- [行業動態]5G—下一波人物互聯的新浪潮2016年07月04日 20:23
- 無論何時何地,互聯互通所帶來的附加值正在加速互聯世界或網絡社會的發展。2013年,手機用戶占世界人口的96%,而在發達國家中,有74%的人都在使用移動寬帶業務。到2019年,無線數據網絡流量預計將增加10倍,幾乎地球上的每一個人都會成為移動業務用戶。 另一方面,機器間通信對于帶寬的競爭也將愈演愈烈。您也許不知道,在一次跨國飛行中,一架噴氣式飛機所收集的傳感器數據量將超過半個TB,而這些數據的大部分都需要被傳送回地面通信站。或者,僅僅是燃氣渦輪引擎上單個葉片的一個傳感器每天就會產生數千兆字節的數據。 各種各樣的因素促使了這種指數式增長對于無線連接的需求。全新的應用和數據密集型內容正在利用無線通信電路進行快速傳輸。流媒體和基于云端的服務占據了高達80%的無線基礎設施有效載荷。而即將到來的更高分辨率視頻內容也將進一步推動對于更高帶寬的需求。 無線連接正在迅速取代很多不同形式的電纜連接。在世界上的很多地方,無線是寬帶訪問的主要方式。此外,很多便攜式設備不再提供USB或顯示接口,而是將所有通信都交給了無線通信電路。我們也看到,越來越多的設備通過無線實現了彼此間的通信,同時無需過多的人為干預。在工業和商業應用以及其它無線傳感器網絡中,機器類型通信的部署正在不斷增加。 由于終端設備的計算任務和存儲正在轉向云端資源,云端服務也面臨著快速增長。諸如拼車、無人機遠程感測和很多其它應用也在全新移動商業領域中興起,這將進一步增加設備與云端服務器之間的無線流量負荷。 因此,在推動5G標準這項突破性技術的進程中,有兩個主要因素:首先,優化和增強現有無線用例,以便將網絡容量提升百倍以上。其次,將延遲降低10倍,以支持諸如機器型、車輛通信和其它任務關鍵型低延遲應用等全新服務。在本文中,我們將回顧5G標準的部分要求和發展前景,闡述其所帶來的影響,并介紹TI針對未來無線基礎設施的強大產品組合。 下一代5G無線網絡的4個主要屬性 容量提升和頻譜效率:從2014年到2020年,全球無線數據需求預計將增加30倍。為了滿足如此迅速地增長,5G標準將實現10倍容量提升和3倍頻譜效率作為目標。頻譜的價格不菲同時相對稀缺,近期的平均價格為每人每MHz 2美元。5G標準將使用現有的已許可和免執照頻段,以及蜂窩頻段中低于6GHz的全新頻譜和毫米波頻率。此外,它還將部署頻譜共享、大量天線、小基站技術和多頻段聚合等眾多先進技術,以有高效地在全新服務中利用價格相對高昂的頻譜。 發展、靈活和異構:全新的5G標準將需要具有一定的靈活性,以跟上不斷發展的生態系統和全新應用。便攜式設備、新興汽車通信、工業互聯網和其它設備上的全新移動應用及服務對于延遲和帶寬的需求也在發展。5G將從現有蜂窩標準的演變中受益。此外,它將在已許可與免執照的頻帶中協調和優化現有的無線電線路,其中包括WiFi以及針對那些超密集區域,在毫米波頻譜內的全新無線電技術。 服務質量:未來的無線系統有望解決通話中斷、覆蓋范圍差、下載速度慢等長期困擾用戶的問題。針對不同應用的服務質量措施會有很大的差異。高可靠度車輛或機器型通信中的低延遲、流媒體視頻中的高數據帶寬以及用戶所需要的良好覆蓋范圍對于無線服務的廣泛采用至關重要。 能效:對于消費者和服務供應商而言,便攜式設備更長的電池使用壽命和“綠色”訪問點的能效十分關鍵。很多M2M網絡具有相對較低的工作周期和數量巨大的節點,而需要更高峰值數據速率的視頻流反之卻擁有更少的節點。因此,一個自適應無線資源分配可以優化配置,從而提高能效。 實現5G的創新 在未來的很多年里,5G架構將繼續在網絡、無線訪問和物理層不斷發展。其對于增強型和突破性服務的實現需要所有層級的創新。在TI,我們擁有覆蓋多種創新型產品組合的廣泛研發項目,它們將推動5G無線電的發展。例如: 高速數據采集:5G寬廣的帶寬以及多無線電的特性需要一系列的寬帶超高速ADC和DAC,以提供最大的靈活性和一個支持多個頻段和標準的穩健前端。 