MeiG Smart Technology - обзор продукции

Компания MeiG (Китай) — один из крупнейших производителей и поставщиков модулей и решений беспроводной связи 4G/5G и GNSS. Производят модули LTE/5G-SoC на базе Android, комбо модули NB-IoT, LPWA/LTE, отдельные GNSS решения и устройства MBB (Mobile BroadBand). Также MeiG предлагает программное обеспечение для своих решений.

Основанная в 2007 году в Шэньчжэне, за 15 лет своей истории она стала лидирующим мировым поставщиком модулей сотовой и спутниковой связи, ассортимент которой охватывает наиболее прогрессивные и востребованные технологии беспроводной передачи данных. 

MeiG включает в себя несколько центров исследований и разработок, три собственных производства и центр тестирования. Также MeiG сотрудничает с крупнейшими мировыми операторами (AT&T, Orange, Telefonica, DT, TIM Telecom, DOCOMO, Softbank и т. д.) и имеет большой опыт работы с основными наборами микросхем от Qualcomm, различными OEM решениями, например, POS терминалами и роутерами. 

Более того, многие модули сотовой связи собственной разработки компании предназначены для интернета вещей (Internet of Things, или IoT) и межмашинной связи (M2M), например, для интеллектуальных платежей, телематики, транспорта, интеллектуальной энергетики, «умных» городов и домов, систем безопасности, беспроводных шлюзов, для промышленности, здравоохранения, сельского хозяйства или мониторинга состояния окружающей среды.

Отметим некоторые ключевые сведения о MeiG:

• Кроме своей основной штаб-квартиры в Шэньчжэне, компания имеет 3 центра исследований и разработок в Шанхае, Сиане и Шэньчжэне.
• В MeiG работает более 1000 сотрудников, 85% из которых занимаются исследованиями и разработками, а более 200 инженеров задействованы исключительно в проектах Smart SOC Module.
• Имеется свыше 500 собственных исследований и разработок специально для продуктов MBB (Mobile BroadBand), а также крупное портфолио из ODM-проектов (Original Design Manufacturer) для различных сегментов IoT, таких как: CPE/MiFi/OBD/трекеры/розничная торговля и т. д.
• Имеется 2 собственных китайских фабрики и одна зарубежная во Вьетнаме, общая месячная мощность составляет 5 миллионов единиц.
• Богатый опыт работы с основными наборами микросхем от Qualcomm, а также другими мультиплатформенными модемами и SoC 5G/4G (Unisoc, ASR).
• Стратегическое партнерство с крупными мировыми операторами (AT&T, Orange, Telefonica, DT, TIM Telecom, DOCOMO, Softbank и т. д.) для предоставления комплексных продуктов и решений своим клиентам.
• В течение 15 лет разработок, компания MeiG завоевала множество клиентов по всему миру, таких как Continental, Honeywell, HAMANN, Inseego, LIME, Pax и т. д.

Решение выйти на глобальный рынок непосредственно с модулями MeiG приняли около двух лет назад (декабрь 2020), однако уже с второго квартала 2021 года уверенно закрепились в 10-ке крупнейших производителей, и на конец 2022 находились на 3 месте по объему поставок.

NB-IoT модули

Особенности

Технология NB-IoT относится к стандарту LPWA (Low Power Wide Area), предназначенному для применений M2M (Machine-to-Machine), которые требуют низкоскоростной передачи данных и работы в автоматическом режиме в течение длительного периода времени, например, таких как автоматический сбор показаний со счетчиков, датчиков, дистанционное управление уличным освещением и так далее (рисунок 2).

Преимуществами использования NB-IoT является малое энергопотребление модулей (при использовании режимов энергосбережения PSM и DRX/eDRX), большой энергетический потенциал линии связи (164 дБ), относительно низкая стоимость и постоянно расширяющаяся зона покрытия.

