什么是無線通信技術？
無線通信(Wireless communication)是利用電磁波信號可以在自由空間中傳播的特性進行信息交換的一種通信方式。無線通信技術自身有很多優點：成本較低，無線通信技術不必建立物理線路，更不用大量的人力去鋪設電纜，而且無線通信技術不受工業環境的限制，對抗環境的變化能力較強，故障診斷也較為容易，相對于傳統的有線通信的設置與維修，無線網絡的維修可以通過遠程診斷完成，更加便捷；擴展性強，當網絡需要擴展時，無線通信不需要擴展布線；靈活性強，無(wu)線網絡不受(shou)環境地(di)形等限(xian)制，而且在使用(yong)環境發生(sheng)變化時，無(wu)線網絡只需要做很少(shao)的調整，就能適應新環境的要求。
圖片來源(yuan)于網絡
常(chang)見的無線通信(xin)(數據)傳輸方式及技(ji)(ji)術分為兩種：“近距(ju)離(li)無線通信(xin)技(ji)(ji)術”和“遠距(ju)離(li)無線傳輸技(ji)(ji)術”。
近(jin)(jin)距離無線傳輸(shu)技(ji)術包括WIFI、藍牙、UWB、ZigBee等，信(xin)號覆(fu)蓋范圍則一般在(zai)(zai)幾(ji)十厘米到幾(ji)百米之(zhi)間。近(jin)(jin)距離無線傳輸(shu)技(ji)術主要應用在(zai)(zai)局域(yu)網(wang)(wang)，比如家庭網(wang)(wang)絡、工廠車間聯網(wang)(wang)、企業辦(ban)公聯網(wang)(wang)。
遠距(ju)離無(wu)線傳輸技(ji)術(shu)包括Sigfox、NB-IoT、Sub-G、LoRa等，信號(hao)覆蓋范(fan)圍一(yi)般在(zai)幾(ji)公里到(dao)幾(ji)十公里。遠距(ju)離無(wu)線傳輸技(ji)術(shu)主要(yao)應用在(zai)遠程數據(ju)的傳輸，如智(zhi)能(neng)電表、智(zhi)能(neng)物流、遠程設備數據(ju)采集等。
物(wu)(wu)聯網時代的(de)應用(yong)場(chang)景(jing)呈現碎(sui)片(pian)化的(de)特點，不同(tong)的(de)無(wu)線(xian)(xian)通(tong)信技(ji)術有著不同(tong)的(de)特點，各有優(you)勢與(yu)劣勢，在組網、功耗(hao)、通(tong)訊(xun)距離、安全性等(deng)方面(mian)各有差(cha)別(bie)，一(yi)種無(wu)線(xian)(xian)通(tong)信技(ji)術并不能通(tong)吃所有的(de)物(wu)(wu)聯場(chang)景(jing)，因此擁有不同(tong)的(de)適用(yong)場(chang)景(jing)。
根據自身的特點，與細分物聯網場景緊密結合
汽車導航、無人駕駛、智能手機、智能穿戴、健康醫療、智慧城市、工業領域等應用遍地開花，這其中核心芯片的(de)性能又直接影響著下游各類應用的(de)表(biao)現，高(gao)集成(cheng)、高(gao)安全、高(gao)性價比、低功耗、多兼容的(de)芯片(pian)促使下游應用向更加多元化(hua)方(fang)向發(fa)展(zhan)。在這種(zhong)趨勢(shi)下，如何(he)提(ti)高(gao)企業(ye)產品性能成(cheng)為產業(ye)聚焦的(de)核(he)心，旋(xuan)極星源給出了答(da)案。