具有大量MIMO的先進RF域處理:5G中功率放大器、天線、濾波器和匹配電路的數量可以高達64個或更多。這些組件在效率和集成方面的提升對于無線電的總體能效和性能十分關鍵。 時鐘和定時:高速數據采集和高性能、寬多頻段無線電需要超低抖動的定時和頻率基準。5G無線電的頻譜捷變特性進一步加劇了對于快速鎖定基準的需求。 毫米波技術:具有大量天線,頻率在27GHz和以上的高集成度多輸入多輸出 (MIMO) 無線電是5G系統的關鍵。 電源管理:針對下一代無線電的智能電源管理為分布式電源管理提供了遠程監控和通信,以及針對可變負載和流量的由自適應重配置優化供電。 無縫和無處不在的互聯互通將繼續成為經濟發展的主引擎,并提供了前所未有的商機。它還會對社會互動與全球化產生深遠的影響。此外,新興的機器型通信將會在很多細分市場內帶來更高的生產率和效率。突破性創新對于這個愿景的實現是不可或缺的。在TI,我們將全力以赴地實現這一目標。
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- [行業動態]藍牙低功耗嶄露頭角2016年07月04日 20:17
- 藍牙低功耗(Bluetooth Low Energy)是藍牙技術規格的最新成員,它能夠使物聯網(IoT)產品在僅憑小型紐扣電池供電的情況下運行數年。藍牙低功耗的設計初衷就是要實現低功耗,通常其覆蓋范圍只在數米之內,通過間歇式喚醒的方式在高延時下傳輸少量數據。這種特性對于傳感器而言是最佳選擇,早在2010年,藍牙低功耗就開始在各個領域中嶄露頭角。 這項技術在一到兩年后才以心率監測手帶和智能手表的形式面市,隨后被應用于iPhone4S智能手機中。在蘋果發布市面上第一款支持藍牙低功耗的手機后,BLE市場開始快速發展。事實上,對于當時的智能手機用戶而言,能夠以低功耗的方式將手機連接至各類產品是一種非常新奇的體驗。所以突然間,每個制造商都希望他們的產品具備連接智能手機的功能。 因此,物聯網和云端連通性也就自然而然的應運而生了。通過它們,智能手機能夠與任何事物相連接,同時任何事物也都可以連接至互聯網(云端讀取)。在這種巨大的變革下,產品中新增了固件升級,智能手機開始用于控制玩具直升機,而無線附件也逐漸取代了有線電纜在部分領域中的應用。 2015年,制造商突然開始將耳熟能詳的藍牙低功耗應用于較長距離的通信、高通量的數據傳輸以及嚴苛的ISM應用,雖然這并不是藍牙低功耗的設計目的。然而,藍牙低功耗目前已經在高質量工業應用領域中有所作為,取代了此前數十年或者至少很長一段時間內所使用的技術。 這種變革也讓藍牙低功耗在許多全新領域中體現了其獨特的價值。從核心工業應用到高檔家用電器,甚至是流行的信號系統,藍牙低功耗正在之前未曾涉及的細分市場中崛起。 在針對特定用例部署的解決方案中,無論是有線還是無線技術,均可以用藍牙低功耗取代。隨著藍牙低功耗的不斷發展以及其在全新應用中的逐漸適應,無線技術間不同的標準面臨著挑戰。這種挑戰是技術發展過程中的一個必然階段,畢竟“適者生存”,時間會告訴我們最終答案。 然而,目前我們已經可以預見到,某些應用將會因為藍牙低功耗的發展而發生翻天覆地的改變。以照明為例,ZigBee正憑借智能燈泡和Wi-Fi網關間的網絡連接占據市場的主導地位。而藍牙低功耗現在可以支持星型拓撲,以通過中央或智能手機控制多個燈泡。不過,由于Zigbee在Mesh網絡拓撲中運行,這意味著信息可以通過節點傳遞,并且其傳輸范圍也可以突破網關限制。如果藍牙Mesh通過高能效的方法進行設計(例如不使用洪泛路由)并且整個解決方案擁有穩健的安全性,它在未來也能夠解決這個問題。那么,那些已經部署了的ZigBee解決方案是否會顯得多余呢?答案是否定的。試想一下,如果ZigBee網絡中的一個節點添加了藍牙低功耗會出現什么情況?或者說,某個網關擁有一個藍牙低功耗接口。 當然還有其它的使用案例。例如M2M、電纜替代、資產跟蹤和自動化控制等,它們都能從工業裝置中的藍牙低功耗受益。目前,包括以太網、ZigBee、Wi-Fi、Sub-1 GHz等多個連通性技術已經在工業領域中占據了一席之地,而藍牙低功耗可以輕松地讓這些技術更加完備。我們所需要的是專注于簡化技術,以創造一個無線技術擴展庫,就好比瑞士軍刀般易于使用且功能豐富。
