未來物聯(lián)網(wǎng)如何以更低的功耗，實(shí)現(xiàn)更加復(fù)雜的功能?

2021年以來，隨著碳中和、綠色經(jīng)濟(jì)等議題在國內(nèi)越來越得到重視，很多企業(yè)開始將“碳中和”融入企業(yè)發(fā)展考量。與此同時(shí)，以碳交易市場為代表的眾多旨在促進(jìn)“碳中和”的機(jī)制也在逐漸發(fā)展完善，帶來新的巨大市場機(jī)遇。

作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)和企業(yè)在實(shí)現(xiàn)碳中和的過程中也扮演著重要角色。根據(jù)世界經(jīng)濟(jì)論壇對643個(gè)物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目進(jìn)行的研究發(fā)現(xiàn)，這些物聯(lián)網(wǎng)部署中有84%可以實(shí)現(xiàn)17項(xiàng)聯(lián)合國制定的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。一方面，物聯(lián)網(wǎng)科技能夠幫助有效監(jiān)測、管理，并降低碳排放;另一方面，不斷發(fā)展壯大的物聯(lián)網(wǎng)也需要注重節(jié)能和降低功耗。

也因此，越來越多的物聯(lián)網(wǎng)廠商正在轉(zhuǎn)向更低功耗的無線通訊技術(shù)。據(jù)藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟(Bluetooth SIG)數(shù)據(jù)顯示，從2021年至2025年，單模式低功耗藍(lán)牙設(shè)備的年出貨量將增長3倍;到2025年，預(yù)計(jì)96%的藍(lán)牙設(shè)備將包含低功耗藍(lán)牙。低功耗無線技術(shù)已成為市場的選擇。

物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備正在實(shí)現(xiàn)更加復(fù)雜的功能

在醫(yī)療衛(wèi)生、可穿戴、智能家居等諸多領(lǐng)域，新興應(yīng)用不斷涌現(xiàn)，如智能血糖監(jiān)測、醫(yī)療身份證明、智能戒指、手環(huán)等。這些物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用除了對更低功耗的要求較高，在功能上也變得更加復(fù)雜。這就要求物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備能夠提供持續(xù)穩(wěn)定的連接、較高級的功能，還有盡可能長的續(xù)航時(shí)間，以確保在實(shí)現(xiàn)良好使用體驗(yàn)的基礎(chǔ)上避免設(shè)備需要頻繁充電或更換電池的問題。

以近年來市場需求快速增長的血糖監(jiān)測產(chǎn)品為例，這類便攜式產(chǎn)品往往是可穿戴的，并且希望具有很薄的尺寸，通過柔軟的塑料材質(zhì)緊貼人體;但同時(shí)又需要可靠的電池表現(xiàn)，長時(shí)間不間斷地提供監(jiān)測功能。因此產(chǎn)品需要在長期處于低功耗狀態(tài)的同時(shí)準(zhǔn)確地完成監(jiān)測任務(wù)，這就對電池尺寸、芯片效率和功耗提出了非常嚴(yán)格的要求。

類似地，一些其他的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備對于SoC計(jì)算能力、安全性或者存儲規(guī)格的要求會更高。例如精準(zhǔn)的定位與尋向設(shè)備會產(chǎn)生持續(xù)不斷的數(shù)據(jù)流，要求處理器在保持較低功耗的同時(shí)，快速進(jìn)行接收和處理。這種數(shù)據(jù)的快速和持續(xù)訪問需要建立在穩(wěn)定的設(shè)備存儲基礎(chǔ)之上，要求一定的性能與可靠性，因此充足的RAM、閃存是不可或缺的。而像家庭自動(dòng)化設(shè)備，如智能門鎖、智能開關(guān)往往對SoC安全性和電池續(xù)航有著更高的要求。

Atmosic ATM33 以超低功耗支持高級應(yīng)用

為滿足不斷發(fā)展的市場需求，Atmosic在2022年1月推出了新一代藍(lán)牙®5.3高性能片上系統(tǒng)(SoC)產(chǎn)品ATM33，將自身已獲專利的先進(jìn)能量收集及超低功耗技術(shù)相結(jié)合，為客戶提供具有更強(qiáng)處理能力和更低功耗的無線解決方案。

Atmosic ATM33 可支持迄今最長的電池使用壽命及無電池運(yùn)行，并擁有一流的無線功率性能。該解決方案的電池使用壽命是同類競品的3到5倍。

ATM33集成了功耗優(yōu)化的ARM® M33F處理器，工作頻率可達(dá)64MHz，并具有DSP指令功能，同時(shí)支持ARM TrustZone®，可提供強(qiáng)大的系統(tǒng)安全性。這一新產(chǎn)品系列還支持藍(lán)牙LE 5.1/5.2/5.3，以及AoA/AoD室內(nèi)定位技術(shù)，并且擁有更高的能量收集效率，更寬的能量收集輸入范圍、更低的冷啟動(dòng)電壓，支持鋰離子電池和低功耗語音處理。

此外，ATM33系列SoC還具有SensorHub硬件模塊，可在CPU等SoC的大多數(shù)模塊處于休眠時(shí)完成對數(shù)據(jù)的收集。利用SensorHub技術(shù)，客戶可以大大降低傳感器的無線通信功耗，延長設(shè)備電池壽命;同時(shí)減少因傳感器競爭傳輸或執(zhí)行無休止“重試”傳輸而產(chǎn)生的整體RF頻譜噪聲;并進(jìn)一步減少系統(tǒng)整體的網(wǎng)絡(luò)和云服務(wù)負(fù)載及相應(yīng)的運(yùn)營成本。

通過這些技術(shù)優(yōu)勢，除了兼容前代產(chǎn)品的功能，ATM33還可以滿足醫(yī)療衛(wèi)生、可穿戴、人機(jī)界面裝置、家庭自動(dòng)化等多個(gè)領(lǐng)域更加復(fù)雜的高級應(yīng)用需求，例如動(dòng)態(tài)血糖監(jiān)測、醫(yī)療身份證明、智能手環(huán)/戒指、精確定向與尋向設(shè)備、智能門鎖/開關(guān)等。

展望未來

展望2022年，超低功耗藍(lán)牙市場預(yù)計(jì)將繼續(xù)增長，同時(shí)家居自動(dòng)化、可穿戴等領(lǐng)域也將保持上升的趨勢。隨著物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)不斷發(fā)展，并越來越多地參與到碳達(dá)峰、碳中和的進(jìn)程當(dāng)中，其對更高性能、更低功耗的追求也必定會更加重要。

作為物聯(lián)網(wǎng)能量收集無線技術(shù)的全球領(lǐng)導(dǎo)者，Atmosic也將繼續(xù)致力于超低功耗無線技術(shù)和能量收集解決方案的設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)永久續(xù)航和無電池物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，幫助降低物聯(lián)網(wǎng)對全球整體生態(tài)環(huán)境的影響。