近年來，在國產替代大(da)趨勢(shi)下，國內芯片、IP企(qi)業(ye)蓬勃(bo)發(fa)展。旋(xuan)極(ji)星(xing)源(yuan)作為國家高(gao)新(xin)企(qi)業(ye)，在射頻(pin)IP領(ling)域(yu)一直名列前茅(mao)，自創建7年以來，在低功耗物聯(lian)網、衛星(xing)導(dao)航(hang)等領(ling)域(yu)不斷深耕。截止目前，已擁有(you)專利技(ji)(ji)術(shu)55項，設(she)計研(yan)發(fa)和(he)(he)批量生(sheng)產出50余(yu)款(kuan)芯片和(he)(he)IP產品。同時，旋(xuan)極(ji)星(xing)源(yuan)根據自身特點，精準把握市(shi)場(chang)需求，抓住巨大(da)市(shi)場(chang)空間，積(ji)極(ji)布局具有(you)代表的無線(xian)通(tong)信技(ji)(ji)術(shu)賽道，與細分物聯(lian)網場(chang)景緊密結合。旋(xuan)極(ji)星(xing)源(yuan)業(ye)務覆蓋了“遠(yuan)、近”兩大(da)產品線(xian)，已廣(guang)泛用于既有(you)市(shi)場(chang)和(he)(he)新(xin)興市(shi)場(chang)的各種場(chang)景。
遠
滿足國家電網Sub_G+PLC雙模標準的射頻指標要求
Sub-GHz（即(ji)頻(pin)率為1GHz以(yi)下(xia)，27MHz～960MHz）是無線通(tong)信的(de)(de)重要(yao)領(ling)域之一。基(ji)于Sub-GHz的(de)(de)各(ge)種無線技術已廣泛應用于各(ge)行各(ge)業(ye)，涵蓋消費電(dian)子、汽車、工(gong)業(ye)和(he)醫療等。
相較于其他無線通信技術，Sub-GHz波段技術是唯一能夠通過簡單的軟件設計就能覆蓋整幢建筑的無線連接技術，而隨著物聯網的發展應用，對無線電頻率的資源需求也越來越多，尤其是無線遠距離的低功耗廣域網絡。Sub-GHz給以數據傳輸和通信為主的物聯網應用帶來了創新機遇，無線組網(wang)、規模化應用(yong)部署是數據應用(yong)的主要特點，主要的典型應用(yong)是無線抄表（如(ru)電表、氣表），工業物聯網(wang)對Sub-GHz有著更為廣泛的應用(yong)需求。因此，對于物聯網(wang)應用(yong)而言(yan)，Sub-GHz頻段(duan)技術的魅力(li)，在于能夠在保證整(zheng)體連接穩健耐用(yong)的情況下(xia)提(ti)供最(zui)遠的范圍和最(zui)低的功耗。
旋極星源自主研發的AGP2142 Sub_GHz Transceiver IP，擁有超低功耗、超小面積、超高集成度，同時性能指標達到國際先進水平。適用于國家電網Sub_GHz+PLC雙模新標準和各類自組網應用。借助(zhu)Sub-GHz自組網系統不僅(jin)可(ke)以(yi)應(ying)用在智(zhi)慧城市(shi)建(jian)設中，還可(ke)以(yi)為工業、農業以(yi)及環境監測提供(gong)智(zhi)能解決方案。已量產(chan)使用于國家(jia)電網雙模(mo)組網部署中，成功商(shang)用授權給(gei)多家(jia)國家(jia)電網領域芯片(pian)上市(shi)公司。
高精度GNSS定位滿足多種應用需求
GNSS技術(shu)(shu)是(shi)指通過(guo)觀(guan)測GNSS衛星(xing)獲得坐標(biao)系內絕(jue)對定位坐標(biao)的測量技術(shu)(shu)。GNSS是(shi)所有(you)導航定位衛星(xing)的總稱，凡是(shi)可(ke)以通過(guo)捕獲跟蹤其衛星(xing)信號實現定位的系統，均可(ke)納入GNSS系統的范圍。
衛星系統可向用戶提供高質量的定位、導航和授時服務，已成為重要的空間信息基礎設施，在國防安全和國民經濟建設發揮著十分重要的作用。GNSS定位技術具有全天候、高精度、覆蓋全球、自動化程度高、實時服務能力強等優點，已經廣泛應用于個人位置服務，道路交通管理，應急救援，海運和水運，航空運輸，智慧農業牧業，鐵路智能交通等。
