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“万物互联风口”即将来临,康希通信迎风而上

发布时间:2017-3-14

“万物互联风口”即将来临,康希通信迎风而上

 

——康希通信今日宣布推出硅基全集成NB-IoT/LoRa射频前端芯片KCT8101L


人们对于行动通讯、影音传输或终端应用的需求日与俱增,所到之处网路无所不在,因此即便4G还在持续扩展布建时,5G的世代也宣告即将到来,当中所含的商机更是无限。在产业迅速发展的情况下,用户端的多样应用需求也随之增加,在面对全球用户对于数据传输速度与网路容量需求越来越高的状况下,5G网路便应运而生。到2020年预估相关产品将可步入商用阶段。在未来,不仅需要大的传输速率,并且还要比现今大以数倍的连结数,全球将走入万物皆联网的时代。依据权威机构数据显示,2016年中国物联网产业规模达到9000亿元,十二五时期复合增长率达到25%,通过网络机器到机器连接数通过1亿,占据全球总量的31%。知名咨询机构麦肯锡指出,2025年全球物联网(IoT)的应用产值将达到11.1兆美元,5G提出低延迟、高传输、低耗能、大连结等特性,5G行动通讯预计在2020年全球将有500亿个终端产品具备上网功能,整体系统容量(Capacity)需求也较4G增加1000倍以上,并且其传输延迟必须小于1毫秒(ms),因此下一代5G通讯的效能提升及技术挑战势必比先前更加严峻。随着智慧电表、智慧家电、智慧工厂、可穿载设备这些应用型终端的大量出现,越来越多的工作和生活都须要透过智慧终端来解决。对此,高密度的连结及降低终端成本需求变得越来越大,必要有新的技术来应对这样的需求。在5G未来发展中,对终端设计的目标主要有:更低的设备成本、更低的功耗、更大的覆盖率和支援大量的设备连线。在此背景下,一种更低传输资料量,更低的设备成本、更广覆盖率的技术,称做NB-IoT(Narrowband-Internet of Thing)脱颖而出,其最大的传输资料量为200kbit/s,频宽也降至200kHz,并且其覆盖率可再提升数倍。2016年NB-IoT生态正在以一种势不可挡的态势迅速成型,作为应对物联网新时代诸多挑战的一大利器,NB-IoT将引发整个物联网产生革命性变化,成就万物互联的新时代,为各行各业带来巨大机遇。NB-IoT标准确立后对物联网发展意义重大,业内人士认为NB-IoT将占整个物联网的应用比例将达到70%。它不仅会激活很多存量市场(如智能抄表每年预计新增5000万左右),而且在新兴应用中,如智能停车、可穿戴市场、户外运动、健康检测、家居控制等多个市场都会增加NB-IoT的连接应用,将会带动整个物联网市场的快速发展。随着2016年标准逐渐成型,2017年NB-IoT将迎来规模商用的重要节点,成为各方竞逐的下一个万亿市场。 

(图表一)


市场对射频前端芯片的需求和痛点


现阶段5G从概念的研究已经进入实质推进阶段,而射频前端芯片作为物联网的核心设备,在物联网中的所有软硬件中处于不可替代地位,射频前端芯片产品市场同样前景广阔,高性能、低成本、高可靠性的产品解决方案更是能快速打开市场,成为抢占市场先机的关键。随着物联网芯片市场的快速发展,但也对目前的射频前端解决方案在以下五个方面提出了更高的应用需求:一是产品低功耗,物联网的应用与互联网不同,对低功耗有很高需求,如手持设备、脱机采集等。要求电池可以支持终端模块工作5-10年;二是产品高性能,即实现高功率低时延,汽车自动驾驶、远程手术等业务端到端时延要求为1 ms,而智能抄表系统要求能够实现深度覆盖;三是产品低成本,物联网设备大多功能较为单一,应用多元化对芯片成本极为敏感。一般要求芯片价格为1~2美元,终端成本小于5美元;四是产品集成度  高集成度的解决方案可以有效降低系统成本,并大大降低产品开发成本。此外微型化的高集成方案,也开辟了大量无线传感器等的应用领域。五是成熟可靠的解决方案,物联网市场快速增长,不仅仅需要厂商有能力提供高性能的普及型产品,更重要是有成熟可靠的解决方案,帮助客户快速推出创新性产品。

