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[導讀]單芯片方案引領手機無線應用趨勢

    借助手機這種“未來將無所不能”的載體,無線技術(shù)在這里找到了成長的沃土,F(xiàn)M、Irda、WiFi、NFC、RFID、藍牙、GPS、TV等競相爭妍,在為手機廠商帶來新功能的訴求點之外,亦成為半導體廠商期冀的贏利之旅。 

  無線技術(shù)應用各有千秋 

  層出不窮的無線技術(shù)能否均在手機上綻放光彩,技術(shù)成熟度和市場需求是必不可少的推手,他們的命運與此息息相關(guān)。德信無線通訊科技有限公司智能手機事業(yè)部總裁劉邦長對《中國電子報》記者表示,目前這些技術(shù)中FM、Irda都是比較老的技術(shù),在一些低端手機中應用比較多。高端手機中海外市場藍牙和WiFi逐漸成為標準配置,但中國市場由于不認可WiFi協(xié)議,所以藍牙基本上是標準配置。數(shù)字電視技術(shù)在不同的國家有不同的標準,但基本上明年都會逐步有更大的量的需求。國內(nèi)而言主要是CMMB,而國外DVB-H相對會比較主流。 

  龍旗科技(上海)有限公司技術(shù)規(guī)劃部經(jīng)理楊恒向記者描述了如下無線技術(shù)的發(fā)展軌跡:下半年藍牙將成為手機的標配,應用期待有好的發(fā)展,比如藍牙聊天、交友、名片交換等。FM對于特定用戶有一定的吸引力。模擬TV,雖然MDTV距離還遠,模擬TV充當先導者也是不錯的。GPS定位,市場看好但不叫座,成本是關(guān)鍵。WiFi,雖然VoIP在國內(nèi)看不到前景,但是對于高速無線上網(wǎng)瀏覽、下載MP3/MP4、炒股還是有很大的吸引力。無線充電,雖然遙遠,但并非遙不可及,國外已經(jīng)開始有相關(guān)產(chǎn)品出現(xiàn)。WiMAX是遙遠的期待,未來應該和3G有得一拼。NFC在目前公交、門禁應用廣泛,在手機上應用是發(fā)展趨勢。關(guān)鍵不在技術(shù)問題,在于運營模式,在于移動運營商、銀行、公交公司的利益分配模式的解決。 

  TI亞洲區(qū)無線通訊產(chǎn)品行銷工程師黃凱對《中國電子報》記者表示,TI最為看好藍牙、WLAN、GPS等無線技術(shù)的發(fā)展?jié)摿Γ⒁恢敝铝τ谕瞥鲎钚⌒突?、最低成本的解決方案,幫助客戶方便地為手機設計添加功能。 

  作為單芯片藍牙技術(shù)的倡導者,CSR公司自然對藍牙“一往情深”。CSR公司中國區(qū)總經(jīng)理吳松如博士表示,2007年手機中藍牙配售率有望高于2006年的35%,達到40%—50%。這也是藍牙耳機市場的驅(qū)動因素之一。對于其他無線技術(shù)CSR亦兼收并蓄。吳松如表示,在手機無線技術(shù)中GPS或位置服務將是一項重要功能。CSR公司正在開發(fā)基于軟件的GPS。FM收音機的需求在不斷增加,為了滿足這一市場需求CSR公司開發(fā)的BlueCore5-FM綜合了藍牙和FM收音機的功能。此外,CSR亦看好WiFi和Wibree技術(shù)。 

  從目前來看,藍牙、GPS和WiFi可謂無線技術(shù)中的三劍客,在手機應用中表現(xiàn)令人期待。iSuppli預計,藍牙在手機中普及率目前為50%,預計到2010年將達到80%-90%。雖然WLAN在整體市場中的普及率還不到5%,不過在3G手機中的普及率卻高很多。WLAN在整體市場中的普及率有望在2010年前達到20%。GPS技術(shù)在整體市場的普及率目前約為10%,預計到2010年將達到30%-40%。 

  設計重在解決天線與干擾 

  “將無線技術(shù)應用到手機中,最基本的要求是功耗要低,RF射頻的接收性能要好,芯片以及相應的電路要簡單易于調(diào)試?!眲铋L從手機設計角度指出無線芯片的要求。 