目(mu)前全球多種導航系統并行(xing)發展兼容互操作，整個行(xing)業(ye)經歷了一(yi)波又(you)一(yi)波的(de)(de)(de)(de)技術(shu)迭代。GNSS接收機的(de)(de)(de)(de)尺寸、重量、功耗、成(cheng)本(ben)、性能等不(bu)(bu)斷(duan)演(yan)化。也(ye)隨(sui)著(zhu)應(ying)用(yong)在工業(ye)、汽車、消費者領域(yu)對(dui)高精度(du)定位(wei)(wei)產品需(xu)求的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)斷(duan)增長。從(cong)市(shi)場需(xu)求來說，定位(wei)(wei)的(de)(de)(de)(de)精度(du)是(shi)越高越好，所有的(de)(de)(de)(de)定位(wei)(wei)技術(shu)也(ye)在精度(du)方(fang)面(mian)不(bu)(bu)斷(duan)地進行(xing)突破(po)，而成(cheng)本(ben)也(ye)在產業(ye)規模化之后逐漸地降低(di)，“高精度(du)、低(di)成(cheng)本(ben)”的(de)(de)(de)(de)定位(wei)(wei)方(fang)案(an)無疑是(shi)未來市(shi)場的(de)(de)(de)(de)趨勢。
據(ju)相關機構數據(ju)，亞(ya)太地區是GNSS導(dao)航衛星(xing)系統定位(wei)芯(xin)片(pian)最大(da)的消費市場(chang)(chang)，占(zhan)收入市場(chang)(chang)份額的65％以上，其(qi)次為北美(mei)和歐洲。2020年，全球GNSS芯(xin)片(pian)市場(chang)(chang)規模達到(dao)了176億(yi)元，預計2026年將(jiang)達到(dao)252億(yi)元，年復合增長率(lv)(CAGR)為4.9%。
衛星導航的定位精度、可靠性和時效性，也直接決定了它的應用價值。如今的低功耗GNSS接收機可以跟蹤更多的衛星星座，每個星座都支持多個頻段，從而以更快的速度、更低的功耗提供更高定位精度。一直專注在衛星導航領域多年的旋極星源，基于業界成熟工藝制程，針對市場應用創新研發了一系列的GNSS芯片、IP產品，支持全球四大導航體系，提供高集成度、高精度、多模多頻段、多通道射頻收發芯片的設計。目前，最新推出了國內唯一的高集成度、多模多頻段五通道、22nm工藝節點的GNSS RF IP產品。可配置為高線性模(mo)式和(he)低功耗(hao)模(mo)式，以滿足多種應用需求。
近
基于位置服務的UWB高精度定位
UWB技(ji)(ji)術作為一項(xiang)新興的(de)(de)技(ji)(ji)術產業(ye)，不同于傳統(tong)的(de)(de)通信技(ji)(ji)術，它通過發送和接收具有納秒或微秒級以(yi)下的(de)(de)極(ji)窄(zhai)脈(mo)沖來(lai)實現無線(xian)傳輸的(de)(de)。由于脈(mo)沖時間(jian)寬(kuan)度(du)極(ji)短，因此可以(yi)實現頻譜上(shang)的(de)(de)超寬(kuan)帶(dai)：使(shi)用的(de)(de)帶(dai)寬(kuan)在(zai)500MHz以(yi)上(shang)，也可以(yi)采用高精度(du)定時來(lai)進行距離(li)測算。
傳(chuan)統的(de)衛星信號會受到建(jian)筑物(wu)(wu)的(de)干擾無(wu)法穿(chuan)透建(jian)筑物(wu)(wu)，不能實現(xian)室(shi)(shi)內定(ding)位(wei)(wei)。在過去(qu)的(de)兩年里(li)，UWB基于(yu)位(wei)(wei)置的(de)功能幫助它打入(ru)主流消費電子產品市場(chang)。UWB室(shi)(shi)內定(ding)位(wei)(wei)具(ju)有穿(chuan)透力強、功耗低、抗多(duo)徑效果好、安全性高、系統復雜度低、能提供(gong)精確定(ding)位(wei)(wei)精度等優點(dian)。因此，超(chao)寬(kuan)帶技(ji)術可以應用(yong)于(yu)室(shi)(shi)內靜止或者移動物(wu)(wu)體以及人的(de)定(ding)位(wei)(wei)跟蹤與導航，且(qie)能提供(gong)十分精確的(de)定(ding)位(wei)(wei)精度。基于(yu)UWB的(de)室(shi)(shi)內定(ding)位(wei)(wei)方案正在逐步滲透機場(chang)、展(zhan)廳、 寫字樓、倉庫、地下停車、監(jian)獄(yu)、等需要使用(yong)準確的(de)室(shi)(shi)內定(ding)位(wei)(wei)信息的(de)應用(yong)。
