Draadloos door de jaren heen

Transcriptie

1 Draadloos door de jaren heen Betronic Solutions-Roland van Straten Tilburg, 24 mei Miljoen omzetin 2011 Meer dan 45 medewerkers Ruim 30 jaar ervaring in ontwikkelen en produceren van op elektronica gebaseerde producten 1

2 Cleantech-markt Duurzame energie e-mobility EMC Energie Mobiliteit Communicatie Energie Management Missie Tetra-E Duurzaamheid Verminderen Lokaal Hergebruik 2

3 Wat kunt u van ons verwachten Customer in control Agile project management SCRUM development Short cycles -Adaption Reduce waste Tested building blocks Do whatwe do best Be proud andenjoy Empower engineers Energy Zonnepaneelsystemen Windenergiesystemen Batterij-conditionering Simulatoren voor zonnepanelen en batterijen MPP trackers PV Monitoring Duurzaam en efficient 3

4 E-Mobility Fietsen Golfkarren Scooters Stepjes LEV s Sport en Fitness Motorsturing Gebruiker-interface Systeem architectuur Verbeteren luchtkwaliteit Verminderen van emissie Communication Remote Devices M2M, IoT Onderhoud, update & analyse op afstand AVATAR Veldservice Levensduurverlenging HF Communicatie Gebruiker-interactie Ver weg wordt dichtbij 4

5 Klanten waarvoor wij producten ontwikkelen Telemedicine Allesdraadloos? de 5

6 Draadloos of bedraad Draadloosis onbetrouwbaar Draadloosdienthet gemak, maar niet persegeschikt voor kritische toepassingen Draadloosheeftbatterijen nodig Op te lossen problemen: voeding, schaalbaarheid, robuustheid

7 Wat is ergebeurdsinds 1899 Is de wereld veranderd? 1899 Marconi stuurdemorse codesignalennaarde andere kantvan het kanaal 1912 Ondergangvan de Titanic 1944 FilmsterHeddy Lamarruitvindstervan Spread Spectrum 2004 UWB de Morse code van de 21-ste eeuw 2011 NXP Greenchipgebaseerdedraadlozepeertje (6LoWPAN) Wat is er mis aan Morse code? Datasnelheid en afstanden verbeterd 7

8 Volopkeuze WiGig Wi-Fi SDR GPRS UMTS-LTE 3G 2G DECT NFC DASH7 RFID RuBee 6LoWPAN KNX-RF Z-Wave iohomecontrol Wireless USB ZigBee Bluetooth RF4CE Wireless M-bus EnOcean ISA100 Wireless HART ANT+ BLE MyriaNed UWB Proprietary Dusdoetu mijmaar Bluetooth 8

9 Of tochmaar ANT Misschien zijnzigbeeof Zwavebeter 9

10 Applicatiedomein en technologie ZigBee EnOcean RF4CE Z-Wave RFID KNX-RF RuBee DASH7 DECT UWB MyriaNed Wireless M-bus ZigBee GPRS 6LoWPAN Wireless HART ISA100 EnOcean NFC UWB Bluetooth Wi-Fi DECT ZigBee ANT+ Bluetooth BLE UMTS-LTE 3G 2G SDR Bluetooth NFC WiGig MyriaNed ZigBee RFID Proprietary 10

11 Het afstandsfabeltje Meeste zendontvangers: Ontvanger -95 dbm Zender (1mW) 0 dbm Ideale link budget 95 db Antenne (2x) -3 db Fading (bewegende mensen) -15 db Link budget ergens tussen db Realisme Buiten: Halvering afstand gelijkaan6db signaalverlies Binnen: Halvering afstand gelijkaan16db signaalverlies Afstand LOS [m] Demping[dB] BUITEN BEREIK WILLEKEURIG DATAVERLIES Interferentie (WiFi) hierin nietmeegenomen 11

12 Hoe dik is uwmuur? Relatietussendempingen materialen Room separator very low < 1dB Brick, concrete dry low 6dB Sandstone moderate 10dB Wood wall moderate 10dB Brick wet moderate 10dB Plaster plates coated moderate/high 15dB Coated glass moderate/high 20dB Reinforced concrete high 30dB Heavy wet brick wall very high > 40dB Bron: Siemens Draadloze oplossingen: zelfdoenof kopen? 12

