- [行业动态]5G—下一波人物互联的新浪潮2016年07月04日 20:23
- 无论何时何地,互联互通所带来的附加值正在加速互联世界或网络社会的发展。2013年,手机用户占世界人口的96%,而在发达国家中,有74%的人都在使用移动宽带业务。到2019年,无线数据网络流量预计将增加10倍,几乎地球上的每一个人都会成为移动业务用户。 另一方面,机器间通信对于带宽的竞争也将愈演愈烈。您也许不知道,在一次跨国飞行中,一架喷气式飞机所收集的传感器数据量将超过半个TB,而这些数据的大部分都需要被传送回地面通信站。或者,仅仅是燃气涡轮引擎上单个叶片的一个传感器每天就会产生数千兆字节的数据。 各种各样的因素促使了这种指数式增长对于无线连接的需求。全新的应用和数据密集型内容正在利用无线通信电路进行快速传输。流媒体和基于云端的服务占据了高达80%的无线基础设施有效载荷。而即将到来的更高分辨率视频内容也将进一步推动对于更高带宽的需求。 无线连接正在迅速取代很多不同形式的电缆连接。在世界上的很多地方,无线是宽带访问的主要方式。此外,很多便携式设备不再提供USB或显示接口,而是将所有通信都交给了无线通信电路。我们也看到,越来越多的设备通过无线实现了彼此间的通信,同时无需过多的人为干预。在工业和商业应用以及其它无线传感器网络中,机器类型通信的部署正在不断增加。 由于终端设备的计算任务和存储正在转向云端资源,云端服务也面临着快速增长。诸如拼车、无人机远程感测和很多其它应用也在全新移动商业领域中兴起,这将进一步增加设备与云端服务器之间的无线流量负荷。 因此,在推动5G标准这项突破性技术的进程中,有两个主要因素:首先,优化和增强现有无线用例,以便将网络容量提升百倍以上。其次,将延迟降低10倍,以支持诸如机器型、车辆通信和其它任务关键型低延迟应用等全新服务。在本文中,我们将回顾5G标准的部分要求和发展前景,阐述其所带来的影响,并介绍TI针对未来无线基础设施的强大产品组合。 下一代5G无线网络的4个主要属性 容量提升和频谱效率:从2014年到2020年,全球无线数据需求预计将增加30倍。为了满足如此迅速地增长,5G标准将实现10倍容量提升和3倍频谱效率作为目标。频谱的价格不菲同时相对稀缺,近期的平均价格为每人每MHz 2美元。5G标准将使用现有的已许可和免执照频段,以及蜂窝频段中低于6GHz的全新频谱和毫米波频率。此外,它还将部署频谱共享、大量天线、小基站技术和多频段聚合等众多先进技术,以有高效地在全新服务中利用价格相对高昂的频谱。 发展、灵活和异构:全新的5G标准将需要具有一定的灵活性,以跟上不断发展的生态系统和全新应用。便携式设备、新兴汽车通信、工业互联网和其它设备上的全新移动应用及服务对于延迟和带宽的需求也在发展。5G将从现有蜂窝标准的演变中受益。此外,它将在已许可与免执照的频带中协调和优化现有的无线电线路,其中包括WiFi以及针对那些超密集区域,在毫米波频谱内的全新无线电技术。 服务质量:未来的无线系统有望解决通话中断、覆盖范围差、下载速度慢等长期困扰用户的问题。针对不同应用的服务质量措施会有很大的差异。高可靠度车辆或机器型通信中的低延迟、流媒体视频中的高数据带宽以及用户所需要的良好覆盖范围对于无线服务的广泛采用至关重要。 能效:对于消费者和服务供应商而言,便携式设备更长的电池使用寿命和“绿色”访问点的能效十分关键。很多M2M网络具有相对较低的工作周期和数量巨大的节点,而需要更高峰值数据速率的视频流反之却拥有更少的节点。因此,一个自适应无线资源分配可以优化配置,从而提高能效。 实现5G的创新 在未来的很多年里,5G架构将继续在网络、无线访问和物理层不断发展。其对于增强型和突破性服务的实现需要所有层级的创新。在TI,我们拥有覆盖多种创新型产品组合的广泛研发项目,它们将推动5G无线电的发展。