隨著時代的發展，室內定位的業務場景卻越來越多，用戶對室內定位的需求越來越強烈。旋極星源跟隨市場的變化和需求在UWB賽道提前布局，推出的UWB射頻前端芯片，完成3.8G-4.5GHz寬帶脈沖調制信號，芯片集成SPI接口，采用COMS工藝實現高度集成的接收芯片。同時可以根(gen)據(ju)客戶的定(ding)制需(xu)求(qiu)進行(xing)反饋和更(geng)新迭代。
產品結構框圖
藍牙技術演進加速應用滲透
目前(qian)物(wu)聯網應用的(de)(de)無線通信(xin)技(ji)術(shu)眾多(duo)(duo)，WiFi、ZigBee以及LoRa技(ji)術(shu)都(dou)是(shi)(shi)物(wu)聯網發展的(de)(de)強力支撐，且(qie)都(dou)在物(wu)聯網各(ge)領域有著(zhu)廣泛的(de)(de)應用場景。藍牙賽道已(yi)然是(shi)(shi)一片紅(hong)海，許(xu)多(duo)(duo)龍頭企業都(dou)紛(fen)紛(fen)入(ru)局藍牙，為(wei)什么我們(men)還(huan)選(xuan)擇(ze)藍牙?
從藍牙(ya)(ya)的(de)(de)(de)定義可(ke)以看出，它的(de)(de)(de)核心是短距離無線(xian)電通信。作為一(yi)項發(fa)展近20年的(de)(de)(de)無線(xian)技術(shu)，是全(quan)球(qiu)部署最(zui)廣泛的(de)(de)(de)無線(xian)物(wu)聯(lian)網連接(jie)技術(shu)之一(yi)，從1.0版本到現(xian)在的(de)(de)(de)5.3版本，藍牙(ya)(ya)的(de)(de)(de)產業化(hua)優勢逐(zhu)步凸(tu)顯，藍牙(ya)(ya)的(de)(de)(de)技術(shu)逐(zhu)步成熟，這不僅大大降低了(le)設備之間(jian)(jian)的(de)(de)(de)長距離、多設備通訊門檻(jian)，還為 IOT 在城市建設、工業倉儲、醫療(liao)等(deng)各類行業發(fa)展帶(dai)來了(le)難以想象的(de)(de)(de)巨大空間(jian)(jian)。
藍(lan)(lan)牙(ya)技術聯盟(Bluetooth SIG)發布的(de)2021藍(lan)(lan)牙(ya)市(shi)場報(bao)告預測，至2025年，藍(lan)(lan)牙(ya)設(she)備的(de)年出(chu)貨量將(jiang)(jiang)從2020年的(de)40億臺(tai)增長(chang)(chang)至60億余臺(tai)，2020-2025期間年復合增長(chang)(chang)率（CAGR）為10%。低功(gong)耗(hao)藍(lan)(lan)牙(ya)單模(mo)式(shi)設(she)備的(de)出(chu)貨量預計(ji)將(jiang)(jiang)在未(wei)來五(wu)年內增長(chang)(chang)三倍以上。低功(gong)耗(hao)藍(lan)(lan)牙(ya)將(jiang)(jiang)繼續對市(shi)場產生決定性(xing)影響，預計(ji)到2025 年，96%的(de)藍(lan)(lan)牙(ya)設(she)備將(jiang)(jiang)包(bao)含低功(gong)耗(hao)藍(lan)(lan)牙(ya)。
