从用户需求出发，芯翼信息科技为物联网行业终端造“芯”
2021-04-27
11:07:22
来源: 互联网
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近年来，国家大力推进新基建战略，加快5G、物联网等新型基础设施建设，推动数字经济发展。2020年，工信部下发25号文《关于深入推进移动物联网全面发展的通知》，首次明确引导新增物联网终端不再使用2G/3G网络，推动存量2G/3G物联网业务向NB-IoT/4G(Cat1)/5G网络迁移。
其中，5G NB-IoT 以低功耗、大连接、低成本等性能优势，从而带动智慧城市、资产追踪、共享经济、智能家居等领域的物联网应用快速落地。
4月22日，NB-IoT国产化物联网方案技术发展高峰论坛在上海成功举办。中移物联网智能模组部市场总监王超、芯翼信息科技CEO肖建宏、芯翼信息科技高级副总裁李剑就物联网以及NB-IoT的发展展开了讨论。
图：芯翼信息科技CEO肖建宏（右一）、中移物联网智能模组部市场总监王超（中间）、芯翼信息科技高级副总裁李剑（左一）
中移物联眼中的物联网
在物联网业务市场空间结构中，中低速物联网行业规模空间巨大。其中，低速物联网能够满足低功耗、广覆盖的需求，适用于智能表计、物流追踪、智能停车、智能路灯、环境监测等应用场景，其连接数占物联网连接总规模的60%。
目前，中国移动已经实现全国346个城市、乡镇区域的NB-IoT网络绿色连续覆盖，拥有超过70万NB-IoT基站资源(当前已开通35万)，全网已经完成R14升级，较R13峰值速率提升5倍，功耗降低60%，并发能力提升8倍。中移物联作为中国移动全面市场化运营物联网市场的子公司，其物联卡连接数从2017年突破1亿，到2019年已突破6亿。
中移物联网智能模组部市场总监王超谈到，中移物联构建了覆盖物联网“云、管、边、端”四大核心能力的体系架构，涉及智能组网、智能安防、智能家居、智能穿戴等行业终端。
目前，中移物联已推出了5大NB-IoT模组产品系列，近20个子型号，基本涵盖高通、联发科等国内主流的芯片平台，整体出货量已超百万片，其中在表计行业出货超千万片。
在他看来，在物联网业务市场空间结构中，中低速物联网行业规模空间巨大，IoT链接分布中的低速物联网连接规模占比60%，主要满足低功耗、广覆盖的连接需求。
“NB-IoT技术更适合于对移动性及时延要求不高、数据量小、对低功耗有要求的业务场景，可以承载大部分由2G网络承载的物联网业务，同时它还具有低功耗、海量连接、广覆盖、低成本的核心优势。”王超说道。
王超预计，智能消防烟感将是继表计行业应用后，下一个有望实现千万量级的市场。
国产“芯”力量
NB-IoT芯片作为整个NB-IoT产业链的起点和核心，随着NB-IoT技术在各行业应用的拓展，NB-IoT芯片需求量日益旺盛，越来越多的企业加入了芯片生态圈。在芯片市场这一方舞台，国产NB-IoT芯片也走上了历史舞台中央。
“由于物联网行业的碎片化，没有哪家企业可以凭一颗芯片满足所有的需求，这为初创企业提供了成长空间。”芯翼信息科技高级副总裁李剑指出，创新型芯片公司只要拥有核心技术的突破能力，完全可以开发出与大公司相媲美，甚至更加优秀的芯片。
成立于2017年3月的芯翼信息科技，在过去四年成长历程中，不仅成功量产了全球首颗片内即成CMOS PA的NB-IoT SoC，还在2020年底迎来了发展拐点，XY1100芯片每月出货量突破百万级，并在燃气表、水表和消防等行业实现规模商用。
公司自主研发的全球首颗超高集成度 NB-IoT 系统单芯片，第三代 5G NB-IoT 系统单芯片 SoC XY1100 已进行了全面量产并正式商用落地，渗透到水表、燃气表、定位追踪、智慧城市、POS 机等消费终端领域，得到了行业客户的高度认可，在2020年疫情肆虐下，仍然迎来了单月出货量超过百万、完成2亿元A+轮融资等亮眼的成就。
在芯翼信息科技高级市场总监祁卫看来，基于2G退网、5G标准纳入、业务场景的不断落地以及市场充分的竞争已形成商业正循环，NB-IoT已经成为蜂窝物联网连接技术最佳选择之一。
他认为，NB-IoT终端芯片除了跟随3GPP技术演进外，未来还有以下三个比较明确的发展方向：
一是，NB-IoT与更多器件的融合。当NB-IoT方案系统级芯片出现时，可大幅减小了终端产品的尺寸，精简BOM，降低终端产品的加工复杂度，提高生产效率。同时，芯片级工艺使终端产品的质量和稳定性更有保障。
二是，NB-IoT与更多连接技术的融合。现有产品是基于不同连接技术的芯片/模组直接拼凑而成，无论是面积/功耗/成本都无法最优，而专用SoC可在这几个方面大幅度的优化。以智慧路灯、共享单车和智慧水表等场景中的应用为例，每一台设备在难以被覆盖的情况下，通过临近设备以蓝牙Mesh组网的方式，可作为蜂窝信号十分有益的补充；同时，通过Wi-Fi、蓝牙和GNSS多技术的融合进行全场景定位，能够实现环境多维数据特征的提取。
三是，NB-IoT与AI的融合，包括与更智能、更强大以及更省电的SoC的结合。不过，目前NB-IoT与音视频的结合方面，与音频结合方面，终端的功耗问题很难解决，而音频方面尚未有需求表现，因此还需要进一步挖掘用户需求和应用场景。
芯翼信息科技CEO肖建宏指出，集成化是芯片发展的必然趋势，芯翼信息科技正站在全球芯片集成的最前沿。从实现社会效益的角度看，芯片集成需要做好前瞻性的布局，充分考虑特定行业个性化的应用需求。具备“察势而谋”的能力，在正确的时间推出正确的产品，是芯翼信息科技的核心优势。
芯翼信息科技的产品路线图显示，一款名为XY2100，专为智能表计行业设计的NB-IoT SoC预计于2021年下半年量产。该芯片将全球首次集成工业级低功耗MCU，可替代STM32、NXP等外置MCU，为缺芯环境下的用户提供更多选择。在XY1100的基础上，XY2100的集成度和功耗进一步优化，单模组成本减少20%，功耗降低40%。
XY3100有望成为全球首颗专为资产管理/追踪行业设计的专用SoC，最早将于2022年下半年发布。XY3100具备更强的集成度，射频子系统片内全集成，提供出众的整机可靠性。除此之外，芯翼信息科技还计划于2023年下半年发布全球首批在研5G NR RedCap芯片——XY5100。该芯片符合3GPP标准，向下兼容Cat.1 /Cat.1bis，保障网络建设期内使用者的收益。
总结
随着行业应用呈爆发式增长，越来愈多的选手出现在NB-IoT芯片的赛道上，通过不断提升工艺、加速协议演进、持续推出更高集成度更低成本的新一代芯片产品。在芯片的加持下，NB-IoT也将和更多器件的融合，大大提升了终端客户电子设备加工的直通率。
NB-IoT技术的不断成熟和发展，将润物细无声地给人们生活和工作带来便利，这也正是整个物联网行业的一场变革。
责任编辑：sophie
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