考慮到生活中的應(yīng)用場景(如遠(yuǎn)程抄表、環(huán)境監(jiān)測、智能停車、位置追蹤等)時,我們則更需要一種覆蓋廣、成本低、部署簡單、支持大連接的物聯(lián)網(wǎng),因此低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)(Low-Power Wide-Area Network,簡稱LPWAN)應(yīng)運而生。
其中,基于授權(quán)頻譜的NB-IoT技術(shù)的發(fā)展順風(fēng)順?biāo)鋬?yōu)勢也很明顯:大容量、廣覆蓋、低功耗、高安全性等,這也使得其迅速成為業(yè)界關(guān)注的焦點。回顧NB-IoT近幾年的發(fā)展,自從2016年6月份NB-IoT首個協(xié)議版本凍結(jié),短短兩年時間,NB-IoT已走過2G、3G從標(biāo)準(zhǔn)到產(chǎn)業(yè)十年的路程,全球已經(jīng)有45個運營商部署了NB-IoT商用網(wǎng)絡(luò),激活站點數(shù)超過100萬。到今年年底,預(yù)計NB-IoT商用網(wǎng)絡(luò)數(shù)量將達(dá)到100張,覆蓋全球45%的面積和65%的人口。NB-IoT無疑將成為全球最大的物聯(lián)網(wǎng)。
當(dāng)然,NB-IoT的發(fā)展更離不開芯片和模組等產(chǎn)業(yè)鏈上游廠商的發(fā)力。業(yè)內(nèi)一些“網(wǎng)紅”產(chǎn)品,大家一定很熟悉,如:華為的Boudica120、Boudica150;高通的MDM9206;聯(lián)發(fā)科的MT2625。那么面對眾多廠商的布局,新興企業(yè)該怎么尋找出路呢?
“火拼”集成度
6月27日,2018世界移動大會于上海新國際博覽中心正式開展。期間,芯翼信息科技(上海)有限公司(下稱“芯翼”)秀了一把物聯(lián)網(wǎng)終端芯片“肌肉”,發(fā)布全球第一款單片集成CMOS PA的超低功耗NB-IoT芯片。資料顯示,該款芯片單片集成了CMOS PA,射頻收發(fā),電源管理,基帶,微處理器等,是全球唯一集成射頻PA的NB-IoT芯片,大幅降低了模塊的成本以及開發(fā)復(fù)雜度。同時提供了非常小的體積,對于可穿戴等應(yīng)用尤其有幫助。
目前來看,射頻PA、NB-IoT芯片的玩家都不少,CMOS PA因其價格優(yōu)勢而獲得高通的青睞。
追溯其歷史,CMOS PA在2000年前就已經(jīng)出現(xiàn),但是一直都處于少量出貨階段。隨著CMOS PA開始商用,將PA和同樣采用CMOS工藝的基帶、RF和電源管理芯片集成在一起形成真正意義上的“單芯片”,是業(yè)界很自然的想法,也是PA CMOS化的革命性意義所在。
然而CMOS PA在SoC的片上集成一直是世界級難題,究其原因,大功率發(fā)射會影響芯片內(nèi)其他電路,比如電感耦合引起的pulling影響PLL的工作等。芯翼的這塊集成射頻PA的NB-IoT芯片表明了一家中國企業(yè)的實力,據(jù)介紹,該款芯片實現(xiàn)了超低功耗:支持深度睡眠、普通睡眠、待機、低功耗工作等不同功耗模式,其中深度睡眠狀態(tài)(PSM)和接收機狀態(tài)下電流均為商用主流產(chǎn)品的1/3。
另外,該款芯片具有很強的靈活性,其采用軟件定義無線電(SDR)架構(gòu),可以靈活支持優(yōu)化物理層接收機算法,能夠滿足標(biāo)準(zhǔn)升級以及碎片化的物聯(lián)網(wǎng)專網(wǎng)通訊需求。此外,該芯片還集成了多種外設(shè)接口,如UART、I2C、SPI、uSim和GPIO等。
翻開這家企業(yè)的歷史,芯翼成立時間才一年多(于2017年3月在上海張江注冊成立),但成員組成方面卻個個身手不凡,創(chuàng)始人肖建宏博士就有著不俗的成長經(jīng)歷。其在2001年從北京大學(xué)微電子專業(yè)本科畢業(yè)并赴美留學(xué),2007年從Texas A&M University取得電子工程博士學(xué)位。曾擔(dān)任美國Broadcom 資深首席科學(xué)家,期間領(lǐng)導(dǎo)開發(fā)了各種寬帶射頻收發(fā)通訊系統(tǒng)。肖建宏博士還吸引了一批來自美國Broadcom、Qualcomm、Maxlinear,以及國內(nèi)華為、展訊等具有世界領(lǐng)先芯片研發(fā)能力的科學(xué)家,深刻理解SoC設(shè)計所涉及的多個技術(shù)領(lǐng)域,行業(yè)平均工作年限超過10年。
芯翼的成立時間也讓記者感受到了某種巧合,2017這一年中國國務(wù)院和工信部發(fā)文,引導(dǎo)物聯(lián)市場健康有序發(fā)展,NB-IoT產(chǎn)業(yè)生態(tài)在中國蓬勃發(fā)展。在眾多垂直行業(yè)的高度支持下,國內(nèi)NB-IoT芯片發(fā)貨及業(yè)務(wù)上線達(dá)到全球的90%,中國物聯(lián)網(wǎng)已成為海外運營商及伙伴的行業(yè)標(biāo)桿。數(shù)據(jù)顯示,預(yù)計到今年年底,中國NB-IoT連接數(shù)將達(dá)到5000萬以上,2019年有望達(dá)到2億以上。雖說掌握著天時地利人和,但芯翼未來所要面對的則是高通、華為、英特爾等實力雄厚的企業(yè)。所以只有擁有自己獨特的技藝,方能砥礪前行。