das IoT absichern

Die xGM210x-Module bieten Funktionen, mit denen Entwickler zuverlässige Sicherheit für ihre IoT-Designs garantieren können. Sicheres Booten mit Root-of-Trust- und Secure-Loader-Technik (RTSL) verhindert das Eindringen von Malware und eines Rollback, um eine authentische Ausführung der Firmware und OTA-Updates (Over-the-Air) sicherzustellen. Ein spezieller Security-Core isoliert den Anwendungsprozessor und sorgt für eine schnelle, energieeffiziente Verschlüsselung mit DPA-Gegenmaßnahmen (Differential Power Analysis). Ein echter Zufallszahlengenerator (TRNG) gemäß NIST SP800-90 und AIS-31 stärkt die Verschlüsselung. Eine sichere Debug-Schnittstelle mit Sperren/Entsperren ermöglicht authentifizierten Zugriff für eine erweiterte Fehleranalyse. Der Arm Cortex-M33-Core des Moduls enthält die TrustZone-Technologie und ermöglicht so die systemweite Hardware-Isolation für vertrauenswürdige Software-Architekturen.

IoT-Entwicklung vereinfachen

Entwickler können die Markteinführungszeit weiter verkürzen, indem sie die integrierte Entwicklungsumgebung Simplicity Studio von Silicon Labs mit Software-Stacks, Anwendungsdemos und mobilen Apps nutzen. Mithilfe fortschrittlicher Softwaretools, einschließlich eines patentierten Netzwerkanalysators und Energy Profilers, können Entwickler die Funkleistungsfähigkeit und den Energieverbrauch von IoT-Anwendungen optimieren.

Preis und Verfügbarkeit

Muster und Serienstückzahlen der xGM210P-Module sind ab sofort erhältlich. Muster und Serienstückzahlen der xGM210L-Module werden voraussichtlich im vierten Quartal 2019 zur Verfügung stehen. Das Wireless-Gecko-Starterkit-Mainboard und die Funkboards der Serie 2 stehen ab sofort bereit. Preise für die neuen Module der Serie 2 und Entwicklungskits sind über Silicon Labs‘ Vertrieb vor Ort oder über einen autorisierten Distributor erhältlich. 

 





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