物聯(lian)網(wang)的(de)(de)(de)(de)連接根據(ju)應用場(chang)景(jing)(jing)的(de)(de)(de)(de)不同(tong)具(ju)有(you)多種(zhong)模式，藍牙(ya)可(ke)以(yi)實現多層次(ci)的(de)(de)(de)(de)連接，如音頻、定位以(yi)及物聯(lian)網(wang)領域的(de)(de)(de)(de)應用連接，可(ke)以(yi)使得應用廠(chang)商更好的(de)(de)(de)(de)滿足客戶需求。此外，藍牙(ya)成熟的(de)(de)(de)(de)技(ji)術，已經(jing)普遍應用在(zai)TWS耳機、手機、平板電腦和其它PC設備及智能穿戴中。而且，隨著(zhu)藍牙(ya)Mesh技(ji)術的(de)(de)(de)(de)不斷完(wan)善，藍牙(ya)對(dui)于物聯(lian)網(wang)的(de)(de)(de)(de)適用性將會更強大。越發豐富的(de)(de)(de)(de)物聯(lian)網(wang)應用場(chang)景(jing)(jing)，也讓無數廠(chang)商察覺到，藍牙(ya)除了(le)連接之(zhi)外，還有(you)更多實現場(chang)景(jing)(jing)上的(de)(de)(de)(de)可(ke)能性。
不同無線通信技術的互補性、獨特性日益明顯
眾所周知(zhi)，隨著通(tong)(tong)信技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)不(bu)斷演進，5G 技(ji)術(shu)應運而(er)生(sheng)，隨時(shi)隨地(di)萬物互(hu)聯的(de)(de)(de)(de)時(shi)代已經來(lai)臨。滿足不(bu)同社會群體的(de)(de)(de)(de)信息個性(xing)化(hua)需(xu)求是未來(lai)市(shi)場(chang)的(de)(de)(de)(de)發(fa)展(zhan)趨勢，以市(shi)場(chang)需(xu)求為(wei)(wei)導向(xiang)的(de)(de)(de)(de)同時(shi)，加快個性(xing)化(hua)創新腳步，在了解客戶(hu)個性(xing)化(hua)需(xu)求的(de)(de)(de)(de)基(ji)礎上，及(ji)時(shi)開展(zhan)技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)革(ge)新與應用，以Sub-G、藍牙、UWB為(wei)(wei)代表的(de)(de)(de)(de)無線(xian)通(tong)(tong)信技(ji)術(shu)，仍然有很大的(de)(de)(de)(de)發(fa)展(zhan)空間和(he)市(shi)場(chang)機會。
無(wu)線(xian)通信(xin)(xin)(xin)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)在不斷完(wan)善與發展，其技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)在實際應用的過程(cheng)中不斷創新突破，無(wu)線(xian)通信(xin)(xin)(xin)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)的全覆(fu)蓋需(xu)要一定(ding)的過程(cheng)，每(mei)種無(wu)線(xian)通信(xin)(xin)(xin)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)不是(shi)萬能的，每(mei)種技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)都在最(zui)大限度內實現(xian)互補(bu)，促使無(wu)線(xian)通信(xin)(xin)(xin)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)之間(jian)的互補(bu)性日益明顯(xian)，符合(he)現(xian)代無(wu)線(xian)通信(xin)(xin)(xin)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)的發展需(xu)要。