Несмотря на широкий перечень допустимых для работы частот (по сути, для NB-IoT доступны все частотные диапазоны, которые когда-либо использовались для построения сетей сотовой связи), операторы, занимающиеся построением NB-IoT-систем, используют лишь некоторые из них:

• компания Мегафон использует диапазон B8 (UL: 880…915 МГц, DL: 925…960 МГц);
• компании МТС, Билайн, Теле2 – диапазоны B20 (UL: 832…862 МГц, DL: 791…821 МГц) и B3 (UL: 1710…1785 МГц, DL: 1805…1880 МГц).

Таким образом, наиболее актуальными диапазонами NB-IoT для РФ можно считать B20, B8 и B3.

Условно модули можно разделить по фирме/производителю чипсета. Основными сериями данных модулей на сегодняшний день являются:

• SLM100, 130F, 160 и 190 – чипсет Qualcomm EC616s;
• SLM130 – Qualcomm EC616;
• SLM130X – Xinyi Information Technology XY1100;
• SLM130-G – Qualcomm QCX212;
• SLM156 – Qualcomm MDM9205.

Более подробные характеристики NB-IoT-модулей MeiG приведены в таблице ниже:

Наименование	Чипсет	Поддерживаемые технологии	Диапазоны	Напряжение питания, В	Энергопотребление	Габариты корпуса, мм	Особенности модуля
SLM100	EC616s	Cat. NB2	NB2 B3/B5/B8	2.2～4.5V		10×10.6×2.2	Smallest pkg
SLM130(F)	EC616	Cat. NB2	NB2 B3/B5/B8	2.2～4.5V	PSM Mode: 1мкА Idle Mode: 112мкА Active Mode: 334мкА	17.6×15.8×2	p2p BC28F
SLM130-X	XY1100	Cat. NB2	NB2 B3/B5/B8	2.2～4.5V	PSM Mode: 1мкА Idle Mode: 112мкА Active Mode: 334мкА	17.6×15.8×2	p2p BC260Y
SLM156	MDM9205	Cat. M1/NB2/EGPRS	Cat.NB:B1/B2/B3/B4/B5/B8/B12/B13/ B18/B19/B20/B25/B26/B28/B66/B71/B85 Cat.M:B1/B2/B3/B4/B5/B8/B12/B13/B14/ B18/B19/B20/B25/B26/B27/B28/B66/B85 GPRS:850/900/1800/1900	3.3～4.2V	PSM Mode: 1.56мкА Idle Mode: 14.8мкА Active Mode: 172мкА	21×20×2.3	p2p M5311

Для сложных проектов и для проектов переходного периода от 2G к NB-IoT подходит многофункциональный и мультиформатный IoT комбомодуль SLM156, реализованный на платформе Qualcomm MDM9205, имеющие высокую надежность, поддерживающие CAT-NB1, а также GSM/GPRS и навигационный функционал GPS+GLONASS.
Размер SLM156 составляет 21×20 мм, а SLM100 - всего 10×10.6×2.2 мм. Они экономичны по цене, при этом имеют разнообразные возможности для интеграции, что делает их удобными для разработки проектов.

Также модули NB-IoT поддерживают два режима энергосбережения, позволяющих существенно экономить заряд батареи и сохранять работоспособность в течение длительного периода времени:

• Idle mode представляет собой режим ожидания, при котором модуль ожидает отправки/приема данных от сети;
• PSM (Power Saving Mode) позволяет модулю отключать питание, оставаясь при этом зарегистрированным в сети, и не переустанавливать PDN каждый раз при необходимости передать данные.

