作者:赵小飞
智库 原创
导读
已往几年,海内外NB-芯片市场基本没有新的入局者,作为全球着名的集成电路企业,ST在业界的影响力毋庸置疑,本次入局,是近年来一个重磅角色进入NB-IoT芯片领域,其产物的特色和创新,也反映了该企业对市场新需求的调研和思索。
克日,意法半导体(ST)宣布推出尺寸超紧凑的低功耗物联网模块ST87M01,这是一款集成了NB-IoT和GNSS地理定位功效于一身的器件。凭证ST果然信息,模块内部的IC是ST自主设计研发,也就是说其中的NB-IoT通讯芯片是由ST自行设计的。
已往几年,海内外NB-IoT芯片市场基本没有新的入局者,作为全球着名的集成电路企业,ST在业界的影响力毋庸置疑,本次亲自入局,是近年来一个重磅角色进入NB-IoT芯片领域,其产物的特色和创新,也反映了该企业对物联网应用市场新需求的调研和思索。
ST新推出的NB-IoT产物的特点
凭证ST官方新闻稿的表述,该企业以为其最新的NB-IoT产物作为工业级模块,具有正确的GNSS、超紧凑、低功耗、更天真、更平安等特征,例如:
相符3GPP R15尺度,集成原生GNSS吸收器,具备多个导航卫星系统毗邻功效,能实现定位功效,同时可在 NB-IoT睡眠时提高省电效
模块接纳10.6mm x 12.8mm LGA封装,是小尺寸应用的理想选择;
低功耗模式事情电流小于2µA,最大发射输出功率达+23dBm,适合种种需要可靠的低功耗广域网毗邻的;
是一个完全可编程的物联网平台,为产物开发职员带来设计天真性,用户只需将自己的代码直接嵌入到模块,即可实现简朴的应用场景,该模块还可以与单独的主控微控制器配套,实现许多更庞大的用例,同时ST提供种种协议栈,并支持尺度化的3GPP AT下令,以及ST的增强型 AT下令;
模块还集成了的 ST4SIM嵌入式eSIM卡,通过GSMA eSA(平安保证)认证,内置嵌入式平安单元 (eSE)。
从2016年NB-IoT首个尺度冻结起,NB-IoT芯片履历了大批厂商扎堆入局到市场洗牌的历程,经由残酷的竞争,大部门厂商被洗濯出市场,剩余的几家均实现了量产,而且价钱已异常低,近年来很少有新的入局者。ST虽然在全球半导体市场占有主要职位,但其入局NB-IoT芯片,一定要有差异化才气在猛烈竞争中驻足。
NB-IoT+GNSS系统单芯片能够低成本、快速实现定位类场景的应用,ST本次推出的NB-IoT产物就包罗集成了NB-IoT和GNSS的SoC。现实上,数年前多家芯片厂商就探索或推出单个SoC中实现NB-IoT和GNSS集成,例云云前海思半导体、诺领科技等都推出过NB-IoT+GNSS系统单芯片Boudica 200和NK6010,但由于种种缘故原由,两家厂商虽然举行了率先的创新,但最终夭折。现在,ST将NB-IoT+GNSS系统单芯片再次推向市场,让这一趋势更为显著,为定位场景的NB-IoT快速规模化应用提供有力支持。
由于ST是一家IDM模式的半导体厂商,因此该厂商宣称ST87M01产物以及其中的新品都是其自主设计、研发、制造,以是ST能够通盘控制、治理物料成本和供应链,在产物质量方面有较高的保障。一直以来,ST的产物以稳固性高著称,这款NB-IoT产物也将延续其以往的特点。
ST拥有异常厚实的半导体器件产物,可以为其NB-IoT产物供应链稳固性和产物的协同形成壮大的“靠山”,这或许是该公司在物联网领域最大的优势之一。ST在新闻稿中提到,ST87M01 可与自己的种种手艺产物配合使用,包罗微控制器、AI 解决方案、传感器、执行器、PMU、转换器、接口、存储器和其他毗邻手艺,这些产物在全球市场中都具有伟大优势,为下一代物联网生态系统赋能。
最为典型的是,对于物联网从业者来说,STM32微控制器(MCU)这一明星产物异常熟悉,果然数据显示,停止2020年6月尾,STM32出货量已跨越60亿颗。ST的MCU产物在全球具有竞争优势,险些成为物联网终端的标配,普遍应用于种种场景。因此,有MCU产物的配合,预计ST的NB-IoT产物能够在市场上占有一席之地。另外,完全可编程、集成eSIM芯片等设计,也加速了物联网应用的开发。
