每一個玩NB-IoT晶片的工程師,都在說這些!
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目前無線通信技術很多,主要分為兩類:
一類是Zigbee、WiFi、藍牙、Z-wave等短距離通信技術;
另一類是LPWAN,即廣域網通信技術。
LPWA又可分為兩類:
一類是工作於未授權頻譜的LoRa、SigFox等技術;
另一類是工作於授權頻譜下,3GPP支持的2/3/4G蜂窩通信技術。
NB-IoT是新興的物聯網技術,因為低功耗、連接穩定、成本低、架構優化出色等特點而備受關注,華為作為國內研發NB-IoT技術的領軍企業,也頗受科技界關注。
據相關預測,017年全球NB-IoT市場價值預計將達到3.21億美元,2022年將達82.21億美元,年均複合增長率高達91.3%。
NB-IoT發展簡史
2013年初
華為與相關業內廠商、運營商展開窄帶蜂窩物聯網發展,並起名為LTE-M(LTE for Machine to Machine)。
當時,在LTE-M的技術方案選擇上,主要有兩種思路:一種是基於現有GSM演進思路;另一種是華為提出的新空口思路,當時名稱為NB-M2M。
2014年5月
由沃達豐,中國移動,Orange,Telecom Italy,華為,諾基亞等公司支持的SI 「Cellular System Support for UltraLow Complexity and Low Throughput Internet of Things」在3GPP GERAN工作組立項,LTE-M的名字由此演變為Cellular IoT,簡稱CIoT。
2015年4月
PCG(Project Coordination Group)會議上做了一件重要的決定:CIoT在GERAN做完SI之後,WI階段要到RAN立項並完成相關協議。
2015年5月
華為和高通共同宣布了一種融合的解決方案,即上行採用FDMA多址方式,下行採用OFDM多址方式,命名為NB-CIoT(Narrow Band Cellular IoT)
2015年8月10日
在GERAN SI階段最後一次會議,愛立信聯合幾家公司提出了NB-LTE(Narrow Band LTE)的概念。
2015年9月
3GPP在RAN全會達成一致,NB-CIoT和NB-LTE兩個技術方案進行融合形成了NB-IoT WID。
NB-CIoT演進到了NB-IoT(Narrow Band IoT),確立NB-IoT為窄帶蜂窩物聯網的唯一標準。
從NB-IoT 3GPP標準正式推出,到發起NB-IoT Open Lab計劃,再到第一顆NB-IoT專用晶片的問世,2016被稱為物聯網發展史上最閃亮的一年,同時也被認為是NB-IoT的商用元年。
NB-IoT產業才起步,發展仍處於一個供給推動為主的階段。
晶片廠商雖然表示都會積極跟進、布局IOT,但目前真正做實事的晶片廠商並不多,這也導致NB-IOT晶片和模塊的成本未能達到預期。
當前NB-IoT晶片原廠如下:
高通
主營:驍龍(Snapdragon)移動處理器平台,無線晶片組,3G/4G晶片組,系統軟體及開發工具和產品、無線解決方案等。
主要NB-IoT晶片型號:MDM9206
華為海思
NB-IoT晶片:Boudica120,Boudica150,Hi2110
描述:超低功耗SoC晶片,基於ARM Cortex-M0內核,搭載Huawei LiteOS嵌入式物聯網作業系統,由台積電代工。
作為NB-IoT技術牽頭者之一,華為是業界首家可以提供NB-IoT端到端解決方案的廠商。
2016年9月份,華為推出了全球第一款正式商用的NB-IoT晶片Boudica120。
Boudica150是華為的第二款NB-IoT晶片。
銳迪科(RDA,已與展訊合併為紫光展銳)
國內為數不多的能夠成功設計並大規模量產包括數字基帶、射頻收發器、功率放大器、射頻開關、藍牙、無線、調頻收音等全系列數字及射頻產品的集成電路供應商,2014年被紫光集團收購。
銳迪科NB-IoT晶片RDA8909,支持2G、NB-IoT雙模,RDA8909符合3GPP R13 NB-IoT標準,還可以通過軟體升級支持最新的3GPP R14標準。
另一款支持eMTC、NB-IoT和GPRS的三模產品RDA8910也在準備中,預計將於2018Q2量產。
中興微電子
昨天中興微電子發布了朱雀7100,目前主要NB-IoT晶片型號:Wisefone 7100
產品特點:全功能全頻段的NB-IoT晶片,內部集成了中天微系統的CK802晶片。
早在2016年6月,中興微就已聯合中國移動打通基站到NB-IoT終端的信令流程;同年9月,中興微發布了NB-IoT原型晶片;10月展示了採用YunOS的NB-IoT原型。
據悉,完成NB-IoT商用的同時,中興微電子還在積極布局eMTC和5G mMTC市場。
英特爾
主營:集成晶片設計、主板晶片組、網卡、快閃記憶體、繪圖晶片、嵌入式處理器等。
NB-IoT晶片:XMM7115、XMM7315
描述:XMM7115支持NB-IoT標準,XMM 7315,支持 LTE Category M和NB-IoT兩種標準,單一晶片集成了LTE 數據機和 IA 應用處理器。
Altair(被索尼收購)
總部:以色列
主營:Altair是一家生產4G技術終端基帶處理器的晶片設計(IC)公司,同時設計用於FDD和TDD頻段的4G終端晶片射頻收發器。
主要NB-IoT晶片型號:ALT1250。
產品特點:Cat-M和Cat-NB1,集成GPS,蜂窩IoT模塊中有90%的組件——如RF、基帶、前端組件、功率放大器、濾波器和開關等,均已整合於ALT1250了。
思寬(Sequans)
主要NB-IoT晶片型號:Monarch SX
產品特點:基於Sequans的Monarch LTE-M / NB-IoT平台,具有基帶,RF,RAM和電源管理
Nordic半導體
總部:挪威
主營:Nordic Semiconductor是一家無晶圓半導體公司,其專長是在免授權的 2.4GHz 頻段和低於 1 GHz 的工業、科研及醫療 (ISM) 頻段的超低功耗 (ULP) 短距離無線通信技術。
客戶可以利用 Nordic 的超低功耗 (ULP) 無線解決方案,把無線連接加入到各種產品中。
主要NB-IoT晶片型號:nRF91
產品特點:3GPP Release 13 LTE-M and NB-IoT
聯發科(MTK)
主營:無線通訊及數字多媒體晶片整合系統解決方案
MT2625具備超高集成度,將ARM Cortex-M微控制器(MCU)、偽靜態隨機存儲器(PSRAM)、快閃記憶體與電源管理單元(PMU)整合在同一晶片平台上。
高集成度不僅帶來了更小巧的封裝尺寸,而且有助於降低晶片成本和加快上市時間,滿足對成本敏感及小體積的物聯網設備的需求。
MARVELL
總部:美國
主營:微處理器體系架構及數位訊號處理。
主要NB-IoT晶片型號:未知
目前NB-IoT主要被應用於智慧水錶、氣表、智能電網、智能停車、智慧工業、智能照明、智能家居、資產跟蹤、寵物跟蹤、智慧農業、家電、醫療、監控、自動售貨、報警、共享單車、電子支付、可穿戴設備、戶外運動、健康/環境檢測等領域。
作為擁有全球最大的蜂窩式M2M市場的中國,目前在推動NB-IoT商用的道路上顯然是不遺餘力的,不僅有華為、中興等設備大廠支持,晶片廠商高通、英特爾、聯發科也紛紛加盟,三大運營商中國聯通、中國電信、中國移動等也在積極響應,相信NB-IoT市場越來越大。
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