物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用驅(qū)動(dòng)無(wú)線通信模塊需求成長(zhǎng)

       在近日舉行的美國(guó)消費(fèi)性電子展(CES)上，許多科技產(chǎn)業(yè)巨擘都表示看好物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，例如思科首席執(zhí)行長(zhǎng)錢伯斯就指出，可以連接所有設(shè)備、人和物體的物聯(lián)網(wǎng)理念將驅(qū)動(dòng)未來(lái)十年的全球科技創(chuàng)新。在這一波物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的狂潮下，受益的行業(yè)也包括傳感器及相關(guān)芯片等，而扮演物與物、人與物之間溝通角色的通信模塊，其聲勢(shì)當(dāng)然也水漲船高。據(jù)專業(yè)調(diào)查機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)，2012年中國(guó)無(wú)線通信模塊行業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模約為210億元人民幣，預(yù)計(jì)未來(lái)五年內(nèi)這一市場(chǎng)將保持25%的增速，至2017年更達(dá)到640億元人民幣的市場(chǎng)容量。

以華為無(wú)線通信模塊未來(lái)的出貨量預(yù)計(jì)為例，華為通信模塊的A級(jí)代理商北京薩克斯德電子技術(shù)有限公司總經(jīng)理蔣向陽(yáng)表示，華為無(wú)線模塊的出貨量目前占國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的50%以上，預(yù)計(jì)2014年會(huì)取得30%以上增長(zhǎng)，而這主要來(lái)自平板電腦和車載市場(chǎng)的強(qiáng)勁需求。

 

       整體而言，智能家居、智能交通、智能照明及智能電網(wǎng)等領(lǐng)域?qū)τ跓o(wú)線組網(wǎng)及智能化控制的需求都在快速的增長(zhǎng)，促使ZigBee、Wi-Fi、3G、4G等各種無(wú)線通信技術(shù)被大量應(yīng)用于這類場(chǎng)所中。蔣向陽(yáng)還提到，3G網(wǎng)絡(luò)的全面普及使得物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市等市場(chǎng)需求“爆發(fā)”，也加速了無(wú)線通信模塊的高速發(fā)展，目前薩克斯德代理的華為無(wú)線模塊主要鎖定在平板電腦、車載電子、視頻監(jiān)控等市場(chǎng)，其中消費(fèi)市場(chǎng)注重產(chǎn)品的性價(jià)比及全球認(rèn)證資格，車載監(jiān)控等市場(chǎng)注重產(chǎn)品的穩(wěn)定性。

 

       車載4G模塊仍在試用階段

 

       華為無(wú)線模塊涵蓋2G、3G、4G，其中2G包括GPRS和CDMA1X產(chǎn)品，3G包含EVDO和多種形式的WCDMA模塊，4G則推出了FDD模塊。特別值得一提的是，華為已推出一批技術(shù)含量較高的MU609T(HSPA+3G)及ME909T(FDD-LTE)車載前端模塊，可支持全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)、車輛自動(dòng)緊急呼叫系統(tǒng)(eCall)、交通信息與道路天氣信息等多種功能。

 

       在今年的CES展上，華為展出了ME909T整合多種無(wú)線功能的車用模塊，該產(chǎn)品還提供4G LTE Cat3聯(lián)網(wǎng)功能，上網(wǎng)速度最高可達(dá)100 Mbs，模塊設(shè)計(jì)符合美國(guó)汽車電子協(xié)會(huì)Q100規(guī)格與TS 16949汽車業(yè)質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)，能承受極端氣溫、高速環(huán)境與電源供應(yīng)不穩(wěn)等各種嚴(yán)苛條件。

 

       但就華為各種通信模塊現(xiàn)階段的出貨情況來(lái)看，蔣向陽(yáng)進(jìn)一步表示，目前2G、3G無(wú)線通信模塊已穩(wěn)定出貨，產(chǎn)品較成熟，但4G模塊目前還在試用階段，特別是TDD產(chǎn)品線方面，由于運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)的原因，目前還未推出相關(guān)產(chǎn)品。

 

       M2M模塊強(qiáng)調(diào)小型化及低功耗

 

       隨著物聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展，機(jī)器對(duì)機(jī)器(M2M)無(wú)線通信模塊越來(lái)越受到市場(chǎng)的關(guān)注。對(duì)于設(shè)備制造商而言，僅需使用信號(hào)處理電路與收/發(fā)機(jī)電路的高整合度M2M無(wú)線通信模塊，再添加一些簡(jiǎn)單的周邊接口電路，如SIM卡電路、電源電路、通訊接口等，就可完成產(chǎn)品無(wú)線通信功能的設(shè)計(jì)。司亞樂(lè)(Sierra)的M2M嵌入式解決方案高級(jí)副總裁Didier Dutronc表示，高整合度M2M模組的提供，能讓設(shè)備開發(fā)人員將更多的時(shí)間放在開發(fā)自己的核心應(yīng)用程序和業(yè)務(wù)上，無(wú)須花費(fèi)大量時(shí)間解決無(wú)線通信整合的難題，從而加快了產(chǎn)品上市時(shí)間。

 