此前,ST拥有大部门主流的低功耗广域物联网(LPWAN)系列所有产物,包罗LoRaWAN、Sigfox,也有Wi-Sun、6LowPAN等相对小众的LPWAN产物,产物线异常普遍。现在,入局NB-IoT使其进一步补齐了LPWAN产物线,固然,笔者以为ST入局NB-IoT芯片也是做了充实的调研和稳重决议,未来会进一步体现其差异化。
探索更多的NB-IoT规模化需求场景
从ST入局NB-IoT市场的特点,可以看出NB-IoT的许多场景市场规模还未释放出来,吸引新的主体入局并对针对规模化的场景痛点睁开创新。其中,一个显著的趋势是物流、定位追踪领域的NB-IoT规模将进一步释放。
从本次ST的产物设计来看,NB-IoT+GNSS系统单芯片能够直接支持需要位置类的物联网场景,这一类场景一样平常包罗物流、供应链中物品的定位,也包罗宠物、儿童、老人、特殊场所事情者等职员的跟踪定位,尚有诸如共享单车、电动工具等资产的追踪。
在已往几年的NB-IoT生长历程中,最先实现规模化应用的是水表、燃气表、烟感等牢固场所的装备,这些场景大部门处于室内,对于网络深度笼罩要求较高,NB-IoT的穿透性施展了主要作用,但这些场景没有定位的需求,因此无需设置响应的卫星定位功效,成本也对照低。现在,主流的NB-IoT芯片大部门没有集成卫星定位功效。
近年来,定位追踪也成为NB-IoT的一个重点应用领域,停止去年物流跟踪领域的NB-IoT终端出货量已跨越万万。由于定位跟踪场景需要定位的功效,方案设计中一样平常会选用NB-IoT和GNSS两颗芯片。随着这一场景规模的扩大,NB-IoT+GNSS单芯片集成的需求也越来越显著,由于集成的单芯片可以显著降低成本,并大幅削减器件数目和尺寸,功耗也响应实现优化,能够支持低成本的物流供应链领域。
在笔者看来,虽然NB-IoT在定位跟踪领域的终端毗邻数跨越万万,但这仅仅是冰山的一角。举例来说,国家邮政局数据显示,2022年我国快递包裹数目再次突破1000亿件。虽然并非每一个快递包裹需要举行实时追踪,但其中有相当大一部门重点物品需要全程追踪,数目跨越亿件,加上职员、资产的跟踪定位,这一领域的市场还未真正开启。
多家头部物联网厂商看到了定位跟踪领域的市场潜力,举行鼎力结构。例如,近期高通公司高调宣布推出物联网平台Qualcomm Aware,重点聚焦的是定位追踪场景,同时还推出多款开发者终端,主要是差异品级的物流追踪器、传感器、标签产物,支持供应链物流多个场景的感知,Qualcomm Aware平台首批相助同伴中的最终用户场景也大部门为物流追踪需求。
定位跟踪解决方案中,NB-IoT虽然不是唯一的方案,但其手艺蹊径具有一定优势,其低功耗、长距离等特点,适合一些大局限移动的物品和职员的跟踪。这也要求NB-IoT的功耗、成本、尺寸等方面能够进一步优化,在每次显著优化的情形下,可以带来毗邻数的显著增进。固然,NB-IoT的基础设施也需要进一步完善,以支持普遍的定位跟踪装备的接入。
中国信通院公布的《2022年移动物联网生长讲述》显示,现在NB-IoT已形成水表、气表、烟感、追踪4个万万级应用,以及白电、路灯、停车等7个百万级应用。现实上,尚有大量新的场景也可以通过NB-IoT举行数字化升级,只是现在由于各方面缘故原由,还存在一些壁垒。对于短板的突破,能够带来一些场景的规模化增进。
例如,近年来无源物联网已成为物联网领域的一个热门,一些电源治理厂商推动能量网络(energy harvesting)手艺的研发和商业化,这一领域的功效已最先探索与NB-IoT手艺的连系,通过能量网络手艺,可以提供一个无需电池但能延续供电的模块或单元,与低功耗的NB-IoT模块集成,可以彻底甩掉电池,实现一些场景真正的全生命周期无人值守。此前,已有部门无源物联网厂商与NB-IoT芯片模组的相助,推出无需电池供电的NB-IoT模组,固然这一方案还不成熟,无法大规模推广,若未来成熟后,这一方案将为NB-IoT打开新的空间。
以是,未来NB-IoT的生长中,需要针对重点的短板和痛点举行专门攻关,某一个重点的短板若能够实现突破,就能带来一些场景的规模化增进。在这一历程中,需要施展多方的努力性和气力,举行加倍普遍的生态相助。
原文问题 : NB-IoT芯片圈数年只出不进?半导体巨头突然突入!