藍(lán)牙、Zigbee遭遇新對(duì)手,非標(biāo)準(zhǔn)無線射頻協(xié)議開始蠶食市場
在2.4GHz非授權(quán)頻段上,目前已經(jīng)云集了藍(lán)牙、Wi-Fi、Zigbee等多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)無線協(xié)議,本來各協(xié)議可以相安無事開發(fā)自己的專有應(yīng)用,但現(xiàn)在,非標(biāo)準(zhǔn)無線射頻協(xié)議的涌入打破了這一平衡,該協(xié)議意圖蠶食藍(lán)牙、Zigbee已有的市場。在本次IIC上,Nordic、TI等多家公司展出了非標(biāo)準(zhǔn)無線射頻協(xié)議的應(yīng)用,受到工程師的關(guān)注。
“非標(biāo)準(zhǔn)無線射頻協(xié)議的優(yōu)勢是低功耗、低成本、易開發(fā)。”挪威Nordic半導(dǎo)體公司亞太區(qū)銷售經(jīng)理陳志謙指出,“比如我們基于nRF24L01的無線鼠標(biāo)的電流消耗相比競爭對(duì)手協(xié)議要低數(shù)百倍。因此電池壽命可以提高15到600倍!”他強(qiáng)調(diào):該芯片支持的數(shù)據(jù)率可以高達(dá)2Mbps,接收模式電流消耗僅有12.5mA!
不單是支持高速數(shù)據(jù)傳輸,nRF24L01還支持無線組網(wǎng),陳志謙表示:“片上配有MultiCeiver邏輯,可支持同時(shí)接收六路無線設(shè)備數(shù)據(jù),這樣的一個(gè)典型應(yīng)用是便攜式PC配有無線鍵盤、無線鼠標(biāo)、無線耳機(jī)(VoIP)、無線游戲控制桿、遙控器和無線寫字板等?!绷韨€(gè)典型應(yīng)用是利用該器件組建個(gè)人智能運(yùn)動(dòng)設(shè)備網(wǎng)絡(luò),例如可以裝在手表上,來監(jiān)測心率、速度、壓力和距離。
由于在2.4GHz非授權(quán)頻段上已經(jīng)有多種無線應(yīng)用,如何確保信息發(fā)送接收的在干擾狀態(tài)下保持連續(xù)性就很重要。對(duì)此,陳志謙表示nRF24L01片上的檢測功能可以檢測任何固定頻率的網(wǎng)絡(luò),例如,如果檢測到附近有工作的無線局域網(wǎng),nRF24L01可以利用很短的時(shí)間快速從擁擠的通道中轉(zhuǎn)換出來。另外,nRF24L01集成了自動(dòng)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)包、發(fā)送和應(yīng)答信號(hào)、檢測和重發(fā)都是丟失數(shù)據(jù)包、存儲(chǔ)沒有收到應(yīng)答信號(hào)的數(shù)據(jù)包等功能,所以可以自動(dòng)重發(fā)丟失的數(shù)據(jù)包,可以確保用戶終端的可靠性。
在低成本、易開發(fā)方面,陳志謙表示:“由于全部的射頻部分、協(xié)議和濾波都集成在了芯片里,所以降低了用戶的成本,建立一個(gè)完整的系統(tǒng)所需的外部元件是晶振、電阻、電容和低成本的MCU,MCU和nRF24L01通過異步串行口或同步串行口連接?!?
nRF24L01內(nèi)嵌了ANT協(xié)議,可以方便地組建無線網(wǎng)絡(luò)。ANT是一個(gè)無線個(gè)人局域網(wǎng)(PAN)通訊技術(shù),可以確保連接數(shù)據(jù)完整性,并是一個(gè)低成本、低功耗無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。該協(xié)議調(diào)制方式是采用GFSK調(diào)制,支持星型和端對(duì)端等多種組網(wǎng)形式,支持的節(jié)點(diǎn)是2到數(shù)千個(gè)以上,所以,它不但威脅到藍(lán)牙應(yīng)用還威脅到Zigbee應(yīng)用。
在IIC上,Nordic展示的一個(gè)應(yīng)用是利用nRF24Z1組建一個(gè)CD級(jí)音質(zhì)的無線音箱,陳志謙表示這個(gè)系統(tǒng)的傳輸速率可以達(dá)到4Mbps,足以傳輸高質(zhì)量的音頻信號(hào)。他還特別指出,有的供應(yīng)商利用這個(gè)系統(tǒng)組建了傳輸視頻壓縮圖象的無線系統(tǒng)。據(jù)了解,聯(lián)想Lenovo在最近發(fā)布的世界上首個(gè)數(shù)字家庭娛樂中心也采用了由Nordic提供的無線高保真音頻傳輸方案,構(gòu)建基于這一技術(shù)的5.1無線家庭影院系統(tǒng)。
無獨(dú)有偶,在本次IIC上,TI展臺(tái)也展示了基于Chipcon芯片的2.4GHz非標(biāo)準(zhǔn)射頻協(xié)議的TPMS方案、無線鼠標(biāo)方案、游戲手柄方案。上海立奇國際貿(mào)易公司技術(shù)總監(jiān)簡大翔表示:“采用射頻傳輸?shù)膬?yōu)勢是功耗比藍(lán)牙低很多,我們的鼠標(biāo)在電池供電狀態(tài)下可以使用8個(gè)月以上。”
雖然藍(lán)牙、ZigBee、UWB或WLAN都是標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議,但是協(xié)議復(fù)雜、開發(fā)難度大、周期長等都是其軟肋,非標(biāo)準(zhǔn)射頻協(xié)議異軍突起也使OEM在無線網(wǎng)絡(luò)方面的選擇性更大,未來發(fā)展如何?我們將拭目以待。