Nexalta Guardian NXG0042AI – โซลูชันเครือข่ายที่ใช้ชิป Qualcomm IPQ9574 พร้อมพอร์ต 10GbE, WiFi 7, 5G และ AI ภายในเครื่อง

Nexalta Guardian NXG0042AI เป็นเกตเวย์เครือข่ายและ IoT ขนาดใหญ่ที่เรียกได้ว่าเป็น ยักษ์ใหญ่ด้านการเชื่อมต่อ มาพร้อมชิป Qualcomm IPQ9574 รองรับเครือข่าย 10GbE และ 2.5GbE, การเชื่อมต่อ WiFi 7 ที่สามารถทำงานพร้อมกันได้สูงสุด 5 แบนด์ (5 WiFi radios), รองรับโมเด็ม 5G ได้สูงสุด 4 ถึง 7 ตัว, มีช่องใส่ (e)SIM ได้สูงสุด 52 ช่อง, และมีสล็อต Compute Module บนบอร์ด 2 ช่อง สำหรับโมดูลแบบ SO-DIMM ที่ใช้ Rockchip RK3588 หรือ NVIDIA Jetson

บอร์ดหลัก (XWR A1) ยังมี WAN fabric ความเร็ว 25Gbps, ไมโครคอนโทรลเลอร์ (MCU) จำนวน 3 ตัว สำหรับงาน BMC (Baseboard Management Controller), การจัดการพลังงาน และการเข้ารหัสข้อมูล นอกจากนี้ยังมีสล็อต M.2 สำหรับใส่ NVMe SSD หรือ AI Accelerator, สล็อต mSATA สองช่อง, พอร์ต HDMI สำหรับวิดีโอเอาต์พุต, พอร์ต USB, การรองรับ Starlink satellite และโปรโตคอล IoT หลากหลาย เช่น LoRaWAN, 5G RedCap, UWB, Bluetooth LE และอื่น ๆ อีกมากมาย

สเปคของ Nexalta Guardian specifications:

