物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用驅(qū)動無線通信模塊需求成長

       在近日舉行的美國消費性電子展(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)動未來十年的全球科技創(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，其聲勢當(dāng)然也水漲船高。據(jù)專業(yè)調(diào)查機(jī)構(gòu)統(tǒng)計，2012年中國無線通信模塊行業(yè)的市場規(guī)模約為210億元人民幣，預(yù)計未來五年內(nèi)這一市場將保持25%的增速，至2017年更達(dá)到640億元人民幣的市場容量。

以華為無線通信模塊未來的出貨量預(yù)計為例，華為通信模塊的A級代理商北京薩克斯德電子技術(shù)有限公司總經(jīng)理蔣向陽表示，華為無線模塊的出貨量目前占國內(nèi)市場的50%以上，預(yù)計2014年會取得30%以上增長，而這主要來自平板電腦和車載市場的強勁需求。

 

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

 

       車載4G模塊仍在試用階段

 

       華為無線模塊涵蓋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)計符合美國汽車電子協(xié)會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)階段的出貨情況來看，蔣向陽進(jìn)一步表示，目前2G、3G無線通信模塊已穩(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，由于運營商網(wǎng)絡(luò)的原因，目前還未推出相關(guān)產(chǎn)品。

 

       M2M模塊強調(diào)小型化及低功耗

 

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

 

       司亞樂近日推出的嵌入式無線通信架構(gòu)主要針對大幅簡化和加速M2M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，同時還采用了ARM Cortex-M0處理器來實現(xiàn)超低功耗運作。

 

       事實上，面向產(chǎn)業(yè)對于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)品營銷副總裁Thomas Nigg強調(diào)，SARA-U2能以前所未有的價格提供體積小巧化的3G解決方案，且功耗極低，對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設(shè)備中所采用的A-GPS加速定位功能，以及u-blox獨特的CellLocate混合式定位技術(shù)，可用來開發(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)用于消費電子設(shè)備中，u-blox預(yù)計在2014年4月開始提供SARA-U2的樣本。

 

       無線技術(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，這項技術(shù)主要用于短距離無線通信場所。ZigBee是以IEEE802.15.4協(xié)議為基礎(chǔ)的無線組網(wǎng)通信技術(shù)，它強大的組網(wǎng)能力，不但能同時連接數(shù)千臺設(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5GHz頻段進(jìn)行無線局域網(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。就市場趨勢來看，隨著IEEE 802.11ac標(biāo)準(zhǔn)迅速為企業(yè)與家用路由器所采用，個人計算機(jī)、平板電腦與智能手機(jī)市場正開始導(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，接下來也將會陸續(xù)擴(kuò)展至中低端手機(jī)、低功率消費電子產(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，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的報告也指出，802.11ac標(biāo)準(zhǔn)將在五年內(nèi)加速起飛，預(yù)計至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，成長達(dá)2.8倍之多。另據(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，未來市場成長可期。