超低功率無線連接技術(shù)的發(fā)展領(lǐng)域

2011年超低功耗無線連接技術(shù)將有兩個(gè)戰(zhàn)略性發(fā)展領(lǐng)域：一個(gè)是用于遙控的射頻技術(shù)，另一個(gè)是在家里監(jiān)測病人健康狀況的遠(yuǎn)距離監(jiān)測技術(shù)(病人不占用醫(yī)院里花費(fèi)很高的病床)。

這種無線連接技術(shù)的可能用途有成千上萬，所以，盡管最近一段時(shí)間十分艱難，我們相信在明年這個(gè)市場會繼續(xù)出現(xiàn)良好的增長。我們有這樣的信心，是因?yàn)槿齻€(gè)關(guān)鍵的因素：第一，超低功耗無線連接市場處于發(fā)展的初期，所以，即使到了2011年世界經(jīng)濟(jì)依然疲弱，這個(gè)市場增長的潛力仍然很大;第二，現(xiàn)有的無線產(chǎn)品，原本是使用舊的27/49MHz技術(shù)，現(xiàn)在正在轉(zhuǎn)到技術(shù)上極好的2.4GHz技術(shù)(尤其是，由于轉(zhuǎn)到使用2.4GHz技術(shù)，Nordic半導(dǎo)體已經(jīng)看到，2.4GHz 技術(shù)大量地進(jìn)入個(gè)人電腦周邊設(shè)備市場);第三，Nordic半導(dǎo)體將在明年推出一些令人興奮的新產(chǎn)品，其中包括藍(lán)牙低能耗單模式芯片。藍(lán)牙低能耗技術(shù)將把藍(lán)牙無線技術(shù)的應(yīng)用擴(kuò)大到超低功耗無線連接領(lǐng)域。

用于遙控和無線健康監(jiān)測的射頻技術(shù)的市場潛力大得很，但是也會有“出乎尋常”的情況， 這是說，它的采用可能很緩慢，也可能叫人吃驚。例如，對于完成簡單的控制任務(wù)，紅外遙控仍然是一個(gè)很好的解決方案，大概不會很快地被價(jià)錢略貴的射頻遙控所取代，除非是因?yàn)橄M(fèi)者需要更多的功能，增加費(fèi)用講得出道理。

保健市場是保守的市場，這是有道理的，因?yàn)?，任何技術(shù)必須經(jīng)過徹底測試后才能用于保健，這點(diǎn)極為重要。因此，在2011年，這兩個(gè)市場無疑將繼續(xù)增長，但是很難預(yù)測會增長多少。比較容易預(yù)測的是，在今后五至十年，這兩個(gè)市場會變成龐大的市場。

消費(fèi)電子產(chǎn)品(CE)制造商決定從功能有限的紅外技術(shù)轉(zhuǎn)到稍貴一點(diǎn)但用途極廣的射頻技術(shù)，這在很大程度上將確定射頻遙控得到接受的程度。這場革命處在初期階段，還沒有一項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)占了主導(dǎo)地位。

看起來，在醫(yī)療市場，推動(dòng)超低功耗無線監(jiān)測技術(shù)的，主要是提供醫(yī)療保健的部門，這是因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)有可能節(jié)省成本。然而這可能需要很長時(shí)間，因?yàn)獒t(yī)療電子設(shè)備必須經(jīng)過長期試驗(yàn)，必須符合嚴(yán)格法規(guī)的要求，然后才能采用。

在一段時(shí)間里，人們?nèi)匀粫褂眉t外(IR)遙控器，然而，現(xiàn)代消費(fèi)者使用數(shù)字媒體的方式只能通過射頻連接的先進(jìn)功能才能實(shí)現(xiàn)。與紅外技術(shù)相比，射頻技術(shù)的反應(yīng)更快，可以實(shí)現(xiàn)雙向連接(IR只是單向連接)，不靠視線控制，而且擴(kuò)大了控制范圍。對于雙向連接,只有射頻具有足夠的帶寬來支持高級用戶界面，同時(shí)消耗的電池電量很少，能夠滿足大眾市場對成本的要求。

人們把使用ZigBee 的RF4CE(用于消費(fèi)電子產(chǎn)品的遙控技術(shù))捧作射頻遙控的優(yōu)秀技術(shù)，但是，它似乎未能做到早先作出的承諾。更長遠(yuǎn)地看，藍(lán)牙低能耗技術(shù)很可能取代它，成為深受人們歡迎的方案，但是這項(xiàng)技術(shù)目前還不能大批量提供。相比之下，舉例來說，Nordic專有的nRF24LE1/Gazell射頻技術(shù)就非常適合于射頻遙控。它是成熟的技術(shù)，使用便宜、可靠、不受干擾影響的2.4GHz收發(fā)器，已經(jīng)用于數(shù)以百萬計(jì)的“無線桌面電腦”。

一份最近的商情報(bào)告得出結(jié)論，到2012年，使用“戴在身上的無線電子監(jiān)視器”，能夠?yàn)獒t(yī)療保健行業(yè)節(jié)省250億美元。超低功耗的2.4GHz無線監(jiān)測器的電池壽命長，它監(jiān)測血壓、脈搏、血糖等等體征，可以連接到現(xiàn)有的移動(dòng)電話或者互聯(lián)網(wǎng)設(shè)施，因而病人可以縮短昂貴的住院時(shí)間或者避免住院，同時(shí)通過電子的方法，繼續(xù)與為他們提供醫(yī)療保健服務(wù)的人經(jīng)常保持連系。

