無(wú)線技術(shù)大躍進(jìn) SiP是推手

在SiP的系統(tǒng)整合設(shè)計(jì)趨勢(shì)中，多樣化無(wú)線通信技術(shù)的整合與支持正是一個(gè)重要的發(fā)展領(lǐng)域。在短距離無(wú)線傳輸?shù)募夹g(shù)中，藍(lán)牙 (Bluetooth)無(wú)疑是在手機(jī)中應(yīng)用最廣的一項(xiàng)技術(shù)。CSR臺(tái)灣分公司總經(jīng)理鄭元更在這次會(huì)議中介紹指出，為因應(yīng)市場(chǎng)的需求，藍(lán)牙仍不斷在進(jìn)展中，除了發(fā)表新一代的藍(lán)牙4.0外，另一項(xiàng)藍(lán)牙低功耗(Bluetooth Low Energy；BLE)技術(shù)的前景也不容小覷，甚至可能成為藍(lán)牙應(yīng)用成長(zhǎng)的強(qiáng)大動(dòng)力。

所謂BLE藍(lán)牙低功耗技術(shù)，即定位在為低數(shù)據(jù)量傳輸?shù)母黝愋彤a(chǎn)品提供最低的傳輸功耗，能做到峰值電流小于16mA，工作時(shí)的平均電流則小于1μA，因此以一顆鈕扣電池做為電源，就可供電一年到數(shù)年。在建置上則有兩種模式，一是dual mode，也就是同時(shí)支持既有的Bluetooth classic和BLE，如今日的手機(jī)及PC。

另一種則是只支持BLE的single mode，鄭元更描述指出，適用的領(lǐng)域非常廣泛，例如PC環(huán)境中鼠標(biāo)、鍵盤等接口裝置；運(yùn)動(dòng)及健身的產(chǎn)品，如運(yùn)動(dòng)鞋、跑步機(jī)等；也適合用于電視機(jī)的搖控器或車子的無(wú)線加密鎖，以及各式醫(yī)療設(shè)備。

「未來(lái)BLE應(yīng)用的想象空間極大，例如只要為行李箱加個(gè)BLE鑰匙環(huán)扣，只要它離開(kāi)手機(jī)一段距離，就會(huì)發(fā)出警示！」鄭元更非?？春肂LE的發(fā)展，表示CSR已為此技術(shù)提供μEngergy單芯片平臺(tái)解決方案，能簡(jiǎn)化硬件設(shè)計(jì)，未來(lái)也可望被整合在SiP當(dāng)中。

相較于藍(lán)牙的個(gè)人化短距離傳輸應(yīng)用，Zigbee則是強(qiáng)調(diào)無(wú)線感測(cè)網(wǎng)絡(luò)(WSN)應(yīng)用的通訊技術(shù)。達(dá)盛電子總經(jīng)理翟駿逸指出，Zigbee的物理層遵循 IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)，具備數(shù)據(jù)傳輸可靠度高、功耗低、成本低、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)彈性高、傳輸距離長(zhǎng)、數(shù)據(jù)安全性高等特色，因此在許多應(yīng)用領(lǐng)域獲得普遍的使用。

目前Zigbee鎖定的應(yīng)用領(lǐng)域，包括智能能源，如當(dāng)紅的智慧電網(wǎng)(Smart Grid)等；智慧控制，如遠(yuǎn)程診斷；家庭自動(dòng)化，如家電產(chǎn)品的遠(yuǎn)程控制；醫(yī)療保健，如遠(yuǎn)程醫(yī)療和醫(yī)院自動(dòng)化等；建筑物自動(dòng)化，如對(duì)環(huán)境的感測(cè)監(jiān)控與自動(dòng)控制；電信市場(chǎng)的行動(dòng)付款和LBS服務(wù)等；零售業(yè)的自動(dòng)化資產(chǎn)管理等。

翟駿逸表示，為滿足市場(chǎng)的廣泛需求，達(dá)盛電子推出了整合MAC、Baseband和RF的混合模式單芯片，不僅具備Zigbee的低功率、低成本和高靈活性特色，而且其軟件堆棧已通過(guò)Zigbee兼容性平臺(tái)(ZCP)的認(rèn)證，能確保與不同Zigbee平臺(tái)之間的互操作性。

在3G世代，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中仍是語(yǔ)音和數(shù)據(jù)并存的環(huán)境，但到了4G世代，則將進(jìn)入全數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境。美商GCT半導(dǎo)體臺(tái)灣分公司業(yè)務(wù)經(jīng)理郭家瑋分析指出，無(wú)線傳輸?shù)谋憷院苊黠@，但今日的行動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸速度仍有不足，為了提供更佳的無(wú)線上網(wǎng)環(huán)境，4G正在快速的推展中。
4G 網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)是做到在高速移動(dòng)中，最高傳輸率能達(dá)到100Mbps以上；低速移動(dòng)或靜止時(shí)，最高傳輸率可達(dá)1Gbps以上。目前市場(chǎng)上的主要競(jìng)爭(zhēng)技術(shù)是 WiMAX和LTE，兩者皆采用OFDMA和MIMO來(lái)提升傳輸效能，而LTE因是從GSM衍生出來(lái)的，因此最大特色是兼容于2G/3G技術(shù)，未來(lái)用戶在沒(méi)有LTE基地臺(tái)的地方，仍可以使用既有的2G/3G基地臺(tái)上網(wǎng)。

臺(tái)灣身為全球WiMAX終端設(shè)備的研發(fā)基地，也是推動(dòng)WiMAX最積極的國(guó)家之一。不過(guò)，郭家瑋表示，近來(lái)WiMAX近來(lái)出現(xiàn)成長(zhǎng)率下降的情況，他認(rèn)為主要的原因有三點(diǎn)，一是遭遇互操作測(cè)試(IOT)的瓶頸，二是在高速行駛中的收訊質(zhì)量不穩(wěn)定，第三點(diǎn)則是欠缺一些殺手級(jí)的應(yīng)用。

針對(duì)4G的應(yīng)用，他認(rèn)為除了消費(fèi)性市場(chǎng)的行動(dòng)終端產(chǎn)品外，一些垂直性市場(chǎng)(如緊急救援)也有強(qiáng)烈的需求。GCT鎖定下世代、多媒體導(dǎo)向的3G/4G無(wú)線通信市場(chǎng)提供CMOS RF單芯片解決方案，支持的技術(shù)涵蓋Mobile WiMAX、Wi-Fi、LTE、行動(dòng)電視及手機(jī)射頻等。

雖然今日市場(chǎng)上同時(shí)存在多種無(wú)線通信技術(shù)，但誠(chéng)如多位講者所強(qiáng)調(diào)的，并沒(méi)有某項(xiàng)技術(shù)是最好的，能夠取代所有技術(shù)。不論是BLE、Zigbee或4G技術(shù)，各項(xiàng)技術(shù)皆有自己的特點(diǎn)與適合的應(yīng)用領(lǐng)域，而為了同時(shí)滿足不同的通訊需求，整合性的RF SiP就成了業(yè)界發(fā)展的重點(diǎn)，也是系統(tǒng)廠商實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品創(chuàng)新價(jià)值的關(guān)鍵所在。