物联网应用驱动无线通信模块需求成长

       在近日举行的美国消费性电子展(CES)上，许多科技产业巨擘都表示看好物联网产业的发展，例如思科首席执行长钱伯斯就指出，可以连接所有设备、人和物体的物联网理念将驱动未来十年的全球科技创新。在这一波物联网发展的狂潮下，受益的行业也包括传感器及相关芯片等，而扮演物与物、人与物之间沟通角色的通信模块，其声势当然也水涨船高。据专业调查机构统计，2012年中国无线通信模块行业的市场规模约为210亿元人民币，预计未来五年内这一市场将保持25%的增速，至2017年更达到640亿元人民币的市场容量。

以华为无线通信模块未来的出货量预计为例，华为通信模块的A级代理商北京萨克斯德电子技术有限公司总经理蒋向阳表示，华为无线模块的出货量目前占国内市场的50%以上，预计2014年会取得30%以上增长，而这主要来自平板电脑和车载市场的强劲需求。

 

       整体而言，智能家居、智能交通、智能照明及智能电网等领域对于无线组网及智能化控制的需求都在快速的增长，促使ZigBee、Wi-Fi、3G、4G等各种无线通信技术被大量应用于这类场所中。蒋向阳还提到，3G网络的全面普及使得物联网、智慧城市等市场需求“爆发”，也加速了无线通信模块的高速发展，目前萨克斯德代理的华为无线模块主要锁定在平板电脑、车载电子、视频监控等市场，其中消费市场注重产品的性价比及全球认证资格，车载监控等市场注重产品的稳定性。

 

       车载4G模块仍在试用阶段

 

       华为无线模块涵盖2G、3G、4G，其中2G包括GPRS和CDMA1X产品，3G包含EVDO和多种形式的WCDMA模块，4G则推出了FDD模块。特别值得一提的是，华为已推出一批技术含量较高的MU609T(HSPA+3G)及ME909T(FDD-LTE)车载前端模块，可支持全球导航卫星系统(GNSS)、车辆自动紧急呼叫系统(eCall)、交通信息与道路天气信息等多种功能。

 

       在今年的CES展上，华为展出了ME909T整合多种无线功能的车用模块，该产品还提供4G LTE Cat3联网功能，上网速度最高可达100 Mbs，模块设计符合美国汽车电子协会Q100规格与TS 16949汽车业质量管理标准，能承受极端气温、高速环境与电源供应不稳等各种严苛条件。

 

       但就华为各种通信模块现阶段的出货情况来看，蒋向阳进一步表示，目前2G、3G无线通信模块已稳定出货，产品较成熟，但4G模块目前还在试用阶段，特别是TDD产品线方面，由于运营商网络的原因，目前还未推出相关产品。

 

       M2M模块强调小型化及低功耗

 

       随着物联网的迅猛发展，机器对机器(M2M)无线通信模块越来越受到市场的关注。对于设备制造商而言，仅需使用信号处理电路与收/发机电路的高整合度M2M无线通信模块，再添加一些简单的周边接口电路，如SIM卡电路、电源电路、通讯接口等，就可完成产品无线通信功能的设计。司亚乐(Sierra)的M2M嵌入式解决方案高级副总裁Didier Dutronc表示，高整合度M2M模组的提供，能让设备开发人员将更多的时间放在开发自己的核心应用程序和业务上，无须花费大量时间解决无线通信整合的难题，从而加快了产品上市时间。

 

       司亚乐近日推出的嵌入式无线通信架构主要针对大幅简化和加速M2M解决方案而开发和部署。该架构支持新一代AirPrime嵌入式无线模组，使用2G至4G技术，具备完整的M2M专用接口，并带有先进的三核架构，包括2G EDGE调制解调器和专用高速ARM应用程序处理器，同时还采用了ARM Cortex-M0处理器来实现超低功耗运作。

 

       事实上，面向产业对于M2M模块的需求，许多厂商都已推出相关产品，而这类产品强调的共通特性包括：外型尺寸小、低功耗。例如，u-blox日前推出的蜂巢式模块新产品SARA-U2系列，被称为是目前业界尺寸最小的表面黏着UMTS/HSPA蜂巢式模块，适用于工业M2M应用中。

 

       u-blox产品营销副总裁Thomas Nigg强调，SARA-U2能以前所未有的价格提供体积小巧化的3G解决方案，且功耗极低，对于以电池供电的通信应用而言非常适合。SARA-U2 UMTS/HSPA模块的外型尺寸为16×26mm，采用基板栅格数组(Land Grid Array，LGA)封装方式。目前该系列可以两种方式供应，一种是仅支持双频3G的版本，一种是具备完整的2G向下兼容性的版本。

 

       此外，SARA-U2还支持车载信息娱乐设备中所采用的A-GPS加速定位功能，以及u-blox独特的CellLocate混合式定位技术，可用来开发需要室内定位功能的先进位置感知系统。除了工业M2M应用外，该模块还能应用于消费电子设备中，u-blox预计在2014年4月开始提供SARA-U2的样本。

 

       无线技术持续演进，5G Wi-Fi受青睐

 

       ZigBee技术的应用同样日趋广泛，这项技术主要用于短距离无线通信场所。ZigBee是以IEEE802.15.4协议为基础的无线组网通信技术，它强大的组网能力，不但能同时连接数千台设备，还能保证设备的互联互通与双向传输。由于数据传输率低、功耗低、成本低、复杂度低，因此ZigBee被广泛用于智能家居、智能照明、智能电网及远程医疗等领域。

 

       另外，Wi-Fi近来的发展也备受瞩目，标准已进展至802.11ac技术，该技术是通过5GHz频段进行无线局域网络(WLAN)的通信，又称为5G Wi-Fi，与802.11n相比，其传输速率足足快三倍。就市场趋势来看，随着IEEE 802.11ac标准迅速为企业与家用路由器所采用，个人计算机、平板电脑与智能手机市场正开始导入这一标准，包括三星S4、宏达电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解决方案不只可用于高端智能手机市场，接下来也将会陆续扩展至中低端手机、低功率消费电子产品及联网型家庭产品等领域。因此研究机构ABI预测，至2014年，802.11ac芯片将占Wi-Fi芯片总出货量的50%左右。另外，市调机构Strategy Analytics的报告也指出，802.11ac标准将在五年内加速起飞，预计至2015年底，支持802.11ac标准Wi-Fi终端设备将突破10亿部，2017年更将达到28亿部的规模，成长达2.8倍之多。另据悉，今年包括芯片大厂高通、博通都已推出全新的802.11ac芯片解决方案，部分无线通信模块厂商也将发展重心转移至802.11ac领域，未来市场成长可期。