소프트웨어정의라디오(Software Defined Radios, SDR)는 각 수신·송신 경로에 안테나가 아날로그-디지털컨버터(ADC) 또는 디지털-아날로그컨버터(DAC)와 연결된 장치다.

시스템의 나머지는 기술적 유연성과 재구성을 쉽게 가능하게 하는 디지털 회로이며 FPGA, DSP와 ASIC와 같은 요소를 기반으로 구성된다.

SDR이 주류가 되면서 수십 개의 하드웨어 플랫폼과 GNU 라디오 같은 수많은 오픈소스 소프트웨어 도구를 사용할 수 있다.

이는 설계자가 표준 하드웨어를 구성하고 필드 업그레이드가 가능하며 프로토콜에 종속되지 않는 통신 시스템을 생성할 수 있기 때문에 설계 프로세스가 다소 쉬워지고, 미래에도 지속적으로 사용 가능하다는 것을 의미한다.

그러나 표준 SDR는 IoT/IIoT 구현에 있어서 몇 가지 한계점을 내포하고 있다. 우선 안테나에 대한 인터페이스가 일반적으로 더 복잡하다. DSP 및 FPGA와 같은 장치가 포함되면 전력 소모와 시스템 비용이 상승하기도 한다.

SDR의 기능을 LPWAN으로 제한함으로써 IoT/IIoT 호환 솔루션이 가능하다. LPWAN 환경 내에서, 프로토콜은 보다 더 간단하고 처리할 대역이 줄어들게 된다.

결과적으로, 값 비싼 FPGA나 DSP를 필요로 하는 순수 SDR을 사용하지 않아도 많은 공통 프로토콜을 쉽게 관리할 수 있다. 더 저렴하고 전력 효율성이 높은 표준 마이크로컨트롤러(MCU)를 사용하여 시스템을 실행할 수도 있다.

뿐만 아니라, 데이터 전송 속도를 낮추고 장치가 끊임없이 송수신하지 않도록 함으로써 전력 소비를 더욱 줄일 수 있다. 결과적으로 SDR 기반의 LPWAN 솔루션은 이제 저가의 CMOS 기술로도 효과적으로 실현될 수 있다.

온세미컨덕터의 AXM0F243은 검증된 내로우밴드 RF 트랜시버 코어와 64kB의 플래시 및 8kB의 램을 갖춘 고성능 ARM Cortex-M0+ 코어를 기반으로 한 진정한 단일 칩 무선 애플리케이션을 구현할 수 있는 SoC다.

소프트웨어 프로그래밍이 가능하며 표준기반 또는 독립적인 프로토콜에 관계없이 거의 모든 sub-GHz 프로토콜에 대응 가능한 광범위한 변조 방식을 제공한다. 이와 같은 유연성으로 공통의 하드웨어 플랫폼에 다양한 프로토콜을 구축할 수 있을 뿐만 아니라 복잡한 다중 프로토콜 게이트웨이를 설계할 수 있다.

해당 리시버는 -137 dbm의 낮은 감도를 10 mA 미만의 낮은 소비전류로 제공한다. 디퍼런셜 전송기(differential transmitter)는 최대 16dbm을 싱글엔디드 모드(single-ended mode)에서는 최대 13dbm을 출력한다. 내장된 주파수 신디사이저는 27MHz에서 1050MHz의 주파수를 생성할 수 있다.

통합디자인환경(IDE)의 일부로 소프트웨어개발키트(SDK)는 라디오·하드웨어 드라이버, 데모 코드와 라이브러리를 설계자에게 지원한다. MAC/PHY 컨피규레이터(configurator)는 IDE 및 하드웨어와 완벽하게 통합되면서 설계자는 필요한 옵션을 선택하고 한 번의 클릭으로 C 코드를 생성할 수 있다.

IoT와 IIoT는 효율적으로 작동하는 통신 수단을 필요로 한다. 사실, 통신 수단이 없다면 이들은 무용지물이다.

많은 표준 기반의 프로토콜이 있지만 대부분이 장거리, 저전력 및 저비용의 요구 사항을 충족시킬 수 없기 때문에 IoT/IIoT 사용에 완전히 적합하지는 않다. sub-GHz 무선 기술에 의존하는 LPWAN과 같은 기술은 SDR과 결합할 때 IoT/IIoT의 요구를 충족시킬 수 있다.