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- [行業動態]全球家居物聯網設備市場—2025年飛速增至近700億美元2016年07月04日 20:16
- 隨著設備廠商持續在多種產品中整合通信技術、傳感器和智能,家居物聯網市場將繼續增長。在以更高的效能、更高的自動化程度、更高的安全性和更舒適為目的,使家庭中設備共享信息愿望的拉動下,更多的公司提供這類產品,市場似乎也將不僅僅局限于早期采用者。根據市場研究公司NavigantResearch發表的一份新報告,家居物聯網設備市場每年的營收將由2015年的73億美元(約合人民幣446億元)增長至2025年的677億美元(約合人民幣4138億元)。 NavigantResearch首席研究分析師尼爾斯特羅瑟(NeilStrother)說,“家居物聯網領域吸引了設備廠商,以及希望利用智能家居設備能力的其他相關方足夠的注意。智能溫控器和智能電表能提供相關信息,提高能源使用效率,智能家居系統能集安全、照明和空調系統于一體。隨著設備廠商為更多設備增添連接性,這一趨勢將會加速。” 市場研究公司ABIResearch指出,盡管家居物聯網設備市場的增長將持續到下一個十年,但影響市場增長的一個因素是多種協議和標準并存。這造成了互操作性障礙,可能讓客戶感到困惑,影響家居物聯網設備的普及。
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- [行業動態]歐司朗釋疑LED行業6大專利問題2016年07月04日 20:13
- 專利問題一直備受熱議,LED行業的專利戰爭也從未停止。就專利策略而言,精心布局者有之,“聽之任之放任不管”者也有之。有業者認為專利戰無可避免,以后有增無減,也有業者坐等業內巨頭的專利到期。 對于有人詬病也有人擁簇的專利問題,業內巨頭歐司朗到底怎么看。一起來聽聽歐司朗專利授權負責人Dieter Boss博士怎么說。 想要避開歐司朗專利組合極其困難 1. 歐司朗有什么核心LED專利?這些專利對生產白光LED器件重要嗎? 歐司朗的核心LED專利涉及熒光粉轉換光色發光的LED技術。該技術在LED行業被廣泛應用于白光LED產品的生產中,其原理為藍光LED芯片(通常是氮化鎵半導體)發出的藍光部分經相應的熒光粉轉換成另一種或多種光色后,與未發生光色轉換的藍光混合而成白光。 歐司朗該核心LED專利組合包含各類專利權限、涉及眾多不同領域,其中一部分專利涉及使用一定粒度分布的YAG熒光粉顆粒的LED產品,另一些專利涉及使用硅酸鹽熒光粉的LED產品;此外還有其他許多專利描述光色轉換技術方案要素和LED封裝的結構特征,而不局限于熒光粉材料的種類。 總之,歐司朗的相關核心LED專利組合涵蓋許多不同領域和層面。因而,在全球主要市場范圍來看,尤其是生產白光LED器件,想要同時避開所有這些專利是極其困難的。 目前超過20多家活躍于全球市場的主要LED生產商已獲得歐司朗核心LED專利的授權,今年年初東貝光電也成為歐司朗該核心LED專利許可項目的新成員。 2. 生產白光LED器件涉及哪些重要的專利? 整個光電半導體產業價值鏈的各個層面都可能存在知識產權包括專利問題:例如,半導體外延片、芯片設計和其他前端工藝上分別涉及幾千項專利。LED材料、LED封裝、COB板上芯片設計以及各項后端工藝同樣涉及數以千計的專利。 其中,熒光粉轉換光色發光的LED技術長期以來一直是LED行業中最突出的熱點問題之一。特別是下列熒光粉材料的使用引發了許多專利糾紛:釔鋁石榴石熒光粉(如YAG)、硅酸鹽熒光粉(如B.O.S.E.)