P05 · Air Hub 平台评估 —— 工业级 Linux SoC 与单射频选型
- Level-1 规格：P05-air-hub.md
- 设计附录：P05-air-hub-design.md
- 依据：原厂数据手册与产品页、LCSC 在售价格（经 jlcsearch 查询），数据日期 2026-09-25。价格是分销零售价并注明数量档，不是量产代理价；数据手册能力不等于整机性能、现货或目的地认证
本文是评估，不是选型决定；不改变任何规格数值。2026-09-27 起规格改为平台组合，放宽温度、不要求原生 CAN 与 Rust 主机软件前提下的候选、核心板与各组合 BOM 在平台、CAN 与射频组合，本页保留工业级与原生 CAN 前提下的评估。规格只在待决项 AIR-O-03、AIR-O-09 引用本文；设计附录 §2 可引用本文的对照表。
1. 评估目的与边界
章节标题：“1. 评估目的与边界”2026-09-25 的三个新输入：
- 单颗 Linux + 单颗射频，取代 SSD202D + 2×ESP32-C6。
- 器件必须是工业级（−40…+85 °C）。
- 不做一个产品同时支持多个无线，按射频拆成两个变体：
- 变体 1：Linux + 2.4 GHz，BLE（Air）/ Zigbee / Thread（Matter over Thread）三选一，由射频芯片烧录的固件镜像决定功能；
- 变体 2：Linux + sub-GHz，LoRa 与 433 MHz。
边界：
- 两个变体与工业级要求是本评估的前提。2026-09-25 已进入规格 R0.5：变体 1 为 Air Hub，变体 2 为 Air Hub LR；433 定为兼容第三方 OOK，LoRa 定为标准 LoRaWAN（需多通道集中器）。同日加入一颗 ESP32-C6 作两个型号的 Wi-Fi 上行（规格 R0.6）。本页保留为评估记录，§8 的建议以规格与设计附录为准。2026-09-29 Air Hub LR 撤销，规格改为 Air Hub（RV1106G3，2026-10-06 再改为 SSD2351 邮票孔核心板）与 Air Hub Pro（RK3506J 邮票孔核心板 + EFR32MG21）两个产品，433 MHz 由 CMT2300A 收发（设计附录 §2.3）。
- Matter 控制器与桥接运行在 Linux 上、走 IP，把 Air 接入 HomeKit / Home Assistant 在 BLE 固件下经以太网即可完成；只有直接控制 Matter over Thread 设备或充当 Thread 边界路由器时才需要 Thread 固件。
- 变体 1 切到 Zigbee 或 Thread 固件后，Air（BLE）无法接入；规格里的"Air Hub"只对应 BLE 固件。
- CAN 放在 Linux SoC 上：两个变体的射频芯片都没有 CAN，若由射频芯片兼做（设计附录 §2.2 的 B1），每个固件镜像都要带 CAN 代码，底板和软件也会分成两套。
2. 工业级 Linux SoC
章节标题：“2. 工业级 Linux SoC”2.1 候选
章节标题：“2.1 候选”| 厂商 | 型号 | CPU | 温度 | DDR | CAN | 以太网 | 封装 | 价格（LCSC） | 结论 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 瑞芯微 | RK3506J | 3×A7 + M0，22 nm；J 版 A7 最高 1.2 GHz（数据手册 Rev 1.1，2026-09-28 更正，原写 1.5 GHz） | −40…+85 °C | 外挂 DDR2/DDR3/DDR3L | 2×CAN 2.0 / CAN-FD | 2×RMII 10/100，外挂 PHY | FBGA333，13.3×11.3 mm | 起价 $4.12 | 候选（成本、CAN-FD、M0 实时核） |
| 全志 | T113-i | 2×A7 1.2 GHz + C906 RISC-V + HiFi4 | −40…+85 °C | 外挂 DDR2/DDR3 | 2×CAN 2.0A/B | 1×EMAC 10/100/1000（RGMII/RMII），外挂 PHY | LFBGA337，13×13 mm | $6.24 @119 | 候选（数据手册 V1.4） |