ระบบประมวลผลหลัก (Main SoC subsystem)
- SoC – Qualcomm IPQ9574 quad-core Arm Cortex-A73 processor @ 2.2GHz
- หน่วยความจำ – RAM DDR4 2GB
- ที่เก็บข้อมูล – eMMC flash 8GB, NOR flash 64MB
โมดูล SoM sub-system
- 2x 260-pin SO-DIMM sockets สำหรับ:
  - โมดูล Turing RK1 ใช้ชิป Rockchip RK3588 (8 คอร์ Cortex-A76/A55), NPU 6 TOPS, RAM 16/32GB, eMMC 64GB, เชื่อมต่อ GbE เข้ากับ WAN fabric
  - NVIDIA Jetson SO-DIMM modules (ดูส่วน AI Accelerator ด้านล่าง)
  - โมดูลในอนาคต (ปี 2027) – ซีพียู 8 คอร์ Cortex-A72 พร้อม NPU 32 TOPS (คาดว่าเป็น Texas Instruments AM69A), RAM 32GB, 2.5GbE เชื่อมต่อ WAN
- ที่เก็บข้อมูล
  - รองรับ SSD ผ่านช่อง M.2 PCIe สำหรับแต่ละสล็อต (ดูหัวข้อ Expansion)
  - mSATA บนบอร์ด สำหรับโมดูล (SoM)
    - สล็อต S1 – mSATA เดี่ยว (เชื่อมต่อ USB 3.2 Gen1)
    - สล็อต S2 – mSATA คู่ (เชื่อมต่อ USB 3.2 Gen1, รองรับ RAID 0/1 ด้วยซอฟต์แวร์)
- อินเทอร์เฟซ
  - วิดีโอเอาต์พุต – HDMI 2.1 eARC ใช้ร่วมกันระหว่าง SoM1/SoM2, เลือกผ่าน BCM
  - USB
    - สล็อต 1 – USB 2.0 (Type-A)
    - สล็อต 2 – USB 3.2 Gen1 (Type-A)
- รองรับไฟ 5V หรือ 9V (ตั้งค่าโดย BCM)
เครือข่ายและการเชื่อมต่อไร้สาย
- อินเทอร์เฟซ Ethernet
  - พอร์ต LAN/WAN ความเร็ว 10 Gbps ผ่านขั้วต่อ RJ45 หรือ M12-X และช่องเสียบ SFP+ พร้อมวงจรป้องกันไฟกระชาก (Gas Discharge Tube Protection)
  - พอร์ต LAN/WAN ความเร็ว 2.5 Gbps ผ่านขั้วต่อ RJ45 หรือ M12-X และช่องเสียบ SFP+
  - พอร์ต LAN/WAN ความเร็ว 2.5 Gbps ผ่านขั้วต่อ RJ45 หรือ M12-X พร้อมวงจรป้องกันไฟกระชาก (Gas Discharge Tube Protection)
- WiFi 7
  - อินเทอร์เฟซ WiFi
    - สูงสุด 3x อินเทอร์เฟซแบบ MIMO 4×4 พร้อมกัน 4×4 MIMO มาตรฐาน 802.11be/ax (WiFi 7 / WiFi 6)
    - สูงสุด 5 อินเทอร์เฟซ MIMO พร้อมกัน (เมื่อใช้การ์ดแบบ 2×2 split-mode)
  - WiFi bands – 2,4GHz + 5GHz, 6GHz, 60GHz planned
- ย่านความถี่ WiFi – 2.4GHz + 5GHz, 6GHz และ 60GHz (กำลังอยู่ในแผนพัฒนา)
- โมดูล 2.4GHz 4×4 แบบติดตั้งบนบอร์ด
- ช่องเสียบ M.2 E-key (PCIe Gen3 แบบ dual lane)
- ช่องเสียบ mPCIe (PCIe Gen3 แบบ single lane)
- โมดูล M.2 60GHz radio พร้อมสายอากาศ MIMO ในตัว (อยู่ระหว่างการพัฒนา)
  - โมดูลสแกน WiFi เฉพาะทางแบบสามย่าน (tri-band) รุ่น u-blox IRIS-W101
- เซลลูลาร์
  - 4x M.2 B-key PCIe Gen3 / USB3.2 Gen1 slots สำหรับโมเด็ม 5G/4G (ขนาด 3042/3052)
  - ช่องที่ 1 และ 2 มีช่องใส่ nanoSIM, ช่องที่ 3 และ 4 รองรับ eSIM/eUICC
  - สามารถขยายได้สูงสุด 7 ช่อง ผ่านบอร์ดขยาย XWR-A1-EXP (ดูรายละเอียดด้านล่าง)
  - มีช่องเสียบ mPCIe (USB 2.0) สำหรับโมเด็ม LoRaWAN หรือ 4G/LTE หรือ 5G RedCap modem พร้อมรองรับ eSIM/eUICC
  - ระบบจัดการ SIM ร่วม (Shared SIM Farm)
    - SIM Farm ประเภทที่ 1 – รองรับ SIM การ์ดจริง (nano-SIM 4FF) จำนวน 10 ช่อง และ eSIM จำนวน 42 โปรไฟล์ (จาก 6 eUICC × 7 โปรไฟล์ต่อหนึ่ง eUICC)
    - SIM Farm ประเภทที่ 2 (คาดเปิดตัวปี 2026) – รองรับ SIM การ์ดจริง (nano-SIM 4FF) จำนวน 16 ช่อง พร้อมระบบสลับซิมอัตโนมัติตาม ตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ (geofencing) และการใช้งาน (context-based switching)
- IoT
  - Bluetooth LE, Zigbee/Matter/Thread ผ่านชิปเซ็ต nRF5340
  - Z-Wave 900MHz (ZGM230SA27HGN3R)
  - DECT/NR+ 1900MHz ผ่าน nRF9161 (มีสายอากาศในตัว)
  - UWB ผ่าน Qorvo DWM3000TR13 มีสายอากาศในตัว)
  - Optional LoRaWAN (900MHz or 2,4GHz) ผ่านสล็อต mPCIe (USB2)
