

物联网被称为是工业4.0,从“互联网+”到“物联网×”的一个阶段。作为一场非常重要的重塑革命,近几年物联网得到了飞速发展,5G、云计算、人工智能这些由数字技术主导的万物互联过程重塑各种发展。业界预测到2025年全球的物联网连接设备数预计将达到309亿,到时中国的物联网连接数相比2020年会翻倍,达到到80亿,迎来爆发式的增长态势。
物联网最突出的特征就是连接。物联网与无线连接是一个不可分割的整体,加贺富仪艾电子在2021年收购太阳诱电后,正式进军无线模块领域。近期,在由深圳易维讯(EEVIA)举办的第十届年度中国硬科技媒体论坛暨2022产业链研创趋势展望研讨会上,加贺富仪艾电子产品管理部市场总监杜复旦分享了物联网连接市场的前景。

无线模块的核心在于底层的通信芯片,加贺富仪艾电子于2021年收购了太阳诱电(TAIYO YUDEN)有关蓝牙和无线局域网模块的商业权、开发和制造技术以及知识产权,正式开展小型无线模块业务。
杜复旦指出,加贺富仪艾电子的无线模块业务有几个特点:世界上最小的无线模块之一、可验证的经验(累计出货约大概1亿个),以及提供包括蓝牙无线模块、无线局域网,模块种类超过20种产品。
物联网实现无线连接离不开无线技术。杜复旦认为,Wifi 6E是基于6G频段的技术能实现高速传输、低延时的特点,随着现有应用需求端的推动和Wifi 6E认证,Wifi 6E技术会有一个比较大的发展。另一个新技术是Wifi Halow,发展比Wifi 6E要慢一点,虽然它也有很多优势,但可替代性就目前而言不是必须的。
他分析,在物联网的无线模块应用中,首先会考虑速度、安全和可靠性,因此尺寸小、功耗低的高性能无线模块是设备连接的首选。加贺富仪艾电子超紧凑型无线模块尺寸可以小到3.25mm x 8.55 mm,是世界上目前特别小的尺寸等级,同时还有内置天线和主时钟,不需要无线外围部件就可以运行。由于采用屏蔽模具技术(即通过树脂密封模块并用金属薄膜覆盖表面,无需金属外壳来阻挡内外噪音的技术)。这些超紧凑型无线模块比金属屏蔽产品更轻,模块重量不到0.1g,适合安装在类似电动牙刷的可穿戴设备中。
除了尺寸,低功耗也是物联网设备中无线通信模块的关键要求之一。低功耗蓝牙通信标准BLE通信速度不如Wi-Fi通信快,也不适合图像、视频数据等大容量通信,但对于通信量相对较少的传感器等数据通信是理想的选择,例如移动POS机中一般出现的无线模块多数是指BLE低功耗蓝牙模块。加贺富仪艾电子拥有20多种BLE模块,以及同时配备 Wi-Fi 和 BLE 模块并可使用不同通信标准的无线通信产品,可以实现短距离通信的最低功耗,延长物联网设备的工作时间,适合移动POS机、智能家居中的联网设备如照明系统等。

物联网被认为是互联网后计算机和电子信息发展的第三个高潮。越来越多的领域运用物联网技术,对无线模块的需求也逐步上升。 WLAN+蓝牙双模芯片的形态正逐渐成为物联网技术中无线连接的主流。
WLAN+蓝牙组合模块是指集成了WiFi、蓝牙两种通信方式的模块产品,用户既可以通过WLAN部分来实现数据传输,也可以通过蓝牙部分来实现数据传输及智能控制,蓝牙终端产品通过嵌入组合模块,能够轻松联网。双模模块也简化了产品的配网难度,通过蓝牙连接手机端引导用户快速添加设备。另一方面,也优化了配网的稳定性,搭载WLAN+BLE双模模块的智能设备,能大幅度解决2.4G 5G双频/混频路由环境下的配网问题。
杜复旦表示,加贺富仪艾电子提供的所有WLAN 模块都使用 NXP 的 IC,有支持 IEEE802.11ac 和蓝牙 4.2 的组合模块,可以分为天线内置型、MCU嵌入型以及WLAN和蓝牙的组合型,其中内置天线类型在模块上有针对美国、加拿大和日本的无线电类型认可认证。
无线模块是使用无线电波来实现两个设备与设备之间的相互通信。安装在无线模块天线周围的主板、外壳树脂、金属等都会影响无线电波,从而影响产品的通信距离。此外,如果优先考虑产品的形状,不一定能在理想条件下安装无线模块,所以必须要有一个天线测量支持。
据悉,加贺富仪艾电子也提供天线测量服务,可以确认产品中包含的状态或原型中的辐射方向图。通常,在设备设计阶段,加贺富仪艾电子就会根据客户提供的一些信息,例如要安装的电路板的设计和产品的周围环境,让技术团队与客户一起确定安装位置、方向以及产品外壳形状的设计,以根据客户的要求最大限度地提高无线特性。
万物互联的时代正在快速到来。据 GSMA 预测,至2025年产业物联网连接数占比将达到 61.2%。智慧工业、智慧交通、智慧健康等领域有望成为产业物联网连接数增长最快的领域。无线模块在承担数据接口功能的同时,还可以集成客户所需的融合感知、前端数据的处理和分析以及数据的接入和传输等复合性功能,从而实现产品成本的降低。

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