스마트 커넥티드 디바이스용 시그널 프로세싱 IP의 선두 라이선스 기업인 CEVA는 홍콩응용과학기술연구원(Hong Kong Applied Science and Technology Research Institute, 이하 ASTRI)과 함께 LTE IoT 디바이스용 NB-IoT 솔루션 ‘드래곤플라이 NB1(Dragonfly NB1)’을 선보였다. 이는 가격부담이 없고 최적화된 전력을 자랑하는 NB-IoT 솔루션으로서 LTE IoT 디바이스의 개발 촉진이 목적이다. 

임베디드 CMOS RF 트랜시버, 첨단 디지털 프론트엔드, 물리계층(PHY layer) 소프트웨어와 제3자 프로토콜 스택(MAC, RLC, PDCP, RRC 및 NAS)을 포함한 완전한 모뎀 설계의 레퍼런스 반도체는 올 6월에 제공될 예정이다.

‘드래곤플라이 NB1’은 CEVA의 저전력 DSP와 모뎀 디자인을 활용할 뿐만 아니라, ASTRI의 RF 및 IC 설계 기술에 대한 오랜 경험을 바탕으로 개발됐다. CEVA와 ASTRI는 시스템온칩(System on Chip, 이하 SoC)에 쉽게 통합될 수 있는 최고의 성능과 전력 소비를 제공하는 완벽한 M2M 엔드포인트 솔루션을 생산하기 위해 협력해왔다. ‘드래곤플라이 NB1’은 NB-IoT 제품 인증을 받는데 걸리는 시간을 단축할 뿐만 아니라 ‘저전력 광역(Low-Power Wide-Area, 이하 LPWA)’ SoC 개발자들에게 유연하고 소프트웨어 업그레이드가 가능한 플랫폼을 제공함과 동시에 다이 크기와 전력 소비 면에서 주요 이점을 제공한다. 

ASTRI의 CEO인 프랭크 통(Frank Tong) 박사는 "CEVA와의 협력은 셀룰러 IoT 시장 기회를 놓치지 않기 위한 선택이었다. 공동 개발 노력으로 인해 뛰어난 성능을 제공할 수 있게 되었을 뿐만 아니라, 가장 엄격한 NB-IoT 사용 사례를 위한 전력 최적화된 통합 RF를 갖춘 고집적 모뎀 솔루션이 탄생했다. 우리는 상호 고객이 시장에 진출할 수 있도록 이러한 협력이 지속되기를 기대한다"고 말했다.

이번에 선보인 ‘드래곤플라이 NB1’ 솔루션은 단일 ‘CEVA-X1’ IoT 프로세서로 작동된다. NB-IoT, GNSS, 감지(Sensing)와 같은 다른 관련 작업들에 대한 완벽한 PHY와 프로토콜 스택 소프트웨어를 동작시킬 수 있다. SoC내에 추가 프로세스와 하드웨어 가속기가 필요하지 않으며, ‘릴리즈 14 eNB-IoT’ 및 향후 다른 릴리즈로 필드(In-the-Field) 업그레이드가 가능하다.

또한 ‘CEVA-X1’ IoT 프로세서 아키텍처에는 NB-IoT에 특화된 명령어 세트와 메커니즘을 통해 PHY, MAC, 암호화 실행 속도를 높이고 클록(Clock) 속도와 전력 소비를 줄인다. 또한 Cat-M1, LoRa, SigFox, 음성과 같은 다른 LPWA 표준을 추가로 지원할 수 있다.

특히 ‘드래곤플라이 NB1’ 솔루션은 NB-IoT와 GNSS(GPS와 BeiDou)에 PA, LNA, DC-DC, DCXO 기술이 내장된 고효율 멀티 표준 RF를 포함하고 있어 개발 시간을 단축하고 전체 모듈 BOM(Bill of Materials)을 줄여준다.

NB-IoT에 있어 메모리는 주요 고려사항 중 하나이다. 이는 모듈의 비용, 반도체 면적 및 전반적인 폼 팩터에 직접적인 영향을 주기 때문이다. ‘드래곤플라이 NB1’은 최적화된 저지연(Low Latency) 메모리 서브시스템과 전용 캐시(Cache) 컨트롤러를 통해서 임베디드 플래시로 작동 가능하도록 설계됐다. 또한 이 솔루션은 완전히 신뢰할 수 있는 시스템을 위한 특수 보안 장치를 포함한다.

CEVA와 ASTRI는 통합 GNSS 솔루션을 제공하는 내비게이션 시스템 선도기업인 GMV와 협력해왔다. GNSS IP는 NB-IoT와 함께 ‘CEVA-X1’에서 실행되는 애드온(Add on) 소프트웨어로서 솔루션에 내장된 ASTRI의 ‘GNSS RF IP’를 활용한다. GMV의 소프트웨어 IP는 GPS, BeiDou, GLONASS, Galileo의 4가지 GNSS 방식을 모두 지원한다. ‘드래곤플라이 NB1’ 소프트웨어에서 다양한 GNSS 방식을 완벽하게 실행해 유연성을 확보하면 필요에 따라 방식을 전환하거나 여러 방식을 동시에 실행해 더 높은 해상도와 글로벌 자산 트래킹 솔루션을 제공할 수 있다.

GMV의 GNSS 전무이사인 미겔 마누엘 로메이 메리노(Miguel Manuel Romay Merino)는 "드래곤플라이 NB1은 멀티 모드 RF 및 전용 IoT 프로세서로 GMV의 소프트웨어 GNSS 제품과 완벽한 조화를 이룬다. 이 제품은 자산 트래킹, 웨어러블, 기타 IoT 엔드포인트 디바이스와 관련된 다양한 요구 사항을 충족시키기 위해 여러 GNSS 방식을 사용함에 있어 완벽한 유연성을 제공한다"고 말했다.

한편 CEVA의 무선 사업부 부사장인 마이클 부카야(Michael Boukaya)는 “향후 수년 내에 NB-IoT가 저전력 광역 연결을 위한 주요 기술이 될 것이다. 하지만 이러한 기술을 개발하는 일은 대부분의 회사들에 있어 쉽지 않은 일이다”라며, “CEVA는 이를 뛰어넘기 위해 ASTRI와 함께 끊임없이 노력해 온 결과 설계에 대한 부담을 줄이고, SoC 개발자들이 NB-IoT 커넥티비티를 제품 설계에 추가할 수 있는 완벽한 솔루션을 개발했다. 이로써 NB-IoT를 위한 IP 분야에서 CEVA의 리더십을 입증할 수 있게 되어 매우 기쁘다”고 전했다.