- Satellite – รองรับการเชื่อมต่อกับ อุปกรณ์สื่อสารผ่านดาวเทียม (Satcom Terminals) เช่น Starlink Dish V3 พร้อมระบบ Passive PoE ในตัว ให้กำลังสูงสุด 180W (สูงสุดชั่วขณะ) และ 150W (คงที่) โดยสามารถเปิดใช้งานได้ผ่าน ซอฟต์แวร์ของ MCU และมี สวิตช์ฮาร์ดแวร์เพิ่มเติม สำหรับควบคุมการทำงาน
- อัตราการรับส่งข้อมูลสูงสุดระหว่าง WAN ถึง LAN (Peak throughput WAN-to-LAN) – รองรับ ความเร็วรวมสูงสุด 12 Gbps แบบต่อเนื่อง
GNSS – ตัวรับสัญญาณ GNSS ความแม่นยำสูงแบบหลายระบบดาวเทียม (multi-constellation) รุ่น u-blox NEO-F10N รองรับ GPS, GLONASS, BDS, Galileo และ QZSS
การขยาย– 2x M.2 M-key 2242/2280 socket (PCIe Gen3 x2), โดยแต่ละช่องเชื่อมต่อกับ ช่อง SoM สำหรับติดตั้ง NVMe SSD หรือ AI accelerator
AI accelerators ที่รองรับ
- ช่องทั่วไป (General-purpose Sx slots)
  - NVIDIA Jetson TX2 NX, หน่วยความจำ RAM 4GB, ประสิทธิภาพ 1.33 TOPS
  - NVIDIA Jetson Xavier NX, หน่วยความจำ RAM 16GB, ประสิทธิภาพ 21 TOPS
  - NVIDIA Orin NX, หน่วยความจำ RAM 16GB, ประสิทธิภาพ 100 TOPS
- ช่องเฉพาะทาง (Dedicated Ax slots):
  - EdgeCortix Sakura II, RAM 8/16GB, 60 TOPS, 30 TFLOPS, โมดูล M.2 2280
  - Axelera Metis M.2 MAX, RAM 4/16GB, 214 TOPS, โมดูล M.2 2280
  - MemryX Quad MX3, 40 TFLOPS, โมดูล M.2 2280
  - Kinara KM-2, RAM 8GB, โมดูล M.2 2280
  - Hailo 10H, RAM 8GB, 40 TOPS, โมดูล M.2 2242
เซ็นเซอร์และอินเทอร์เฟซ
- 2x 6-axis Inertial Measurement Units (ST LSM6DSV16XTR และ Bosch BMI323)
- เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิแบบบูรณาการ
- เซ็นเซอร์วัดกระแสไฟฟ้าแบบบูรณาการ
- อินเทอร์เฟซ CAN-FD และ RS485
- อินเทอร์เฟซสำหรับ I2C Remote Unit
- เซ็นเซอร์ตรวจจับควันแบบบูรณาการ (ADPD188BI-ACEZR7) พร้อม ห้องเก็บควันในตัว
- ระบบ RADAR และ LIDAR สำหรับตรวจจับมนุษย์ – ใช้ Acconeer A121 (เรดาร์คลื่นมิลลิเมตร 60GHz) และ ST VL53L7CXV0GC (LIDAR)
- 2x เซ็นเซอร์ป้องกันการงัดแงะ (Anti-tamper sensors)
ระบบความปลอดภัย – ชิป Infineon SLS32AIA020X2 TPM 2.0
อื่น ๆ
- ไมโครคอนโทรลเลอร์ (Microcontrollers)
  - BCM ใช้ชิป STM32H573ZIT6
  - การจัดการพลังงานและอุณหภูมิ (Power & Temp. Mgmt.) ใช้ STM32H503RBT6
  - การจัดการการยืนยันตัวตนแบบเข้ารหัส (Crypto Authentication Mgmt.) ใช้ nRF5340-CLAA-R
  - ตัวเลือกเสริม STM32F407IGT6 บนบอร์ดลูก XWR-A1-SIMFARM
- การจัดการนอกแถบ (OOB Management) – ระบบ การจัดการระยะไกลที่ปลอดภัยตลอดเวลา ผ่าน โมเด็ม LTE เฉพาะทาง (Nordic Semi nRF9161) พร้อมเฟิร์มแวร์พิเศษ (สามารถใช้แทนฟังก์ชัน DECT/NR+) และรองรับ eSIM/eUICC
การจัดการพลังงาน
- แหล่งจ่ายไฟ
  - เริ่มต้น – 22 ถึง 54 VDC
  - ช่วงแรงดันไฟขยายได้ 16.8 ถึง 137.5 VDC (เมื่อใช้ภาคจ่ายไฟแบบกว้าง 150W)
- ทนต่อการหยุดชะงักของไฟฟ้า – ตามมาตรฐาน EN 50155 Class S2 หรือสูงกว่า
ขนาด – PCB: 37 x 24 ซม.
ช่วงอุณหภูมิ – การทำงาน: Class OT4, -40.. +70 °C (85 °C) การเก็บรักษา: -40.. +85 °C storage
MTBF – 150,000 ชั่วโมง
ESD – แผงวงจรแบบอุตสาหกรรมทนทาน พร้อมระบบป้องกันไฟกระชากและไฟฟ้าสถิต (Surge & ESD Protection)
มาตรฐานและการรับรอง
- Rail compliance – EN 50155:2021 (IEC 60571:2012)
- EMC – CE EMC (EN 55024, EN 55032), FCC Part 15 B, EN 50121-3-2(EN 50155)
- EMI – EN 55032, CISPR32, EN 61000-3-2, EN 61000-3-3, FCC Part 15 B class A
- EMS – EN 55024 (IEC/EN 61000-4-2 (ESD), IEC/EN 61000-4-3 (RS), IEC/EN 61000-4-4 (EFT), IEC/EN 61000-4-5 (Surge), IEC/EN 61000-4-6 (CS), IEC/EN 61000-4-8(PFMF), IEC/EN 61000-4-11 (DIP)
- Fire immunity – EN 45545-2 (HL 1 to HL 3)
- Vibration – EN 61373, IEC60068-2-6
- Safety – EN 60950-1

