無線通信の基礎知識 ―― 組み込み機器に無線機能を付けるために知っておこう

● 無線通信の回路を搭載した無線用LSI

　無線通信用LSIは，数年前まで複数のLSIを組み合わせた「チップセット」として提供されていました．現在では，1個のLSIにほとんどの機能が集約されており，必要な周辺部品の点数も削減されています．これを実現できた背景には，半導体製造技術の進歩と送受信機のアーキテクチャの改善があります．

　近年は，一般的なCMOS回路構成のシリコン技術でも，数GHzのアナログ高周波回路まで含めた無線通信回路のほとんどを，1チップに集積することが可能となっています．こうした構成のLSIはRoC（Radio
on Chip）などと呼ばれています．また，シリコン・チップ上では実現が困難なRF（高周波）帯のフィルタを極力使わずに済む送受信機のアーキテクチャが，周辺部品の削減を可能にしています．

● 無線通信モジュールの制御インターフェース

　多くの場合，無線通信モジュールは，マイコンやパソコンなどと接続して使用することになるので，接続インターフェースを用意する必要があります．BluetoothやZigBeeといった比較的伝送速度が遅い規格のモジュールでは，非同期シリアルやSPI（Serial Peripheral Interface）といったシリアル・インターフェースが主流のようです．これらのシリアル・インターフェースは近年のマイコンでは数チャネル内蔵されていることが多いので，ほとんどの場合，電気的な接続は簡単でしょう．

　無線LANなど，伝送速度が比較的高速な無線通信モジュールでは，PCIやPCMCIA，CPUバス・インターフェースなどのパラレル・バス系のインターフェースが多いようです．そのため，モジュールそのもののピン数が多くなる傾向があります．

　マイコンと無線通信モジュールを接続しようとする場合，無線通信モジュールとインターフェースが可能かどうかを確認する必要があります．