| 全志 | T113-S3 | 同 T113-i | −25…+75 °C | 封装内 128 MB DDR3 | 2×CAN | 同上 | eLQFP128 | $18.28 @90 | 不是工业级 |
| 瑞芯微 | RK3506G2 | 同 RK3506J | −20…+80 °C | 封装内 128 MB DDR3L | CAN | 同上 | QFN128 | $13.48 @100 | 不是工业级 |
| SigmaStar | SSD202D | 2×A7 1.2 GHz | −20…+85 °C | 封装内 128 MB DDR3 | 无 | 内置 PHY | QFN128 | — | 不是工业级，无 CAN；数据手册公开，2026-09-27 起以组合 H1 / H2 进入候选 |
| SigmaStar | SSD2351 | 4×A35 1.4 GHz | −20…+70 °C | 封装内 | — | — | — | — | 不是工业级 |
| SigmaStar | SSD268G | AI 视觉 SoC | −40…+85 °C | — | 未查到原生 CAN | — | — | — | 用途不对口 |
| 瑞芯微 | RK3562J / RK3568J / RK3576J | 4 核 A53 / A55 | −40…+85 °C | 外挂 DDR4 / LPDDR4 | 有 | 千兆 | 大 BGA | — | 对单功能过大 |
| 全志 | T536 / T507-H | 4×A55 / 4×A53 | −40…+85 °C | 外挂 | T536 有 CAN-FD | 千兆 | 大 BGA | — | 对单功能过大 |
SigmaStar 的产品线以显示与视觉为主，本次未找到带原生 CAN 的工业级型号；公开资料中的"支持 CAN"都是核心板在板级外加。
**结论：工业级与封装内 DDR 在这三家当前型号中不可兼得。**满足工业级且带原生 CAN 的单功能候选只有 RK3506J 与 T113-i，两者都要外挂 DDR 并使用 BGA。
2.2 RK3506J 与 T113-i
章节标题：“2.2 RK3506J 与 T113-i”| RK3506J | T113-i | |
|---|---|---|
| CAN | CAN-FD，向下兼容 X01 的 Classical CAN | CAN 2.0A/B，刚好满足 X01 |
| 实时核 | Cortex-M0 可做 AMP：看门狗、CAN 状态、Linux 重启期间的最小保活，可能缓解规格 §3.1 的 Linux 单点 | C906 RISC-V 可做类似分工，生态较弱 |
| 功耗 | 22 nm，较低 | 较高 |
| 软件 | Linux 6.1 BSP；2024 Q4 发布，较新 | Tina Linux BSP；linux-sunxi 对 T113 系列的主线支持较成熟 |
| 价格 | 较低 | 高约 $2 |
| 供货寿命 | 工业级长期供货承诺须书面确认 | 同左 |
3. 外挂 DDR 成本与核心板
章节标题：“3. 外挂 DDR 成本与核心板”外挂 DDR3L 是底板中最贵的单项。LCSC 2026-09-25 价格：
| 器件 | 容量 | 等级 | 价格 |
|---|---|---|---|
| Winbond W632GU6RB-09 | 2 Gb（256 MB）x16 | 商业级 | $7.27 @1k |
| Micron MT41K128M16JT-125 IT:K | 2 Gb x16 | 工业级 | $11.71 @100 |
| ISSI IS43TR16128DL-125KBLI | 2 Gb x16 | 工业级 | $12.36 @100 |
| Nanya NT5CC256M16ER-EKI | 4 Gb（512 MB）x16 | 工业级 | $26.54 @34 |
- RK3506J + 256 MB 工业级 DDR3L 约 $14–20，内存比 SoC 贵。DDR3 处于停产周期，价格波动大，须拿代理报价与供货承诺。
- 核心板路线：已含 DDR、存储和核心电源，并按工业级验证；同时省掉 BGA 与 DDR 布线、DDR 采购和 DDR3 停产风险。核心板都不带 Wi-Fi/BT（飞凌开发板用 USB 外接商业级 RTL8723DU）。2026-09-25 公开价格：