ชิป Qualcomm IPQ9574 SoC ใช้ระบบปฏิบัติการ OpenWrt หรือ OpenMTCPRouter ขณะที่โมดูล Rockchip RK3588 ทำงานบนระบบปฏิบัติการ Debian Linux

สเปกที่ระบุไว้ข้างต้นเป็นของบอร์ดหลัก XWR-A1 เป็นหลัก แต่ชุดโซลูชัน Nexalta Guardian NXG0042AI แบบสมบูรณ์ยังประกอบด้วย บอร์ดลูก SIM Farm (XWR-A1-SIMFARM), บอร์ดขยายโมเด็ม (XWR-A1-EXP) สำหรับสล็อต M.2-E และเคสติดตั้งภายในอาคาร

เรามีข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับบอร์ดขยาย XWR-A1-EXP Extender board ดังนี้:

ชิปประมวลผล (SoC) – Qualcomm IPQ9574
หน่วยความจำ – RAM 2GB
ที่เก็บข้อมูล – Dual flash พร้อมระบบปฏิบัติการ OpenWrt
เครือข่าย
- Ethernet
  - พอร์ต 10GbE RJ45 และช่อง SFP+
  - 2x พอร์ต 2.5GbE RJ45
- WiFi radios:
  - มีโมดูลวิทยุ (Radio) ทั้งหมด 3 ตัว
    - WiFi 6 (2.4GHz 2×2) – มาตรฐาน 802.11b/g/n/ax, กำลังส่งสูงสุด 19dBm ต่อเสา, รองรับแบนด์วิดท์ 20/40MHz
    - WiFi 7 (5GHz 2×2) – มาตรฐาน 802.11a/n/ax/be, กำลังส่งสูงสุด 21dBm ต่อเสา, รองรับ 20/40/80/160MHz, ช่วงความถี่ 5.15–5.825GHz
    - WiFi 7 (6GHz 2×2) – มาตรฐาน 802.11ax/be, กำลังส่งสูงสุด 19dBm ต่อเสา, รองรับ 20/40/80/160/320MHz, ช่วงความถี่ 5.925–7.125GH
  - ช่องขยาย M.2 สำหรับติดตั้งวิทยุเพิ่มได้ 2×2 จำนวน 2 ตัว หรือ 4×4 จำนวน 1 ตัว
    (รุ่น Extender-M จะมาพร้อมวิทยุ 6GHz 4×4 ติดตั้งมาแล้วจากโรงงาน
  - พอร์ต RF สำหรับเสาอากาศภายนอก – RP-SMA สำหรับอุปกรณ์ใช้งานในอาคาร, N-type สำหรับอุปกรณ์ใช้งานภายนอกอาคาร
GNSS – ตัวรับสัญญาณ GPS เพื่อส่งข้อมูลตำแหน่งไปยังระบบ Guardian เมื่อติดตั้งใช้งานกลางแจ้ง
แหล่งจ่ายไฟ
- รองรับ PoE (PD) บนพอร์ต 10GbE ต้องใช้สวิตช์หรืออินเจกเตอร์ IEEE 802.3at/bt ที่จ่ายไฟได้อย่างน้อย 35W
- จ่ายไฟทางตรง DC 12V–52V ผ่านช่อง DC jack
ขนาด – 16 x 10 ซม.