例如: 高速数据采集:5G宽广的带宽以及多无线电的特性需要一系列的宽带超高速ADC和DAC,以提供最大的灵活性和一个支持多个频段和标准的稳健前端。 具有大量MIMO的先进RF域处理:5G中功率放大器、天线、滤波器和匹配电路的数量可以高达64个或更多。这些组件在效率和集成方面的提升对于无线电的总体能效和性能十分关键。 时钟和定时:高速数据采集和高性能、宽多频段无线电需要超低抖动的定时和频率基准。5G无线电的频谱捷变特性进一步加剧了对于快速锁定基准的需求。 毫米波技术:具有大量天线,频率在27GHz和以上的高集成度多输入多输出 (MIMO) 无线电是5G系统的关键。 电源管理:针对下一代无线电的智能电源管理为分布式电源管理提供了远程监控和通信,以及针对可变负载和流量的由自适应重配置优化供电。 无缝和无处不在的互联互通将继续成为经济发展的主引擎,并提供了前所未有的商机。它还会对社会互动与全球化产生深远的影响。此外,新兴的机器型通信将会在很多细分市场内带来更高的生产率和效率。突破性创新对于这个愿景的实现是不可或缺的。在TI,我们将全力以赴地实现这一目标。
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- [行业动态]蓝牙低功耗崭露头角2016年07月04日 20:17
- 蓝牙低功耗(Bluetooth Low Energy)是蓝牙技术规格的最新成员,它能够使物联网(IoT)产品在仅凭小型纽扣电池供电的情况下运行数年。蓝牙低功耗的设计初衷就是要实现低功耗,通常其覆盖范围只在数米之内,通过间歇式唤醒的方式在高延时下传输少量数据。这种特性对于传感器而言是最佳选择,早在2010年,蓝牙低功耗就开始在各个领域中崭露头角。 这项技术在一到两年后才以心率监测手带和智能手表的形式面市,随后被应用于iPhone4S智能手机中。在苹果发布市面上第一款支持蓝牙低功耗的手机后,BLE市场开始快速发展。事实上,对于当时的智能手机用户而言,能够以低功耗的方式将手机连接至各类产品是一种非常新奇的体验。所以突然间,每个制造商都希望他们的产品具备连接智能手机的功能。 因此,物联网和云端连通性也就自然而然的应运而生了。通过它们,智能手机能够与任何事物相连接,同时任何事物也都可以连接至互联网(云端读取)。在这种巨大的变革下,产品中新增了固件升级,智能手机开始用于控制玩具直升机,而无线附件也逐渐取代了有线电缆在部分领域中的应用。 2015年,制造商突然开始将耳熟能详的蓝牙低功耗应用于较长距离的通信、高通量的数据传输以及严苛的ISM应用,虽然这并不是蓝牙低功耗的设计目的。然而,蓝牙低功耗目前已经在高质量工业应用领域中有所作为,取代了此前数十年或者至少很长一段时间内所使用的技术。 这种变革也让蓝牙低功耗在许多全新领域中体现了其独特的价值。从核心工业应用到高档家用电器,甚至是流行的信号系统,蓝牙低功耗正在之前未曾涉及的细分市场中崛起。 在针对特定用例部署的解决方案中,无论是有线还是无线技术,均可以用蓝牙低功耗取代。随着蓝牙低功耗的不断发展以及其在全新应用中的逐渐适应,无线技术间不同的标准面临着挑战。这种挑战是技术发展过程中的一个必然阶段,毕竟“适者生存”,时间会告诉我们最终答案。 然而,目前我们已经可以预见到,某些应用将会因为蓝牙低功耗的发展而发生翻天覆地的改变。以照明为例,ZigBee正凭借智能灯泡和Wi-Fi网关间的网络连接占据市场的主导地位。而蓝牙低功耗现在可以支持星型拓扑,以通过中央或智能手机控制多个灯泡。不过,由于Zigbee在Mesh网络拓扑中运行,这意味着信息可以通过节点传递,并且其传输范围也可以突破网关限制。如果蓝牙Mesh通过高能效的方法进行设计(例如不使用洪泛路由)并且整个解决方案拥有稳健的安全性,它在未来也能够解决这个问题。那么,那些已经部署了的ZigBee解决方案是否会显得多余呢?答案是否定的。试想一下,如果ZigBee网络中的一个节点添加了蓝牙低功耗会出现什么情况?或者说,某个网关拥有一个蓝牙低功耗接口。 当然还有其它的使用案例。例如M2M、电缆替代、资产跟踪和自动化控制等,它们都能从工业装置中的蓝牙低功耗受益。目前,包括以太网、ZigBee、Wi-Fi、Sub-1 GHz等多个连通性技术已经在工业领域中占据了一席之地,而蓝牙低功耗可以轻松地让这些技术更加完备。我们所需要的是专注于简化技术,以创造一个无线技术扩展库,就好比瑞士军刀般易于使用且功能丰富。