及新興的氮化物熒光粉(如CASN)。此外,在半導體芯片和封裝技術上也有許多熱點。 3.據報道中國的一些LED生廠商從豐田合成處獲得了B.O.S.E.熒光粉的相關專利授權。有消息稱,這些LED生產商生產的白光LED燈珠因此不再受專利問題困擾、得以自由進入國際市場。這種說法對嗎? 獲得這項被稱為B.O.S.E.許可項目的專利授權,向其規定的有相關資質的供應商購買B.O.S.E.熒光粉,可以解決一個專利問題,也就是關于B.O.S.E.的這一專利問題。 然而,如生產白光LED器件存在的其他專利問題并未因此得以解決。例如:東貝光電作為B.O.S.E.許可項目的獲授權人,近期也選擇加入了歐司朗的核心LED許可項目。 有效專利總量將有增無減 4.眾所周知,業界通稱的“5大廠”(日亞化學、歐司朗、飛利浦Lumileds、科銳和豐田合成)已交互授權對方使用己方的一些LED專利。其他生產商能否通過從這5大廠中某一家獲得一項專利授權而因此一次性解決所有專利問題? 確實,LED行業的這5大廠已相互達成一些雙邊知識產權協議。但是,這些雙邊協議中的授權僅限于其中一方在其自產產品中使用另一方的相關專利,這些授權并未延伸到再授權給第三方。 5.歐司朗的這一核心LED專利組合的有效期到什么時候? 其中大部分專利將于2017年年中到期,還有一些分別將于2016年年底或2018年年初到期。 6. 到2018年,現有的專利格局在相關基礎LED專利于2017年到期后會徹底改變嗎? 的確,一些基礎LED專利大部分將在2017年到期。但是,這些將于2017年底到期的基礎專利僅是LED相關專利的其中一小部分。在整個光電半導體產業價值鏈的各個層面,包括從外延片和芯片技術到封裝和模組技術,仍有幾千項其他的專利。這些其他的專利絕大部分在2017年后仍在有效期內。 此外,就歐司朗所知,業界在LED研發和專利的投入上并無大幅變化。因此,歐司朗認為LED相關的有效專利的總量在未來若干年內將有增無減。 LED技術一直以來、也將繼續在各個方向和層面蓬勃發展。對應的知識產權布局也一直持續相應跟進。隨著眾多不同技術熱點取得市場成功,歐司朗相信新的知識產權熱點也將隨之出現。 來源于LEDinside
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- [行業動態]飛利浦照明王昀:物聯網時代,智能照明將成為趨勢2016年07月04日 20:12
- 作為有超過百年歷史的全球最大的照明設備制造商,飛利浦今年5月份剛剛把照明業務分拆出來、獨立在歐洲荷蘭的阿姆斯特丹證券交易所上市,這將有利于飛利浦聚焦于醫療健康產業。 分拆上市之后的飛利浦照明,未來的方向是什么?6月26日,飛利浦照明大中華區總裁王昀在2016達沃斯論壇期間接受專訪時表示,物聯網時代,智能照明將成為趨勢。無論在LED照明的節能浪潮,還是照明的數字化進程中,飛利浦照明都希望成為引領者。 “超越照明”戰略 王昀介紹說,像飛利浦照明推出的城市路燈智能照明方案City Touch,在美國的洛杉磯已經有應用。 這種“超越照明”的戰略,讓城市路燈可以進行實時檢測和維護。具體做法是,在終端節點上采集相應的數據,通過安裝相應的傳感器來判斷是否需要監護維修,甚至只要添加傳感器,未來就可以實現更多的功能。在這個系統里,包括硬件和傳感器,都由飛利浦照明自己生產。 因此,目前飛利浦照明的業務已分成四塊:一是光源,即平時所說的傳統照明和LED照明;二是燈具;三是傳感器和軟件系統,隨著數字化技術的發展,飛利浦已形成“光源+燈具+傳感器+軟件”的系統;四是延伸服務,包括資訊和生命周期的規劃安排。 根據飛利浦照明的目標,到2020年,公司希望能夠用20億只LED燈泡替換掉傳統的燈泡,這要寄望于系統和服務的快速增長。但就目前來看,傳統業務在飛利浦照明的營業收入中的占比仍然較重,但新興業務的增長速度較快。 產品和模式創新 在推動照明的數字化過程中,王昀認為,產品的創新和業務模式的創新都非常重要。 