(图表二)

在此巨大国内外市场需求背景下,康希通信于2017年2月宣布推出硅基全集成低功耗NB-IOT射频前端芯片KCT8101L。KCT8101L 采用康希通信独有的硅基射频技术,主要产品优势集中体现在以下五个方面:


优势一高功率低时延的全集成射频前端芯片


 KCT8101L是一款全集成射频前端芯片,内部集成了必要的功率放大器(PA)、低噪声放大器(LNA)、高功率射频开关(T/R Switch)、50ohm匹配电路及内部逻辑控制电路等。KCT8101L频率覆盖范围为780MHz~960MHz,可以广泛应用于NB-IoT/LoRa等需求。此外,内部集成逻辑电路可以实现PA/LNA ns级的稳定响应速度,从而简化外部控制电路。KCT8101L能提供27dB的功率增益及全频域范围内27dBm的最大输出功率,可以极大提高系统覆盖范围。


优势二 宽电压低功耗


KCT8101L采用康希通信独有的硅基射频技术,其适用工作电压范围为1.8V~4.2V,可广泛满足电池驱动、直流电源等应用需求;同时宽泛的电压工作范围也为客户根据应用需求调节电压来进一步降低功耗提供了可能性。


优势三低成本 


目前业界的射频前端器件大多采用GaAs工艺,其成本高昂、成品率也远低于硅基工艺。作为业界领先的同时具备高性能GaAs/硅基工艺的射频前端芯片设计公司,KCT8101L采用了康希通信所独有的硅基射频技术,以及标准的3.0mmx3.0mm 16引脚QFN封装,从而在成本方面具有毋庸置疑的优势。


优势四稳定可靠

    

KCT8101L采用全集成的单晶片硅基,内部集成高性能ESD保护电路、快速响应逻辑控制电路、输出匹配保护电路、宽工作电压等特点,从设计上提高了产品的可靠性。KCT8101L满足-40゜C ~85゜C工业级温度环境,并通过了严苛的125゜C高温耐久试验。由于采用标准硅基工艺,其生产制造工艺成熟稳定,产品成品率非常高。


优势五优越的商业模式

(图表三)

KCT8101L采用业界领先的硅基集成的单晶片解决方案,既可以采用传统方式的封装芯片销售给终端客户,也可以采用裸片集成到SoC内部或者SiP中,从而更进一步的降低了系统成本、提高系统可靠性并减小成品面积。这种灵活而优越的商业模式,为射频前端行业的发展注入了新的思路。


康希通信市场部总监虞强表示: 康希通信在射频前端领域的突出设计研发能力以及在硅基工艺上的独特技术优势使得公司在物联网应用产品的布局上更加清晰且更加合理。高性能、低成本、低功耗、高集成及研发周期较短的优势均是康希通信能够在这一领域脱颖而出的关键。康希通信推出的KCT8101L能够最大程度的满足物联网客户的广泛需求,并将在后续迭代产品开发中不断优化设计,以期更好地将前沿产品设计思路应用于物联网的全新高性能、超小型解决方案。康希通信在未来总体物联网布局里面除了提供完善的射频前端解决方案的同时,还希望能和系统集成商,物联网产业链的参与者合作,打造一个成熟的生态链商业合作模式,把物联网从一个碎片化的应用推进到一个成熟的市场。


公司介绍


康希通信是一家致力于为客户及合作伙伴提供高性能、低成本、高可靠性的射频前端解决方案公司,产品广泛覆盖WLAN接入、手机WIFI连接、物联网等应用相关的射频前端及功放芯片。2016年8月,康希通信被湖南格兰德芯微电子有限公司收购,建立起以康希通信为研发核心、北美实验室为研发分部、香港为物流中心、格兰德芯总部(湖南株洲)进行整体商务运营及客户支持的集团式布局;同年10月湖南格兰德芯微电子有限公司获得来自英特尔资本的投资,成为英特尔在中国境内射频前端行业投资的第一家初创企业。

 

康希通信先后推出多款射频前端芯片,可广泛应用于WIFI、2.4GHz,NB-IoT/LoRa物联网以及无人机遥控市场。随着智能家居、智能办公、智能公用设施设备和用例不断发展壮大,康希通信独有的硅基射频技术将不断完善物联网市场的产品布局,在“万网互联”风口迎风而上。