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- [行业动态]全球家居物联网设备市场—2025年飞速增至近700亿美元2016年07月04日 20:16
- 随着设备厂商持续在多种产品中整合通信技术、传感器和智能,家居物联网市场将继续增长。在以更高的效能、更高的自动化程度、更高的安全性和更舒适为目的,使家庭中设备共享信息愿望的拉动下,更多的公司提供这类产品,市场似乎也将不仅仅局限于早期采用者。根据市场研究公司NavigantResearch发表的一份新报告,家居物联网设备市场每年的营收将由2015年的73亿美元(约合人民币446亿元)增长至2025年的677亿美元(约合人民币4138亿元)。 NavigantResearch首席研究分析师尼尔斯特罗瑟(NeilStrother)说,“家居物联网领域吸引了设备厂商,以及希望利用智能家居设备能力的其他相关方足够的注意。智能温控器和智能电表能提供相关信息,提高能源使用效率,智能家居系统能集安全、照明和空调系统于一体。随着设备厂商为更多设备增添连接性,这一趋势将会加速。” 市场研究公司ABIResearch指出,尽管家居物联网设备市场的增长将持续到下一个十年,但影响市场增长的一个因素是多种协议和标准并存。这造成了互操作性障碍,可能让客户感到困惑,影响家居物联网设备的普及。
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- [行业动态]欧司朗释疑LED行业6大专利问题2016年07月04日 20:13
- 专利问题一直备受热议,LED行业的专利战争也从未停止。就专利策略而言,精心布局者有之,“听之任之放任不管”者也有之。有业者认为专利战无可避免,以后有增无减,也有业者坐等业内巨头的专利到期。 对于有人诟病也有人拥簇的专利问题,业内巨头欧司朗到底怎么看。一起来听听欧司朗专利授权负责人Dieter Boss博士怎么说。 想要避开欧司朗专利组合极其困难 1. 欧司朗有什么核心LED专利?这些专利对生产白光LED器件重要吗? 欧司朗的核心LED专利涉及荧光粉转换光色发光的LED技术。该技术在LED行业被广泛应用于白光LED产品的生产中,其原理为蓝光LED芯片(通常是氮化镓半导体)发出的蓝光部分经相应的荧光粉转换成另一种或多种光色后,与未发生光色转换的蓝光混合而成白光。 欧司朗该核心LED专利组合包含各类专利权限、涉及众多不同领域,其中一部分专利涉及使用一定粒度分布的YAG荧光粉颗粒的LED产品,另一些专利涉及使用硅酸盐荧光粉的LED产品;此外还有其他许多专利描述光色转换技术方案要素和LED封装的结构特征,而不局限于荧光粉材料的种类。 总之,欧司朗的相关核心LED专利组合涵盖许多不同领域和层面。因而,在全球主要市场范围来看,尤其是生产白光LED器件,想要同时避开所有这些专利是极其困难的。 目前超过20多家活跃于全球市场的主要LED生产商已获得欧司朗核心LED专利的授权,今年年初东贝光电也成为欧司朗该核心LED专利许可项目的新成员。 2. 生产白光LED器件涉及哪些重要的专利? 整个光电半导体产业价值链的各个层面都可能存在知识产权包括专利问题:例如,半导体外延片、芯片设计和其他前端工艺上分别涉及几千项专利。LED材料、LED封装、COB板上芯片设计以及各项后端工艺同样涉及数以千计的专利。 