Nexalta Extender board — บอร์ด Nexalta Extender

บอร์ดรุ่นนี้เปรียบเสมือน XWR-A1 ขนาดย่อส่วน ที่ออกแบบมาเพื่อใช้งานร่วมกับระบบ WiFi 7 Mesh โดยทำงานร่วมกันระหว่าง Guardian หนึ่งเครื่อง และบอร์ด Extender หลายตัว เพื่อขยายเครือข่ายแบบไร้รอยต่อ บริษัทกำลังพัฒนาซอฟต์แวร์เพื่อให้ Guardian ทำหน้าที่เป็นคอนโทรลเลอร์ สำหรับจัดการอุปกรณ์ Extender จำนวนหลายสิบถึงหลายร้อยตัว ทำให้สามารถสร้างระบบ WiFi ระดับองค์กรแบบโอเพ่นซอร์สที่ไม่ต้องพึ่งพาคลาวด์ (cloud-free) และสามารถครอบคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่มากได้

Nexalta Guardian NXG0042AI และบอร์ดขยายทั้งหมด สามารถใช้ประโยชน์ได้ครบทุกฟังก์ชัน บริษัทอธิบายว่า Guardian เป็นโซลูชันแบบครบวงจร all-in-one “turnkey” หรือเปรียบได้กับมีดพกสารพัดประโยชน์ทางเทคโนโลยี ที่มาพร้อมซอฟต์แวร์สำเร็จรูปสำหรับการสื่อสารและแบ่งปันข้อมูลอย่างปลอดภัยอุปกรณ์นี้ออกแบบมาสำหรับผู้ใช้ระดับสูง, ธุรกิจขนาดกลาง (SMEs) และ สำนักงานสาขาขององค์กร ที่ต้องการสร้างคลาวด์ส่วนตัว (private cloud) พร้อม ระบบ AI ภายในเครื่อง
ด้านล่างเป็นวิดีโอแนะนำผลิตภัณฑ์ที่เน้นการอธิบายเกี่ยวกับฮาร์ดแวร์

สามารถดูข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับซอฟต์แวร์ได้บนหน้า Kickstarter ของโครงการ (ข้อมูลจะกระจัดกระจายและอ่านตามยาก)

แพ็คเกจ Rewards เริ่มต้นที่ 338 ยูโร (~13,000฿) สำหรับบอร์ด Nexalta Extender, ส่วนรุ่น Guardian ระดับเริ่มต้น ต้องสนับสนุนอย่างน้อย 599 ยูโร (~22,500.฿) โดยรุ่นนี้จะมาพร้อมเพียง WiFi 2.4GHz ในตัวเท่านั้น ไม่มีโมดูล WiFi เพิ่มเติม, ไม่มี eSIM, ไม่มี GPS, ไม่มี UWB, ไม่มี AI accelerator และไม่มีโมดูล (SoM) ทั้งนี้มีตัวเลือกรุ่นต่าง ๆ ให้เลือกหลายแบบ ราคาสูงสุดถึง 1,448 ยูโร (~54,000.฿) สำหรับเครื่อง Guardian เดี่ยว และยังมีแพ็กเกจแบบหลายระบบ (bundle) ให้เลือกด้วย โดยแพ็คเกจหรือสินค้าที่สั่งจองล่วงหน้า คาดว่าจะเริ่มจัดส่งระหว่างเดือนเมษายนถึงกรกฎาคม ปี 2026 ขึ้นอยู่กับประเภทของสิทธิประโยชน์ที่เลือก

แปลจากบทความภาษาอังกฤษ : Nexalta Guardian NXG0042AI – Qualcomm IPQ9574-based networking solution with 10GbE, WiFi 7, 5G, local AI (Crowdfunding)