| 核心板 | 主控 | 内存 / 存储 | 温度 | 形态 | 价格 | 来源 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 飞凌 FET3506J-S | RK3506J | 未公开，须询价 | 工业级 | 未公开 | 88 元 | 飞凌资讯、FET3506J-S |
| 飞凌 FET3506J-C | RK3506J | 256 MB / 512 MB DDR3 或 1 GB LPDDR4；256 MB NAND 或 8 GB eMMC | −40…+85 °C | 40×29 mm，2×80 pin 板对板；厂家承诺 10–15 年供货 | 批量含税 ≤138 元（约 $19.4） | 产品页、飞凌资讯 |
| 米尔 MYC-YR3506J-256N256D-120-I | RK3506J 1.2 GHz | 256 MB LPDDR3L / 256 MB NAND | −40…+85 °C | 37×39 mm，140 pin 邮票孔 | $28 | 米尔价格表 |
| 米尔 MYC-YR3506J-8E512D-120-I | RK3506J 1.2 GHz | 512 MB / 8 GB eMMC | −40…+85 °C | 同上 | $56 | 同上 |
| 飞凌 FET113i-S | T113-i | 256 MB + 256 MB；512 MB + 8 GB | −40…+85 °C | 邮票孔 | 88 元 / 138 元（含税） | 飞凌资讯 |
| 亿佰特 ECK30-T13IA2MN2M-I | T113-i | 256 MB / 256 MB NAND | 工业级 | 45×35 mm 邮票孔，2×CAN 引出 | LCSC $19.06（2026-09-27，库存 1） | 产品页 |
| 亿佰特 ECK30-T13IC2N2-I | T113-i | 256 MB / 256 MB NAND | −40…+85 °C | 46×36 mm 板对板；产品页未列 CAN | LCSC $20.38；官方海外店 $56.90 | 产品页 |
价格含 13% 增值税，是目录价或"不超过"价；须向供应商取得配置对应的 1k / 5k 单价、MOQ 与变更通知条款。本页 2026-09-25 初稿曾把 88 元写成 FET3506J-C 的价格，已更正。
- 在年量数千台以内，核心板的总成本与芯片直贴相当甚至更低，并缩短 D0/D1；量上来后再评估改为芯片直贴。
4. 变体 1：2.4 GHz 射频（BLE / Zigbee / Thread 固件切换）
章节标题：“4. 变体 1：2.4 GHz 射频（BLE / Zigbee / Thread 固件切换）”4.1 主机侧软件决定选型
章节标题：“4.1 主机侧软件决定选型”射频芯片作为协处理器挂在 Linux 的 UART 上，三种固件对应的 Linux 侧软件：
| 固件 | 用途 | Linux 侧 |
|---|---|---|
| BLE（默认） | Air Hub：BLE 中央连 Air；Matter 桥接走 IP | BlueZ（射频芯片跑 HCI）或专用 NCP 协议 |
| Zigbee | Zigbee 协调器 | zigbee2mqtt / ZHA |
| Thread | Thread RCP，服务 Matter over Thread | ot-br-posix |
三条路里 Zigbee 最挑芯片。zigbee2mqtt 中成熟、支持协调器备份的只有 Z-Stack（TI CC2652 / CC2674）与 EmberZNet（Silabs EFR32）两类适配器；ZBOSS 适配器（Nordic、TI CC23xx / CC27xx、Espressif）仍为实验性，不支持备份（zigbee2mqtt 适配器、ZBOSS 适配器）。
4.2 候选
章节标题：“4.2 候选”| 器件 | 价格（LCSC） | 最大发射功率 | BLE 中央 | Zigbee 协调器 | Thread RCP | 安全 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Silabs EFR32MG21 | $3.41 @1k | +20 dBm（A020） | 好 | 成熟：EmberZNet | 成熟 | Secure Vault | 1 MB / 96 KB；Home Assistant Connect ZBT-1 用同一颗，以刷固件切换 Zigbee / Thread |