如,飛利浦照明推出了一款可以由Wifi連接、APP操控、可調節1600萬種顏色、可擴展功能的智能燈泡Hue,還可以進行特定情境設定,體現了飛利浦照明對創新的追求。 “我們認為,未來照明行業有三大趨勢是不可逆轉的:一是照明的剛性需求增加,伴隨著人口增加和城市化的進程而來;二是對傳統照明的改造;三是智能照明。”王昀說。 在這樣的趨勢下,飛利浦照明一直鼓勵創新,主張實現產品的迭代,同時,在進行內部創新激勵的時候,提供相應的制度保障。 首先,在公司里成立調研中心,在商業化之前進行一定的前瞻性技術儲備。接下來,是投資和商業化的嘗試。最后,通過RD(研發)和商業團隊的通力合作,把成果帶向市場,在市場上獲得訂單,以此來保持自己的創新活力。 那么,如何衡量企業的創新力?王昀提出四個關鍵點:一是看創新的產品每年占銷售收入的比例有多大;二是看專利技術有多少,是否有突破性的研發,在新的技術上是否有專利;三是看是否能夠實現突破性的內生增長;四是看可持續的業務模式是否能夠形成一個開放的生態系統。 “第四次工業革命的基礎是數字化技術和互聯網技術,”王昀認為,“不是說一個企業只做好自己的領域就可以成功,它一定要打造一個生態環境,像目前飛利浦照明也在與思科、SAP進行橫向的合作。” “在照明領域,飛利浦照明未來可以扮演很多角色,從物聯網、循環經濟到分享經濟的角度,看看如何利用再生的資源和節約能耗的產品,來幫助世界節約資源、減少能耗。我們還有一個創新的業務模式,以便在第四次工業革命中扮演一個重要角色。”王昀充滿信心地說。
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- [行業標準定制]自恢復保險絲工作原理2016年07月03日 18:30
- 自恢復保險絲是一種過流電子保護元件,采用高分子有機聚合物在高壓、高溫,硫化反應的條件下,攙加導電粒子材料后,經過特殊的工藝加工而成。傳統保險絲過流保護,僅能保護一次,燒斷了需更換,而自恢復保險絲具有過流過熱保護,自動恢復雙重功能。在習慣上把 PPTC(Polymer PositiveTemperature Coefficient)也叫自恢復保險絲。嚴格意義講:PPTC不是自恢復保險絲,ResettableFuse才是自恢復保險絲。 工作原理: 自恢復保險絲是由經過特殊處理的聚合樹脂(Polymer)及分布在里面的導電粒子(Carbon Black)組成。在正常操作下聚合樹脂緊密地將導電粒子束縛在結晶狀的結構外,構成鏈狀導電電通路,此時的自恢復保險絲為低阻狀態(a),線路上流經自恢復保險絲的電流所產生的熱能小,不會改變晶體結構。當線路發生短路或過載時,流經自恢復保險絲的大電流產生的熱量使聚合樹脂融化,體積迅速增長,形成高阻狀態(b),工作電流迅速減小,從而對電路進行限制和保護。當故障排除后,自恢復保險絲重新冷卻結晶,體積收縮,導電粒子重新形成導電通路,自恢復保險絲恢復為低阻狀態,從而完成對電路的保護,無須人工更換
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- [行業標準定制]固體放電管應用領域2016年07月03日 18:28
- 固體放電管又叫半導體放電管:是一種過壓保護器件,是利用晶閘管原理制成的,依靠PN結的擊穿電流觸發器件導通放電,可以流過很大的浪涌電流或脈沖電流。其擊穿電壓的范圍,構成了過壓保護的范圍。固體放電管使用時可直接跨接在被保護電路兩端。 應用領域: 固體放電管被廣泛應用于通訊交換設備中的程控交換機、電話機、傳真機、配線架、XDSL、通訊接口、通訊發射設備等一切需要防雷保護的領域,以保護其內部的IC免受瞬間過電壓的沖擊和破壞。在當今世界微 電子及通訊設備高速發展的今天,固態放電管已成為世界通訊設備的首選器件。
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