手機無線應用紛呈 單芯片方案引領潮流
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無線技術應用各有千秋
層出不窮的無線技術能否均在手機上綻放光彩，技術成熟度和市場需求是必不可少的推手，他們的命運與此息息相關。德信無線通訊科技有限公司智能手機事業部總裁劉邦長對《中國電子報》記者表示，目前這些技術中FM、Irda都是比較老的技術，在一些低端手機中應用比較多。高端手機中海外市場藍牙和WiFi逐漸成為標準配置，但中國市場由于不認可WiFi協議，所以藍牙基本上是標準配置。數字電視技術在不同的國家有不同的標準，但基本上明年都會逐步有更大的量的需求。國內而言主要是CMMB，而國外DVB-H相對會比較主流。
龍旗科技(上海)有限公司技術規劃部經理楊恒向記者描述了如下無線技術的發展軌跡：下半年藍牙將成為手機的標配，應用期待有好的發展，比如藍牙聊天、交友、名片交換等。FM對于特定用戶有一定的吸引力。模擬TV，雖然MDTV距離還遠，模擬TV充當先導者也是不錯的。GPS定位，市場看好但不叫座，成本是關鍵。WiFi，雖然VoIP在國內看不到前景，但是對于高速無線上網瀏覽、下載MP3/MP4、炒股還是有很大的吸引力。無線充電，雖然遙遠，但并非遙不可及，國外已經開始有相關產品出現。WiMAX是遙遠的期待，未來應該和3G有得一拼。NFC在目前公交、門禁應用廣泛，在手機上應用是發展趨勢。關鍵不在技術問題，在于運營模式，在于移動運營商、銀行、公交公司的利益分配模式的解決。
TI亞洲區無線通訊產品行銷工程師黃凱對《中國電子報》記者表示，TI最為看好藍牙、WLAN、GPS等無線技術的發展潛力，并一直致力于推出最小型化、最低成本的解決方案，幫助客戶方便地為手機設計添加功能。
作為單芯片藍牙技術的倡導者，CSR公司自然對藍牙“一往情深”。CSR公司中國區總經理吳松如博士表示，2007年手機中藍牙配售率有望高于2006年的35%，達到40%—50%。這也是藍牙耳機市場的驅動因素之一。對于其他無線技術CSR亦兼收并蓄。吳松如表示，在手機無線技術中GPS或位置服務將是一項重要功能。CSR公司正在開發基于軟件的GPS。FM收音機的需求在不斷增加，為了滿足這一市場需求CSR公司開發的BlueCore5-FM綜合了藍牙和FM收音機的功能。此外，CSR亦看好WiFi和Wibree技術。
從目前來看，藍牙、GPS和WiFi可謂無線技術中的三劍客，在手機應用中表現令人期待。iSuppli預計，藍牙在手機中普及率目前為50%，預計到2010年將達到80%-90%。雖然WLAN在整體市場中的普及率還不到5%，不過在3G手機中的普及率卻高很多。WLAN在整體市場中的普及率有望在2010年前達到20%。GPS技術在整體市場的普及率目前約為10%，預計到2010年將達到30%-40%。
設計重在解決天線與干擾
“將無線技術應用到手機中，最基本的要求是功耗要低，RF射頻的接收性能要好，芯片以及相應的電路要簡單易于調試。”劉邦長從手機設計角度指出無線芯片的要求。
而多種無線技術的融合對系統設計帶來的最大的挑戰主要是各種天線的設計，以及如何避免相互之間的干擾問題。楊恒表示，將無線技術設計到手機中封裝、體積、抗干擾是關鍵，很多無線技術以前并不是針對手機的，所以芯片的體積和封裝在手機上應用都是一個問題，和手機本身的無線干擾也是需要解決的技術問題之一。劉邦長指出，在天線設計時需要研究多頻、寬頻、小尺寸天線，而相互之間的干擾需要具體問題具體分析，除了在硬件設計上增加相互之間的隔離度以外，還需要在軟件和協議設計上更多地加入共存機制的設計，從而從根本上解決問題。
“單芯片融合方案是未來芯片發展的趨勢。”劉邦長還指出，“它會在系統尺寸、功耗，以及價格上更有優勢。”
方案重在高集成度、成本和共存性
有這樣風光無限的市場，半導體廠商早已伺機而動。TI、CSR、NXP、博通等紛紛推出了WiFi/蜂窩雙模手機市場、集成WiFi+藍牙+FMradio的融合方案以及一些單芯片解決方案。在較早前，高通收購了WLAN廠商Airgo和RFMD的藍牙業務；聯發科(MTK)收購了絡達科技。前不久，飛思卡爾公司計劃為其i.MX31應用開發系統采用CSR公司的兩項技術：將BlueCore4應用到藍牙，以及將UniFi應用到WiFi連接。半導體廠商正積極迎接融合無線連接技術的巨大浪潮。
相應地，高集成度、成本和共存性成為考量解決方案的三道“關卡”。黃凱表示，未來藍牙、WLAN、GPS等無線技術必然將整合到單芯片解決方案之中，TI于今年2月即推出WiLink6.0是業界集成了802.11n、藍牙2.1和FMStereo的單芯片方案。由于TI的無線技術芯片都采用數位CMOS工藝及相同的技術節點，一旦市場需求成熟，TI可進一步集成GPS或其他無線連接技術，迅速推出低成本、高性能的解決方案。吳松如表示，其BlueCore藍牙芯片已經與基帶、DSP、立體聲多媒體數字信號解碼器、充電器和SMPS高度集成。藍牙在手機應用中的趨勢將主要圍繞著小型、低價和低功耗。這將促進主要應用在高端手機上的WLAN、藍牙等關鍵技術向中低端手機市場普及。
此外共存性也是一大挑戰，比如一邊用藍牙耳機聽收音機，一邊通過WLAN接收電子郵件等。吳松如表示，CSR公司的共存方案可通過部署常規應用2.4GHz無線標準時域共存技術，將BlueCore4應用到藍牙，以及將UniFi應用到WiFi連接并進行優化。目前CSR公司的芯片功能非常全面，已涉及到手機中嵌入無線系統的功耗問題，并引領低功耗無線技術。TI則有一經過驗證的共存平臺來應對。黃凱表示，該平臺包括無線電設計與軟硬體解決方案，可解決多種系統間干擾問題。TI是藍牙與WLAN共存解決方案的市場領先者，目前有超過30種手機采用TI的共存平臺。
廠商觀點
德信無線通訊科技有限公司智能手機事業部總裁劉邦長：
設計廠商更趨向分離WiFi方案
單芯片融合方案是未來芯片發展的趨勢，但是由于中國目前還不承認WiFi協議，所以其通用性會有問題，作為設計廠商來說更趨向于使用分離的方案，因為如果在海外市場銷售可以把相應的WiFi芯片以及電路貼上，而在國內銷售就不用貼，從而不用重新設計硬件電路，同時又可以節省產品成本。
但是對于其他的通訊協議而言，融合技術會是發展的趨勢。
龍旗科技(上海)有限公司技術規劃部經理楊恒：
芯片未來集成趨勢分三個階段
第一階段是單芯片WiFi+藍牙+手機基帶+AP，智能手機產品方式。第二階段將是單芯片WiFi/藍牙/FM融合+VoIP+手機基帶+AP，智能手機產品方式。第三階段將是單芯片WiFi/藍牙/FM融合+VoIP+手機基帶，FeaturePhone產品方式。
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