       司亞樂(lè)近日推出的嵌入式無(wú)線通信架構(gòu)主要針對(duì)大幅簡(jiǎn)化和加速M(fèi)2M解決方案而開發(fā)和部署。該架構(gòu)支持新一代AirPrime嵌入式無(wú)線模組，使用2G至4G技術(shù)，具備完整的M2M專用接口，并帶有先進(jìn)的三核架構(gòu)，包括2G EDGE調(diào)制解調(diào)器和專用高速ARM應(yīng)用程序處理器，同時(shí)還采用了ARM Cortex-M0處理器來(lái)實(shí)現(xiàn)超低功耗運(yùn)作。

 

       事實(shí)上，面向產(chǎn)業(yè)對(duì)于M2M模塊的需求，許多廠商都已推出相關(guān)產(chǎn)品，而這類產(chǎn)品強(qiáng)調(diào)的共通特性包括：外型尺寸小、低功耗。例如，u-blox日前推出的蜂巢式模塊新產(chǎn)品SARA-U2系列，被稱為是目前業(yè)界尺寸最小的表面黏著UMTS/HSPA蜂巢式模塊，適用于工業(yè)M2M應(yīng)用中。

 

       u-blox產(chǎn)品營(yíng)銷副總裁Thomas Nigg強(qiáng)調(diào)，SARA-U2能以前所未有的價(jià)格提供體積小巧化的3G解決方案，且功耗極低，對(duì)于以電池供電的通信應(yīng)用而言非常適合。SARA-U2 UMTS/HSPA模塊的外型尺寸為16×26mm，采用基板柵格數(shù)組(Land Grid Array，LGA)封裝方式。目前該系列可以兩種方式供應(yīng)，一種是僅支持雙頻3G的版本，一種是具備完整的2G向下兼容性的版本。

 

       此外，SARA-U2還支持車載信息娛樂(lè)設(shè)備中所采用的A-GPS加速定位功能，以及u-blox獨(dú)特的CellLocate混合式定位技術(shù)，可用來(lái)開發(fā)需要室內(nèi)定位功能的先進(jìn)位置感知系統(tǒng)。除了工業(yè)M2M應(yīng)用外，該模塊還能應(yīng)用于消費(fèi)電子設(shè)備中，u-blox預(yù)計(jì)在2014年4月開始提供SARA-U2的樣本。

 

       無(wú)線技術(shù)持續(xù)演進(jìn)，5G Wi-Fi受青睞

 

       ZigBee技術(shù)的應(yīng)用同樣日趨廣泛，這項(xiàng)技術(shù)主要用于短距離無(wú)線通信場(chǎng)所。ZigBee是以IEEE802.15.4協(xié)議為基礎(chǔ)的無(wú)線組網(wǎng)通信技術(shù)，它強(qiáng)大的組網(wǎng)能力，不但能同時(shí)連接數(shù)千臺(tái)設(shè)備，還能保證設(shè)備的互聯(lián)互通與雙向傳輸。由于數(shù)據(jù)傳輸率低、功耗低、成本低、復(fù)雜度低，因此ZigBee被廣泛用于智能家居、智能照明、智能電網(wǎng)及遠(yuǎn)程醫(yī)療等領(lǐng)域。

 

       另外，Wi-Fi近來(lái)的發(fā)展也備受矚目，標(biāo)準(zhǔn)已進(jìn)展至802.11ac技術(shù)，該技術(shù)是通過(guò)5GHz頻段進(jìn)行無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)(WLAN)的通信，又稱為5G Wi-Fi，與802.11n相比，其傳輸速率足足快三倍。就市場(chǎng)趨勢(shì)來(lái)看，隨著IEEE 802.11ac標(biāo)準(zhǔn)迅速為企業(yè)與家用路由器所采用，個(gè)人計(jì)算機(jī)、平板電腦與智能手機(jī)市場(chǎng)正開始導(dǎo)入這一標(biāo)準(zhǔn)，包括三星S4、宏達(dá)電New One都已采用博通的5G Wi-Fi(802.11ac)芯片。

 

       值得注意的是，5G Wi-Fi解決方案不只可用于高端智能手機(jī)市場(chǎng)，接下來(lái)也將會(huì)陸續(xù)擴(kuò)展至中低端手機(jī)、低功率消費(fèi)電子產(chǎn)品及聯(lián)網(wǎng)型家庭產(chǎn)品等領(lǐng)域。因此研究機(jī)構(gòu)ABI預(yù)測(cè)，至2014年，802.11ac芯片將占Wi-Fi芯片總出貨量的50%左右。另外，市調(diào)機(jī)構(gòu)Strategy Analytics的報(bào)告也指出，802.11ac標(biāo)準(zhǔn)將在五年內(nèi)加速起飛，預(yù)計(jì)至2015年底，支持802.11ac標(biāo)準(zhǔn)Wi-Fi終端設(shè)備將突破10億部，2017年更將達(dá)到28億部的規(guī)模，成長(zhǎng)達(dá)2.8倍之多。另?yè)?jù)悉，今年包括芯片大廠高通、博通都已推出全新的802.11ac芯片解決方案，部分無(wú)線通信模塊廠商也將發(fā)展重心轉(zhuǎn)移至802.11ac領(lǐng)域，未來(lái)市場(chǎng)成長(zhǎng)可期。