| Silabs EFR32MG24 | $8.68 @104（库存少） | +20 dBm（x20 型号） | 好 | 成熟：EmberZNet | 成熟 | Secure Vault Mid / High（按型号） | 1.5 MB / 256 KB；需要更大余量时选 |
| TI CC2674P10 / R10 | $11.25 @100；模组 E72-2G4M20S1C $7.43 | P10 +20 dBm，R10 +5 dBm | 好 | 成熟：Z-Stack | 支持（TI Thread / Matter） | 安全启动、调试锁、防回滚 | TI 中三种固件最均衡 |
| TI CC2652P7 / R7 | P7 $3.26 @1k、R7 $3.12 @1k；模组 RF-BM-2652P4 $5.65 | P7 +20 dBm，R7 +5 dBm | BLE5-Stack，接 BlueZ 的量产案例少 | 最成熟：Z-Stack，zigbee2mqtt 部署最多 | 有，但 TI 的 Thread / Matter 重心已转到 CC2674 / CC27xx | 未列安全启动 | Zigbee 为主时成本最低；平台较老 |
| TI CC2755R10 | $5.34 @100（库存 10，新料） | +10 dBm | BLE 6.0，好 | 弱：TI 在 CC23xx / CC27xx 上用 ZBOSS（TI Zigbee） | 支持 Thread / Matter；RCP + OTBR 量产案例待核实 | HSM、安全启动、TrustZone | Air 的备选平台（Air 设计附录） |
| Nordic nRF54L15 | LCSC 未收录，须询价 | +8 dBm；远距离需前端 nRF21540 | 最好 | 可用：NCS Zigbee R23 附加包自 v1.0.0（2025-07-07）为量产级，含 NCP 示例与 ZBOSS NCP Host 包，nRF54L15 持 CSA Zigbee R23 平台证书（2025-12-10）；zigbee2mqtt ZBOSS 适配器仍为实验性（zigpy-zboss #63）。2026-09-27 更正，原写"实验性附加包" | 成熟：NCS 官方 co-processor 示例 | TrustZone、KMU | Air 首版平台，同厂工具链 |
| Nordic nRF52840 | $3.73 @1k | +8 dBm | 最好 | 弱：NCS 自 v2.8.0 弃用 Zigbee R22，不推荐新 Zigbee 设计 | 最成熟 | CryptoCell-310 | BLE / Thread 为主时可用 |
| Espressif ESP32-C6-MINI-1-N4 | $2.85 @1.3k（模组） | 约 +20 dBm | 好 | 弱：ZBOSS 类，主机支持不成熟 | 支持 | Secure Boot v2 | 最便宜；Zigbee 路风险大 |
BLE 是标准协议，Air Hub 与 Air 选不同厂商也能互通；同厂的收益在工具链复用，以及信道探测等新特性的互操作。
5. 变体 2：sub-GHz 射频（LoRa / 433 MHz）
章节标题：“5. 变体 2：sub-GHz 射频（LoRa / 433 MHz）”5.1 候选
章节标题：“5.1 候选”| 器件 | 价格（LCSC @1k） | LoRa | (G)FSK | OOK | 频段 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Semtech SX1276 | $3.06 | 是 | 是 | 是 | 137–1020 MHz | 单颗覆盖 LoRa 与第三方 433 OOK 遥控；较老，须确认供货寿命 |
| Semtech SX1278 | $2.59 | 是 | 是 | 是 | 137–525 MHz | 只做 433 频段时更便宜 |
| Semtech SX1262 | $1.75 | 是 | 是 | 否 | 150–960 MHz | 433 为自有 FSK 协议时首选；能效与灵敏度优于 SX127x |