  而多種無線技術(shù)的融合對系統(tǒng)設計帶來的最大的挑戰(zhàn)主要是各種天線的設計,以及如何避免相互之間的干擾問題。楊恒表示,將無線技術(shù)設計到手機中封裝、體積、抗干擾是關(guān)鍵,很多無線技術(shù)以前并不是針對手機的,所以芯片的體積和封裝在手機上應用都是一個問題,和手機本身的無線干擾也是需要解決的技術(shù)問題之一。劉邦長指出,在天線設計時需要研究多頻、寬頻、小尺寸天線,而相互之間的干擾需要具體問題具體分析,除了在硬件設計上增加相互之間的隔離度以外,還需要在軟件和協(xié)議設計上更多地加入共存機制的設計,從而從根本上解決問題。 

  “單芯片融合方案是未來芯片發(fā)展的趨勢?!眲铋L還指出,“它會在系統(tǒng)尺寸、功耗,以及價格上更有優(yōu)勢?!?nbsp;

  方案重在高集成度、成本和共存性 

  有這樣風光無限的市場,半導體廠商早已伺機而動。TI、CSR、NXP、博通等紛紛推出了WiFi/蜂窩雙模手機市場、集成WiFi+藍牙+FM radio的融合方案以及一些單芯片解決方案。在較早前,高通收購了WLAN廠商Airgo和RFMD的藍牙業(yè)務;聯(lián)發(fā)科(MTK)收購了絡達科技。前不久,飛思卡爾公司計劃為其i.MX31應用開發(fā)系統(tǒng)采用CSR公司的兩項技術(shù):將BlueCore4應用到藍牙,以及將UniFi應用到WiFi連接。半導體廠商正積極迎接融合無線連接技術(shù)的巨大浪潮。 

  相應地,高集成度、成本和共存性成為考量解決方案的三道“關(guān)卡”。黃凱表示,未來藍牙、WLAN、GPS等無線技術(shù)必然將整合到單芯片解決方案之中,TI于今年2月即推出WiLink 6.0是業(yè)界集成了802.11n、藍牙2.1和FM Stereo的單芯片方案。由于TI的無線技術(shù)芯片都采用數(shù)位CMOS工藝及相同的技術(shù)節(jié)點,一旦市場需求成熟,TI可進一步集成GPS或其他無線連接技術(shù),迅速推出低成本、高性能的解決方案。吳松如表示,其BlueCore藍牙芯片已經(jīng)與基帶、DSP、立體聲多媒體數(shù)字信號解碼器、充電器和SMPS高度集成。藍牙在手機應用中的趨勢將主要圍繞著小型、低價和低功耗。這將促進主要應用在高端手機上的WLAN、藍牙等關(guān)鍵技術(shù)向中低端手機市場普及。 

  此外共存性也是一大挑戰(zhàn),比如一邊用藍牙耳機聽收音機,一邊通過WLAN接收電子郵件等。吳松如表示,CSR公司的共存方案可通過部署常規(guī)應用2.4GHz無線標準時域共存技術(shù),將BlueCore4應用到藍牙,以及將UniFi應用到WiFi連接并進行優(yōu)化。目前CSR公司的芯片功能非常全面,已涉及到手機中嵌入無線系統(tǒng)的功耗問題,并引領低功耗無線技術(shù)。TI則有一經(jīng)過驗證的共存平臺來應對。黃凱表示,該平臺包括無線電設計與軟硬體解決方案,可解決多種系統(tǒng)間干擾問題。TI是藍牙與WLAN共存解決方案的市場領先者,目前有超過30種手機采用TI的共存平臺。 

  廠商觀點 

  德信無線通訊科技有限公司智能手機事業(yè)部總裁劉邦長: 

  設計廠商更趨向分離WiFi方案 

  單芯片融合方案是未來芯片發(fā)展的趨勢,但是由于中國目前還不承認WiFi協(xié)議,所以其通用性會有問題,作為設計廠商來說更趨向于使用分離的方案,因為如果在海外市場銷售可以把相應的WiFi芯片以及電路貼上,而在國內(nèi)銷售就不用貼,從而不用重新設計硬件電路,同時又可以節(jié)省產(chǎn)品成本。但是對于其他的通訊協(xié)議而言,融合技術(shù)會是發(fā)展的趨勢。 

  龍旗科技(上海)有限公司技術(shù)規(guī)劃部經(jīng)理楊恒: 

  芯片未來集成趨勢分三個階段 

  第一階段是單芯片WiFi+藍牙+手機基帶+AP,智能手機產(chǎn)品方式。第二階段將是單芯片WiFi/藍牙/FM融合+VoIP+手機基帶+AP,智能手機產(chǎn)品方式。第三階段將是單芯片WiFi/藍牙/FM融合+VoIP+手機基帶,F(xiàn)eaturePhone產(chǎn)品方式。
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