CC1101 Sub-GHz module for Flipper Zero

Flipper Zero & M5Stack向け CC1101 vs nRF24L01+:本当に必要なのはどっちか?

CC1101とnRF24L01+は、Flipper ZeroやM5StackのRFの話題でよく一緒に登場するが、実際には同じ役割を争っているわけではない。

結論CC1101はSub-GHzのトランシーバー(300–928 MHz:315/433/868/915 MHz)、nRF24L01+は2.4 GHzのトランシーバー——両者はまったく異なる帯域をカバーしており、重複しない。本格的な構成のほとんどは両方を必要とするため、nRF24 + CC1101 2-in-1 RFモジュールのようなデュアルラジオ基板が1枚で存在している。
CC1101 nRF24L01+
帯域 Sub-GHz 300–928 MHz 2.4 GHz ISM
主な対象 ガレージ/車のリモコン、IoTセンサー、433 MHz機器 2.4 GHzワイヤレスマウス/キーボード、ドローン、独自2.4 GHzリンク
到達距離 より長い——低い周波数は壁を透過しやすい より短い——2.4 GHzは遮蔽の影響を受けやすい
Flipper Zeroでは 標準搭載のSub-GHz無線を拡張/置き換え Flipperにネイティブ無線がない帯域を追加
主な用途 Sub-GHzのキャプチャ/リプレイ 2.4 GHz HID(「MouseJack」系)

CC1101にできること

CC1101はSub-GHz無線であり、1 GHz未満の周波数を扱う——ガレージドア、車のキーフォブ、気象観測機器、TPMS、スマートホームスイッチ、産業用テレメトリなど、日常の無線機器の多くがここに存在する。高ゲインのCC1101モジュール(PA/LNA段を搭載)は、標準搭載の内蔵無線と比べて受信感度と送信到達距離を向上させ、許可されたテストにおいて弱い、あるいは遠方のSub-GHz信号を捕捉するのに役立つ。

CC1101を選ぶべきなのは433 / 868 / 915 MHz機器を扱う場合——Sub-GHzのリモコンやセンサーの大多数がここに該当する。

nRF24L01+にできること

nRF24L01+は2.4 GHz帯で動作する——Flipper Zeroに内蔵無線がない帯域だ。多くのワイヤレスキーボード/マウスや、さまざまな独自2.4 GHzリンクで使われている。nRF24L01+を追加することで、標準ハードウェアでは不可能な検証が可能になる。

nRF24L01+を選ぶべきなのは対象が2.4 GHzにある場合(HID研究、独自2.4 GHzプロトコルなど)。

結局どっち?(スペックシートだけでは決まらない選択)

スペック比較だけでは選びきれない。実際の判断基準はこうだ。

  • 触るのはSub-GHzのリモコン/センサーだけ? CC1101単体で十分。
  • 2.4 GHzも欲しい、またはまだ決めていない? 両方入手すること。両帯域は重複しないため、片方のチップだけでは恒久的な死角が残り、あとから2枚目を買うほうがデュアル基板を最初から選ぶより高くつく。

だからこそ、当社の基板は両方のチップを1枚のPCBに搭載し、電源を分離し、適切なチップセレクトを行うことで、一方の無線の送信がもう一方を電圧降下させたりフリーズさせたりしないようにしている:

スナップオン式モジュールが初めての方はCC1101 Capとは?を参照。

アンテナが重要

2つのチップにはそれぞれの帯域に合ったアンテナが必要——433 MHzのSub-GHz用アンテナは2.4 GHz用アンテナではなく、間違えると到達距離が犠牲になる。品質の良いデュアル基板は、各無線に適したアンテナを同梱している。

1枚の基板で両帯域をカバー

デュアルラジオモジュールなら、チップを1つだけ選ぶことで生じる恒久的な死角を避けられる。

Flipper Zero 2-in-1 RFモジュール Hydra RF 424(433 MHz) Hydra RF 924(915 MHz) RF Pack S3

よくある質問

CC1101はnRF24L01+より優れている?
いいえ——比較対象になりません。CC1101 = Sub-GHz(300–928 MHz)、nRF24 = 2.4 GHz。「優れている」かどうかは、必要な帯域次第です。
1つのチップで両方の帯域をカバーできる?
できません。CC1101は2.4 GHzに届かず、nRF24はSub-GHzに届きません。両方をカバーするには両方のチップが必要——だからデュアルラジオモジュールが存在します。
Flipper Zeroにはもう内蔵されている?
内蔵の(限定的な)Sub-GHz無線はありますが、2.4 GHz無線はありません。CC1101モジュールはSub-GHzを拡張し、nRF24は不足している2.4 GHz帯を追加します。
CC1101はどの周波数——433、868、915 MHz?
433 MHzは世界的に最も一般的、868 MHzはEUで一般的、915 MHzは北米で使われます。お住まいの地域と対象機器に合わせて選んでください。
これらのモジュールの使用は合法?
所有している、または評価する権限がある機器のテストに使う場合は、ほとんどの地域で合法です。ライセンス帯域での送信や他人の機器に対する送信は合法でない場合があります。現地のRF規制(米国のFCC Part 15など)の範囲内で運用してください。

出典 & 参考情報: CC1101 Capとは?(PINGEQUA Lab)

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