| Semtech LLCC68 | $1.10 | 是（SF5–SF11） | 是 | 否 | 150–960 MHz | 最便宜；点对点够用 |
| Semtech LR1121 | $2.78 | 是（含 2.4 GHz LoRa） | 是 | 否 | 多频段 | 超出单功能需要 |
| ST STM32WLE5CC | $2.65–$5.21 | 是 | 是 | 否 | sub-GHz | 自带 MCU，多一条固件链 |
| TI CC1312R | $2.43 | 否 | 是 | 是 | sub-GHz | 与 Air 侧 sub-GHz 候选同一颗（Air 设计附录 §2.3），便于对齐自有协议 |
| CMOSTEK CMT2300A | $0.87 | 否 | 是 | 是 | 127–1020 MHz | 只做 433 时最便宜 |
| TI CC1101 | $0.97 | 否 | 是 | 是 | 300–928 MHz | 生态广，器件老 |
| Silicon Labs Si4463 | $1.12 | 否 | 是 | 是 | sub-GHz | — |
5.2 约束
章节标题：“5.2 约束”- 433 的含义决定选型：自有 FSK 协议选 SX1262 / LLCC68；兼容第三方固定码 OOK 遥控（EV1527 / PT2262 类）选 SX1276 / SX1278。SX1262、LLCC68、LR1121、STM32WL 都不支持 OOK。
- LoRa 的形态决定成本：点对点或只连自有设备，单颗 SX126x / SX127x 即可；标准 LoRaWAN 多通道网关需要 SX1302 / SX1303 集中器，另加约 $20。
- 天线匹配按频段：433 与 868 / 915 MHz 的匹配网络不同，固件只能切换协议，不能切换频段；按区域出 SKU，或做双频匹配。
- 天线外置：433 MHz 四分之一波长约 17 cm，板载天线效率差；配 SMA 接口与外置鞭状天线。
- 法规：美国 433 MHz 按 FCC Part 15.231 只允许间歇控制信号，不适合持续 LoRa 通信；变体 2 按区域分别认证。
6. BOM 估算
章节标题：“6. BOM 估算”1k 量级，USD；来源为 LCSC 价格与量级估算，未取得代理报价，不含认证、开模与 NRE。
6.1 共用底板
章节标题：“6.1 共用底板”2026-09-25 决定后的配置：两个型号共用底板，含一颗 ESP32-C6 作 Wi-Fi 上行（规格 R0.6）。
| # | 模块 | 芯片直贴（RK3506J） | 核心板 FET3506J-C（≤138 元） | 核心板 FET3506J-S（88 元） |
|---|---|---|---|---|
| 1 | SoC + 内存 + 存储 + 核心电源 | SoC + DDR3L 256 MB 工业级 14–20；SPI NAND 1.2–2.0 | 19.4 + 板对板连接器 0.5 | 12.4 + 连接器 0.5（配置待确认） |
| 2 | CAN 收发器 TJA1463 | 1.0–1.4 | 1.0–1.4 | 1.0–1.4 |
| 3 | 输入保护：反接、TVS、保险、CAN 共模扼流与 ESD | 1.2–2.0 | 1.2–2.0 | 1.2–2.0 |
| 4 | 电源：8–32 V 降压 + 内部电源轨 | 1.8–3.0 | 0.8–1.5 | 0.8–1.5 |
| 5 | 以太网 PHY + RJ45（带变压器） | 1.2–2.0 | 1.2–2.0 | 1.2–2.0 |
| 6 | Wi-Fi 上行 ESP32-C6-MINI-1（$2.85 @1.3k，模组带天线） | 2.9–3.2 | 2.9–3.2 | 2.9–3.2 |
| 7 | 晶振、USB-C + ESD、LED、按键、阻容 | 1.2–1.8 | 1.0–1.5 | 1.0–1.5 |
| 8 | PCB 4 层 | 0.9–1.4 | 0.8–1.2 | 0.8–1.2 |
| 9 | 4 芯防水连接器（M12 / DT 系列） | 2.5–6.0 | 2.5–6.0 | 2.5–6.0 |
| 10 | IP54 外壳、导光、密封、标签 | 2.5–4.5 | 2.5–4.5 | 2.5–4.5 |