其中,荧光粉转换光色发光的LED技术长期以来一直是LED行业中最突出的热点问题之一。特别是下列荧光粉材料的使用引发了许多专利纠纷:钇铝石榴石荧光粉(如YAG)、硅酸盐荧光粉(如B.O.S.E.)及新兴的氮化物荧光粉(如CASN)。此外,在半导体芯片和封装技术上也有许多热点。 3.据报道中国的一些LED生厂商从丰田合成处获得了B.O.S.E.荧光粉的相关专利授权。有消息称,这些LED生产商生产的白光LED灯珠因此不再受专利问题困扰、得以自由进入国际市场。这种说法对吗? 获得这项被称为B.O.S.E.许可项目的专利授权,向其规定的有相关资质的供应商购买B.O.S.E.荧光粉,可以解决一个专利问题,也就是关于B.O.S.E.的这一专利问题。 然而,如生产白光LED器件存在的其他专利问题并未因此得以解决。例如:东贝光电作为B.O.S.E.许可项目的获授权人,近期也选择加入了欧司朗的核心LED许可项目。 有效专利总量将有增无减 4.众所周知,业界通称的“5大厂”(日亚化学、欧司朗、飞利浦Lumileds、科锐和丰田合成)已交互授权对方使用己方的一些LED专利。其他生产商能否通过从这5大厂中某一家获得一项专利授权而因此一次性解决所有专利问题? 确实,LED行业的这5大厂已相互达成一些双边知识产权协议。但是,这些双边协议中的授权仅限于其中一方在其自产产品中使用另一方的相关专利,这些授权并未延伸到再授权给第三方。 5.欧司朗的这一核心LED专利组合的有效期到什么时候? 其中大部分专利将于2017年年中到期,还有一些分别将于2016年年底或2018年年初到期。 6. 到2018年,现有的专利格局在相关基础LED专利于2017年到期后会彻底改变吗? 的确,一些基础LED专利大部分将在2017年到期。但是,这些将于2017年底到期的基础专利仅是LED相关专利的其中一小部分。在整个光电半导体产业价值链的各个层面,包括从外延片和芯片技术到封装和模组技术,仍有几千项其他的专利。这些其他的专利绝大部分在2017年后仍在有效期内。 此外,就欧司朗所知,业界在LED研发和专利的投入上并无大幅变化。因此,欧司朗认为LED相关的有效专利的总量在未来若干年内将有增无减。 LED技术一直以来、也将继续在各个方向和层面蓬勃发展。对应的知识产权布局也一直持续相应跟进。随着众多不同技术热点取得市场成功,欧司朗相信新的知识产权热点也将随之出现。 来源于LEDinside
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- [行业动态]飞利浦照明王昀:物联网时代,智能照明将成为趋势2016年07月04日 20:12
- 作为有超过百年历史的全球最大的照明设备制造商,飞利浦今年5月份刚刚把照明业务分拆出来、独立在欧洲荷兰的阿姆斯特丹证券交易所上市,这将有利于飞利浦聚焦于医疗健康产业。 分拆上市之后的飞利浦照明,未来的方向是什么?6月26日,飞利浦照明大中华区总裁王昀在2016达沃斯论坛期间接受专访时表示,物联网时代,智能照明将成为趋势。无论在LED照明的节能浪潮,还是照明的数字化进程中,飞利浦照明都希望成为引领者。 “超越照明”战略 王昀介绍说,像飞利浦照明推出的城市路灯智能照明方案City Touch,在美国的洛杉矶已经有应用。 这种“超越照明”的战略,让城市路灯可以进行实时检测和维护。具体做法是,在终端节点上采集相应的数据,通过安装相应的传感器来判断是否需要监护维修,甚至只要添加传感器,未来就可以实现更多的功能。在这个系统里,包括硬件和传感器,都由飞利浦照明自己生产。 因此,目前飞利浦照明的业务已分成四块:一是光源,即平时所说的传统照明和LED照明;二是灯具;三是传感器和软件系统,随着数字化技术的发展,飞利浦已形成“光源+灯具+传感器+软件”的系统;四是延伸服务,包括资讯和生命周期的规划安排。 