【COMPUTEX】「無線LANでBluetoothを置き換える」，Ozmo社はPAN用途向けチップを開発

日経エレクトロニクス

2008.06.03

　無線通信チップの開発を手掛ける米Ozmo Devices社は，無線LANをPAN（personal area network）の用途で使える技術を開発した（ニュース・リリース）。

　この技術を使えば，マウスやヘッドセット，ゲーム・パッドといった小型機器を，無線LANでパソコンなどと接続できる。「無線LANなら，Bluetoothと違ってほとんどのノート・パソコンが標準装備している。いわば，PANの用途で最高のプラットフォームだ。我々の技術を使えば，USBドングルを挿すことなく，無線マウスや無線ヘッドセットをパソコンと接続できる」（同社 President and CEOのDave Timm氏）。同社は2008年秋までにチップの量産出荷を始めるという。

図1　Ozmo社によるデモ。無線機能を拡張するUSBドングルを使うことなく，無線マウスをパソコンと接続できた（画像のクリックで拡大）

　これまで無線LANは，Bluetoothと比べ消費電力が高く，マウスなどの小型周辺機器に載せるのは難しいとされていた。Ozmo社は，消費電力を抑えた独自の通信プロトコルを開発。このプロトコルを基に，小型周辺機器に載せる無線LAN送受信チップと，無線LANパソコン向けミドルウエアをそれぞれ開発した。

　Ozmo社によれば，データ伝送速度は9Mビット/秒とBluetoothの3倍以上を確保した。これにより，ヘッドセットなら非圧縮音声データなど広帯域のデータを伝送できる。遅延時間は10ms以下でBluetooth並み，接続時間は1秒以下とBluetoothの1/3以下である。「Bluetoothのように周波数ホッピングを行う必要がない分，接続時間を短縮できる」（Timm氏）。

消費電力はBluetoothより低い

　同社はチップの消費電力について明らかにしていないが，マウスの場合は「Bluetoothで電池の持ちが3～4カ月であるところ，我々のチップを使えば9カ月は持つ」（Timm氏）という。ヘッドセットでは「Bluetoothの会話時間が4～6時間として，我々のチップなら15～20時間」（同氏）。

　同社は，無線LAN送受信チップの消費電力を抑えるため，二つの工夫を施した。一つは無線出力のデューティ比を低く抑えられるプロトコルにしたこと。例えばマウスの場合はデューティ比は2％，つまり98％がスタンバイ状態で，2％がアクティブ状態となる。アクティブ状態の更新周期（update period)は，用途に合わせて5ms以上の任意の値を設定できる。「例えばゲーム・パッドのように，遅延時間1/60秒以下という高い応答性を求める用途では，更新周期を10msに設定すればよい」（Timm氏）。

図2　デューティ比（peripheral comm./update period)を低くして消費電力を抑えた（画像のクリックで拡大）

　もう一つは，スタンバイ時の無線LAN送受信チップの消費電力を抑えたこと。同社は「スタンバイ状態でディープ・スリープに落とすことで電力の消費を抑えた」（Timm氏）とするのみで，技術の詳細は明らかにしていない。

　パソコン向けミドルウエアの役割は，通常の無線LANと，複数の周辺機器とを同時に接続できるようにすることである。具体的にはTDMA（time division multiple access）の要領で，通常の無線LANと複数の周辺機器向けに通信時間を割り振る。これにより，例えば無線LANでインターネットに接続しつつ，最大で20～30個の周辺機器を接続できる。接続した機器はUSBデバイスとして認識される仕組みだ。

図3　ミドルウエアを使い，通常の無線LAN接続と周辺機器の接続を両立させた。OSには周辺機器をUSBデバイスとして認識させる（画像のクリックで拡大）

　無線LAN送受信チップは130nmのCMOSプロセスで製造する。RF送受信回路，デジタル・ベースバンド回路，CPUコア，メモリ，汎用デジタル・インタフェース回路などを実装した。「このチップに水晶振動子，外部メモリ，電池，各種インタフェースを実装するだけで周辺機器を構成できる」（Timm氏）。物理層はIEEE802.11g/a，セキュリティはIEEE802.11iに準拠する。