旋極星源作為國(guo)內(nei)領(ling)(ling)先(xian)的(de)(de)基于自主半導體IP無線(xian)連接解決方案(an)提(ti)供(gong)(gong)商，核心團隊(dui)深(shen)耕數(shu)模混合(he)信(xin)號領(ling)(ling)域十余年，此次布局藍牙，是基于自身(shen)強大(da)的(de)(de)研發能(neng)力和(he)經驗積累優(you)勢(shi)，逐(zhu)步(bu)完善公司(si)低功耗IOT平臺(tai)。同時為移動通信(xin)、物聯網IoT、衛星導航等(deng)應用(yong)領(ling)(ling)域提(ti)供(gong)(gong)高性能(neng)、超寬(kuan)帶、超低功耗的(de)(de)射(she)頻IP產品。旋極星源掌握(wo)了射(she)頻芯(xin)片設計(ji)5大(da)核心技(ji)術(shu)，芯(xin)片技(ji)術(shu)指標(biao)均(jun)已達到(dao)國(guo)內(nei)領(ling)(ling)先(xian)、國(guo)際(ji)先(xian)進水平；同時也擁有(you)芯(xin)片量(liang)產的(de)(de)6大(da)關鍵技(ji)術(shu)，完成了從(cong)研發到(dao)量(liang)產的(de)(de)跨越。公司(si)為各個應用(yong)領(ling)(ling)域的(de)(de)客戶提(ti)供(gong)(gong)了專業、優(you)質的(de)(de)射(she)頻芯(xin)片定制(zhi)服務和(he)IP授(shou)權(quan)服務，滿足客戶對無線(xian)通信(xin)芯(xin)片的(de)(de)各種需求(qiu)。
結語
創新(xin)(xin)促(cu)使(shi)競爭(zheng)生態結構(gou)的(de)(de)改變，它提供我(wo)們挑戰傳(chuan)統的(de)(de)新(xin)(xin)觀念，促(cu)使(shi)我(wo)們推動全球分工的(de)(de)新(xin)(xin)思維，技術整合的(de)(de)新(xin)(xin)方法(fa)，人才培育的(de)(de)新(xin)(xin)理念。
無(wu)線通訊技術(shu)(shu)(shu)的(de)(de)廣泛使用(yong)，使信(xin)息傳(chuan)輸過程不受時間、距離和空間的(de)(de)限制(zhi)，信(xin)息傳(chuan)遞(di)靈活(huo)可靠，給人(ren)們的(de)(de)生(sheng)活(huo)和工作(zuo)(zuo)帶(dai)來(lai)了(le)巨大(da)的(de)(de)變化。但有利也有弊，時代是快速(su)向前發展(zhan)的(de)(de)，無(wu)線通信(xin)技術(shu)(shu)(shu)所面臨的(de)(de)機遇(yu)和挑(tiao)戰是需(xu)要大(da)家共同(tong)去實現的(de)(de)，無(wu)線通信(xin)技術(shu)(shu)(shu)在不同(tong)領域的(de)(de)運用(yong)和成效(xiao)都使其備受關注，也有了(le)更高的(de)(de)期盼。隨著國內企業技術(shu)(shu)(shu)的(de)(de)不斷突破，產品不斷創新，相(xiang)信(xin)未(wei)來(lai)無(wu)線通信(xin)技術(shu)(shu)(shu)能給人(ren)們的(de)(de)工作(zuo)(zuo)和生(sheng)活(huo)帶(dai)來(lai)更好的(de)(de)服務(wu)體驗(yan)。