有一些技術(shù)可以為移動(dòng)電話提供超低功耗無線連接。藍(lán)牙低能耗技術(shù)是其中之一，但是在它進(jìn)入大量生產(chǎn)之前，它的供應(yīng)有限，另一個(gè)是ANT+。ANT+是加拿大ANT無線協(xié)會提出的一種可互用的射頻協(xié)議，它使用Nordic半導(dǎo)體的nRF24AP2收發(fā)器，可以通過連接適配器連接到移動(dòng)電話上，或者與ANT兼容的移動(dòng)電話芯片(德州儀器公司最近發(fā)布的芯片)連接起來。同樣，這是經(jīng)過驗(yàn)證的解決方案，現(xiàn)在可以向那些希望利用這個(gè)利潤豐厚的保健市場的制造商提供。

在射頻遙控器市場，在技術(shù)上的主要問題是快速互動(dòng)所需要的低延遲，寬闊的帶寬，以便支持先進(jìn)的導(dǎo)航界面，特別是對于其他2.4GHz射頻信號源的抗干擾能力。最后這一點(diǎn)尤其重要，因?yàn)閃i-Fi作為機(jī)頂盒和DVD播放機(jī)和電視機(jī)之間的無線連接，在家家戶戶的客廳中普遍使用。

同樣，在醫(yī)療保健界，可靠性和對超低功耗無線鏈路的抗干擾能力是至關(guān)重要的，因?yàn)椴∪说母ｌ砗瓦@些設(shè)備傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的完整程度有關(guān)。此外，無線技術(shù)需要強(qiáng)大的加密功能，防止未經(jīng)授權(quán)的人員竊聽。

我們的主要市場是2.4GHz ISM頻段超低功率(ULP)無線連接。我們制造的半導(dǎo)體無線電解決方案可以由紐扣電池供電，因而可以為最小巧的便攜電子設(shè)備提供無線連接。至今我們已經(jīng)在研究開發(fā)上面花費(fèi)了幾百萬美元，研制2.4GHz超低功耗收發(fā)器，它滿足無線桌面電腦外圍設(shè)備制造商的嚴(yán)格要求。由于令人愉快的巧合，這種技術(shù)非常適合射頻遙控器市場，現(xiàn)在已經(jīng)上市。

其他的技術(shù)，例如RF4CE和藍(lán)牙低能耗技術(shù)，承諾可以做到很多，但兩者都不成熟，在早期發(fā)展中，不可避免地會出現(xiàn)問題。同時(shí)，OEM廠商和ODM廠商會有失去射頻遙控器商機(jī)的危險(xiǎn)。最好是利用成熟的技術(shù)例如Nordic這樣的技術(shù)取得經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)在就把產(chǎn)品推入市場，隨著射頻遙控器市場日趨成熟，如果互用性變得極為重要，仍然有機(jī)會轉(zhuǎn)到這些按照標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的技術(shù)。(不過，有意思的一點(diǎn)是，對于今天的紅外遙控器，互用性從來就不是一個(gè)關(guān)鍵性的要求。)

與此相反，在醫(yī)療保健領(lǐng)域，互用性是極為重要的。提供醫(yī)療保健服務(wù)的部門要求，一旦人們接受無線連接，在醫(yī)院或在家庭的環(huán)境中正常地使用它，要保證不同廠家生產(chǎn)的設(shè)備能夠互相溝通，保證沒有問題。而且，長遠(yuǎn)地說，藍(lán)牙低能耗技術(shù)承諾做到這點(diǎn)。目前康體佳健康聯(lián)盟(一個(gè)醫(yī)療設(shè)備制造集團(tuán))已經(jīng)選擇藍(lán)牙低能耗技術(shù)，連同ZigBee，作為其首選的無線技術(shù)。然而，在我們的 nRF24AP2芯片上運(yùn)行的ANT+現(xiàn)在已經(jīng)上市，它具有互用性，是經(jīng)過驗(yàn)證的解決方案，也是進(jìn)入市場的捷徑。

有些設(shè)備可能在藍(lán)牙無線技術(shù)、Wi-Fi和無繩電話等設(shè)備存在的環(huán)境下運(yùn)作，對于這樣的設(shè)備，來自其他2.4GHz信號源的干擾，是一個(gè)重大問題。同樣，Nordic能夠提供經(jīng)過驗(yàn)證的RF協(xié)議。例如Gazell，在充滿無線電信號的環(huán)境中，它能確保它的無線收發(fā)器不受干擾的影響。[!--empirenews.page--]

此外，對于電子行業(yè)來說，自全球金融危機(jī)以來，看來2011年比任何一年都好。在某些方面，可能仍然很艱難，但是，對于開始著手超低功耗無線連接方面的新項(xiàng)目，明年是時(shí)機(jī)大好的一年。實(shí)際上所有電池供電的電子產(chǎn)品都從無線連接收到益處，而工程師提出來的無線連接的用途，會令人感到驚奇。

就Nordic半導(dǎo)體而言，它計(jì)劃在2011年發(fā)布一些重大的產(chǎn)品。這些產(chǎn)品將進(jìn)一步提高其超低功耗無線連接的性能。這些新產(chǎn)品中包括該公司的第一個(gè)藍(lán)牙低能耗芯片和開發(fā)工具。

但是，如果你正在策劃一個(gè)項(xiàng)目，請記住，射頻設(shè)計(jì)并非微不足道的小事。要選擇一個(gè)好的合作伙伴，為你提供參考設(shè)計(jì)、一系列的收發(fā)器、通信軟件和專業(yè)知識，幫你開展你的項(xiàng)目，這點(diǎn)很重要。