| 11 | SMT、烧录、测试、包装 | 2.5–4.0 | 2.0–3.5 | 2.0–3.5 |
| 底板合计 | 约 33–51 | 约 36–50 | 约 29–43 |
当前设计（规格 R1.12）不用 M12 / DT 防水连接器：线束为 M8 4 芯面板插座（$1.2–3.0 (估)，接口决策），电源另有 USB-C PD 优先输入；本表是 2026-10-06 的估算，当前合计见参考板 §6。
6.2 分型号
章节标题：“6.2 分型号”| 型号 | 功能射频 | 天线 | 整机（芯片直贴） | 整机（FET3506J-C） | 整机（FET3506J-S） |
|---|---|---|---|---|---|
| Air Hub，EFR32MG21 直贴 | 3.9–4.5 | 板载 0–0.3，外置 +1.5 | 约 37–57 | 约 40–56 | 约 33–49 |
| Air Hub LR，SX1302/SX1303 + 2×SX1250 直贴 + CMT2300A | 12.9–21.3 | 两路 SMA + 鞭状天线 3.0–6.0 | 约 49–78 | 约 52–77 | 约 45–70 |
- 核心板与芯片直贴总价基本持平；FET3506J-S 若配置满足要求最便宜，FET3506J-C 比直贴略贵但省掉 DDR 风险。
- Air Hub LR 的集中器若改用模组，功能射频部分会显著上升（
AIR-O-12）；本机运行 LoRaWAN 网络服务器需要 512 MB 配置。 - 早期按单颗 SX1262 估算的变体 2 BOM 已不适用：标准 LoRaWAN 需要多通道集中器。
- 按 Air Hub 建议零售价 $249，BOM 不是瓶颈；Air Hub LR 的定价见
AIR-O-12。
7. 风险与未核实项
章节标题：“7. 风险与未核实项”- 所有价格为 LCSC 零售价或量级估算；EFR32MG24、CC2755R10、CC2674P10 的 LCSC 库存很少，价格不代表量产。nRF54L15 与 RK3506J 的量产价未取得。
- DDR3 / DDR3L 处于停产周期，价格与供货须拿书面承诺；核心板的量产价与供货周期须向供应商确认。
- RK3506J 与 T113-i 的原厂数据手册、勘误与工业级供货寿命须在 D0 取得。RK3506J 的 CAN-FD 数量取自核心板厂资料与二手报道，本次取得的 RK3506G2 数据手册 V1.0 未展开 CAN 章节。
- CC2755R10 的 Thread RCP 与 OTBR 组合未找到量产案例；CC2652 系列在新 TI SDK 中的 Thread 支持状态待确认。
- 单颗射频同时承担 32 个配对 / 4 个并发 Air（规格
GW-02）须实测；BlueZ 作 BLE 中央时规格 §6 的"无线 MCU 对外验证身份"分工须重新表述。 - 两个变体、工业级器件要求都尚未进入规格；规格
P05-air-hub.md§2 的平台行与环境行未改。
8. 建议（供待决项引用）
章节标题：“8. 建议（供待决项引用）”AIR-O-03平台冻结：若工业级成为硬要求，SSD202D 退出，主控在 RK3506J 与 T113-i 中选择；本评估倾向 RK3506J（成本、CAN-FD、M0 实时核），T113-i 作备选。先走核心板，量产后再评估芯片直贴。- CAN 由 Linux SoC 原生提供，不再由射频芯片兼做（取代 B1），两个变体共用底板与 CAN 软件。
- 变体 1 射频：Zigbee 是卖点时选 EFR32MG21（成本）或 CC2674P10（TI、+20 dBm、安全功能全）；Zigbee 只是附带、重点是 BLE 与 Thread 时选 nRF54L15（2026-09-27 更正：其 Zigbee 附加包已为量产级，取舍见组合评估 §7.1；与 Air 同厂，需评估前端 nRF21540）；CC2755R10 只在 Air 最终选 TI 时考虑。
- 变体 2 射频（
AIR-O-09）：433 为自有 FSK、LoRa 点对点时选 SX1262 或 LLCC68；需兼容第三方 433 OOK 遥控时选 SX1276；需要标准 LoRaWAN 网关时另行立项评估 SX1302 / SX1303。 - 两个变体与工业级器件要求如被采纳，须单独立项修改规格 §2（型号、平台、环境）与 §7（合规路径）。