13 Make or Buy Strategische keuze: make or buy Heb ik genoeg resources ommijn Time2Market te halen Beschikik over de benodigde experience Is de te gebruiken technologie volwassen genoeg Intellectueel eigendom; ben ikeigenaar Staateral vast welke performance ikvan het HF systeem verwacht Leercurve of plug n playmodules Ervaringmet ERVARING VEEL GEMIDDELD WEINIG Radio implementation Any Board integration or module Module Partitioning Best fit within architecture Use system solution : combination of baseband and RF Time to Market Use a full module (with type-approval); use a reference design; use existing/available software Implementation Cost Consider cost optimization in 2 nd generation of product Consider cost optimized Stick with a complete module Software Stack Roll your own to lower recurring cost (volumes) either standard or proprietary License a software stack and development kit Have somebody help you 13

14 Stelrandvoorwaardenvast Market / Application Area Worldwide use Time2Market Target price Interoperability Mechanical constrains Technology Strategic or not Regulations Proprietary of standaardoplossing Standaardvan één Proprietary of niet? Hoe laatikeen anderergebruik van maken (escrow, alliance, open source) Eenvoudigerom wijzigingenaante brengen (controleover het hele proces) Enkele leverancier, lange termijn? Doorgaansvooreen speciaaldoel Approval Europa, USA en CANADA 14

15 Proprietary of standaardoplossing Standard of many compromissen Langzame ontwikkeling Beslissingen making decisions(lot of workgroups) Leidt tot proprietaryoplossingen Uitbreidingen specifiek van één leverancier Interoperabiliteit wordt gewaarborgd Certificatie Standaard onderdelen, meerdere levernaciers, lagere prijs Anatomie van een draadlozemodule Application Antenna Module RF Front-End RF Transceiver Base-band Controller Interface MAC Software Protocol Stack(s) API 15

16 Proprietary of standaardoplossing Proprietary Keep the product closed Low overhead Code size Resources Memory (8k Byte) Processor (MSP430) RF chipset Specific requirements Operation Range (500m) Power (5 years) Frequency (ISM license free) Over the air download Draadlozeproducten Logistics: track & trace HVAC: Room Thermostat ZigBeeInterface Protocol: Proprietary Antenna: 1/4 Wave Range: m Frequency: ISM 870MHz Power: 5 years RF Chipset: Infineon Design: Integrated Interface: N.A. Messages: 11 per day Protocol: Antenna: Range: Frequency: Power: RF Chipset: Design: Interface: Messages: Proprietary 1/4 W PCB < 80m ISM 870MHz 2 years TI/Chipcon Module I2C 288 per day Protocol: Antenna: Inverted J Range: < 80m Frequency: ISM 2.4GHz Power: N.A. RF Chipset: Ember/ST Design: Stand Alone Interface: USB,I2C,RS232 16

17 VoorbeeldgeneriekZigBee Voorbeeld: energiemanagement Meer dan modulen(gprs) in het veld, meerdan contactmomenten per dag 17

18 Voorbeeld: sport Voorbeeld: health GPRS Bluetooth 18

19 Voorbeeld: home gateway WiFi Zigbee Zwave Bluetooth Ethernet Kennis, kunde en kassa ( ) Of hoe succesvol zijn we met draadloos? Systeemoplossingen (domeinoverschrijdend) Specifieke oplossingen (applicatiekennis) Hybride oplossingen (combineren van meer dan een standaard bedraadof draadloos) Generieke oplossingen (veel concurrentie) 19

20 Waarwijdraadloostoepassen x x x x x x x x ANALYSE VAN DE APPLICATIESECTOREN IN NEDERLANDx smart electronic solutions Betronic is een dynamische en innovatieve partner vooralle bedrijvendie slimme, toepassingsgerichte elektronica zoeken om hun producten te realiseren. Het partnership komttot uitingvanafhet concept tot en met de productie. Door te luisteren komen wij tot de juiste technische specificaties, door te denken wordt het een innovatie, door te doen bieden wij u met name in duurzame energie, e-mobiliteit en communicatie de beste oplossing. 20