 

GSM + LTE cat.1 модули

Особенности

Основные направления LTE модулей без 3G представлены в линейке серии SLM3xx, выполненной в различных форм-факторах, позволяющих наиболее эффективно использовать соотношение габаритов модулей с их функционалом.
В приведённой ниже таблице показана суть этих отличий и соответствие отдельных дизайнов известным аналогам:

Модель		SLM320	SLM322	SLM323	SLM326	SLM336
Частотные диапазоны	LTE FDD	B1/B3/B7/B8/B20/B28	B1/B3/B5/B7/B8/B20			B1/B3/B5/B7/B8/B20/B28
	LTE TDD	B38/B40/B41				B40/B41
	GSM	B2/B3/B5/B8		-	B2/B3/B5/B8
Навигация		+	-	+	-
Габариты, мм		32.0*29.0*2.4	22.9*23.9*2.4		27.6*25.4*2.3	23.6*19.9*2.4
Чипсет		8910DM(-С1)	8850D(BM)		8910DM(-С1)
Протоколы		TCP, UDP, MQTT, FTP/FTPS, HTTP/HTTPS, LWM2M, Coap
Напряжение питания, В		3.5~4.2
Интерфейсы		USB, 3xUART, 3xI2C, 1xI2S, 2xSDIO, 2xSPI, SIM, 3x antenna pin	USB, 2xUART, 2xI2C, 1xI2S,  3xSPI, 2xSIM, 2x antenna pin	USB, 2xUART, 2xI2C, 1xI2S,  3xSPI, 2xSIM, 2x antenna pin	USB, 3xUART, 3xI2C, 1xI2S, 1xSDIO, 3xSPI, SIM, 2x antenna pin	USB, 3xUART, 1xI2C, 2xSDIO, 1xSPI, SIM, 1x antenna pin
Форм-факторы		LCC+LGA, mini PCIE	LGA 16Pin + LCC 76Pin	LGA 16Pin + LCC 76Pin	LGA 120Pin	LCC 62pin+LGA 64pin

Например, SLM336 является pin-to-pin версией модуля EG915U с поддержкой всех российских диапазонов, SLM322 подходит к EC600U, а SLM326 - к LC610.

Помимо прочего, перечисленные ниже модификации модулей поддерживают технологию Open CPU (выполнение пользовательских скриптов на борту модуля).

Основные сферы применения модулей MeiG включают различные комплексы промышленного оборудования, устройства мониторинга и телеметрии, удаленного управления и интеграции. Также эти модули могут использоваться в транспортных проектах и видеонаблюдении. Допускается эксплуатация как при низких, так и при очень высоких температурах (от -40°C до +85°C).

LTE cat.4/6/12 модули

Серии M2M-модулей MeiG Smart SLM750-VE и SLM770A-E в форм-факторах LGA и mini-PCIE являются уже более скоростными и производительными LTE решениями. 
Благодаря широкой поддержке европейских и российских частот сотовой связи, поддерживают работу в сетях стандарта LTE Cat.4, 3G и 2G с максимальной скоростью передачи данных 150 Мбит/с-DL и 50 Мбит/с-UL, а также имеют функционал спутниковой навигации GNSS GPS+ГЛОНАСС+Galileo+Beidou. Для улучшения качества связи и оптимизации скорости передачи данных есть Rx diversity и MIMO. На mini-PCIE корпусах размещены низкопрофильные разъемы U.FL для подключения двух антенн сотовой связи, работающих в режиме MIMO или разнесенного приема, третий разъем предназначен для антенны геопозиционирования.

Главное отличие между ними в том, что SLM750 работает на чипсете Qualcomm Gen 8C, а SLM770A - на ASR1803.

Также к этой группе можно отнести популярную серию SLM828 — это современный сотовый модуль стандартов LTE Cat. 6 или Cat. 12, рассчитанный на применение в сфере машинно-машинного взаимодействия (M2M) и интернета вещей (IoT). Модуль выпускается в формате LGA или Mini PCI-e, и поддерживает скорость загрузки до 300 Мбит/с в случае Cat. 6 и до 600 Мбит/с в случае Cat. 12. Высокая скорость загрузки достигается за счет использования двухканальной технологии MIMO и агрегации двух полос частот. Таким образом, SLM828 является равноценной заменой Quectel EP06-E и аналогичным моделям других брендов.

Smart модули

Smart-модуль можно охарактеризовать как LTE-модуль, имеющий расширенные функциональные возможности. Их использование позволяет перекрывать комплекс задач в многофункциональных и трудоемких устройствах. Основная идея MeiG в данном случае – предоставить пользователям Smart-модули, заранее настроенные на требования к сотовой или иной радиосвязи в определенной стране. Это называется коммуникационным ядром (Communication Core), которое можно выбрать не только по специфическим требованиям страны к частотным диапазонам, но и по предполагаемой скорости передачи данных (например, для 2G или высокоскоростных LTE Advanced).



Разработка и производство интеллектуальных модулей (Smart module) – одна из сильных сторон компании MeiG. Сейчас это высокоинтегрированные решения на основе специализированных чипов Unisoc и Qualcomm, ниже описаны наиболее популярные из них:

• QCM2290 – 64-битный SoC процессор, разработанный для планшетов начального уровня, использующим возможности Wi-Fi 4 и 5. Процессор имеет высокую производительность и встроенные мультимедийные функции. Содержит четыре 64-битных вычислительных ядра ARM@Cortex-A53. Обеспечивает поддержку сенсорных дисплеев с разрешением до HD+ (1680×720) при частоте обновления до 60 Гц, беспроводной связи Wi-Fi (диапазоны 2,4/5 ГГц) и Bluetooth 5.0, а также все системы спутниковой навигации. Возможна работа с видео в формате аппаратного декодирования H.265 (HEVC). Работает на платформе Android.
• UIS8581 – восьмиъядерный процессор Arm Cortex-A55, имеющий вычислительную мощность 0,352Тл, позволяет использовать его не только в устройствах платежной биометрии со сканированием лица и расчета алгоритмов структурированного света, но и в высокопроизводительных POS-терминалах. В области безопасности, в дополнение к поддержке решения Trustzone TEE и различных чипов SE, решение Secure Camera для человеческих лиц также поддерживается для защиты различных способов оплаты POS. В режиме связи поддерживаются как Cat 7, так и L+L DSDS.
• MSM8909 – 32-битный мобильный процессор Qualcomm® Snapdragon™ 210, выполнен по 28 нм технологии и предназначен для смартфонов и планшетов бюджетного класса. Имеет в составе четырехъядерный CPU ARM Cortex-A7 частотой 1,1 ГГц и GPU Adreno 304, работающий на частоте 300 МГц, поддержку дисплеев qHD, памяти LPDDR2 и LPDDR3, а также видеозаписи с разрешением Full HD. Для передачи данных имеется встроенный модем LTE Cat 4. (Snapdragon™ X5 LTE), позволяющий принимать данные со скоростями до 150 Мбит/с, и отправлять их до 50 Мбит/с. Разработан в 2014 году.
• MDM8953 – 64-битная архитектура. Используется передовая 14 нм технология, позволяющая реализовывать высококачественные смартфоны без разряда батареи. Управление посредством восьмиядерного Cortex-A53, 2000 МГц. Благодаря поддержке Full HD + (1080p), встроенному модему Qualcomm® Snapdragon™ X9 LTE ​​и графике Qualcomm® Adreno™ 506, обеспечивает быстрое подключение, яркие дисплеи и высокая производительность.
• QCM2150 – четырёхъядерный чипсет на базе Cortex-A53, предназначенный для смартфонов и планшетов. Максимальная частота 1300 МГц. Ядра центрального процессора основаны на архитектуре ARMv8, техпроцесс 28 нм. Видеоускоритель графики ARM Mali-T720 MP2. Поддерживает 4G FDD LTE, TDD LTE, HSPA+, TD-SCDMA, CDMA200 и EDGE, Dual-band Wi-Fi, Bluetooth 4.0, 16MP image signal-processor, 1280x800 дисплей, FM ресивер, GPS/Glonass/Beidou.

В нашей стране рассмотренные выше модули, равно как и остальную продукцию, можно заказать в компании Ультран, которая является официальным дистрибьютором MeiG Smart. Образцы модулей доступны на нашем складе в Санкт-Петербурге или могут быть быстро доставлены в Россию.