根据飞利浦照明的目标,到2020年,公司希望能够用20亿只LED灯泡替换掉传统的灯泡,这要寄望于系统和服务的快速增长。但就目前来看,传统业务在飞利浦照明的营业收入中的占比仍然较重,但新兴业务的增长速度较快。 产品和模式创新 在推动照明的数字化过程中,王昀认为,产品的创新和业务模式的创新都非常重要。 如,飞利浦照明推出了一款可以由Wifi连接、APP操控、可调节1600万种颜色、可扩展功能的智能灯泡Hue,还可以进行特定情境设定,体现了飞利浦照明对创新的追求。 “我们认为,未来照明行业有三大趋势是不可逆转的:一是照明的刚性需求增加,伴随着人口增加和城市化的进程而来;二是对传统照明的改造;三是智能照明。”王昀说。 在这样的趋势下,飞利浦照明一直鼓励创新,主张实现产品的迭代,同时,在进行内部创新激励的时候,提供相应的制度保障。 首先,在公司里成立调研中心,在商业化之前进行一定的前瞻性技术储备。接下来,是投资和商业化的尝试。最后,通过RD(研发)和商业团队的通力合作,把成果带向市场,在市场上获得订单,以此来保持自己的创新活力。 那么,如何衡量企业的创新力?王昀提出四个关键点:一是看创新的产品每年占销售收入的比例有多大;二是看专利技术有多少,是否有突破性的研发,在新的技术上是否有专利;三是看是否能够实现突破性的内生增长;四是看可持续的业务模式是否能够形成一个开放的生态系统。 “第四次工业革命的基础是数字化技术和互联网技术,”王昀认为,“不是说一个企业只做好自己的领域就可以成功,它一定要打造一个生态环境,像目前飞利浦照明也在与思科、SAP进行横向的合作。” “在照明领域,飞利浦照明未来可以扮演很多角色,从物联网、循环经济到分享经济的角度,看看如何利用再生的资源和节约能耗的产品,来帮助世界节约资源、减少能耗。我们还有一个创新的业务模式,以便在第四次工业革命中扮演一个重要角色。”王昀充满信心地说。
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- [行业标准定制]自恢复保险丝工作原理2016年07月03日 18:30
- 自恢复保险丝是一种过流电子保护元件,采用高分子有机聚合物在高压、高温,硫化反应的条件下,搀加导电粒子材料后,经过特殊的工艺加工而成。传统保险丝过流保护,仅能保护一次,烧断了需更换,而自恢复保险丝具有过流过热保护,自动恢复双重功能。在习惯上把 PPTC(Polymer PositiveTemperature Coefficient)也叫自恢复保险丝。严格意义讲:PPTC不是自恢复保险丝,ResettableFuse才是自恢复保险丝。 工作原理: 自恢复保险丝是由经过特殊处理的聚合树脂(Polymer)及分布在里面的导电粒子(Carbon Black)组成。在正常操作下聚合树脂紧密地将导电粒子束缚在结晶状的结构外,构成链状导电电通路,此时的自恢复保险丝为低阻状态(a),线路上流经自恢复保险丝的电流所产生的热能小,不会改变晶体结构。当线路发生短路或过载时,流经自恢复保险丝的大电流产生的热量使聚合树脂融化,体积迅速增长,形成高阻状态(b),工作电流迅速减小,从而对电路进行限制和保护。当故障排除后,自恢复保险丝重新冷却结晶,体积收缩,导电粒子重新形成导电通路,自恢复保险丝恢复为低阻状态,从而完成对电路的保护,无须人工更换
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- [行业标准定制]固体放电管应用领域2016年07月03日 18:28
- 固体放电管又叫半导体放电管:是一种过压保护器件,是利用晶闸管原理制成的,依靠PN结的击穿电流触发器件导通放电,可以流过很大的浪涌电流或脉冲电流。其击穿电压的范围,构成了过压保护的范围。固体放电管使用时可直接跨接在被保护电路两端。 应用领域: 固体放电管被广泛应用于通讯交换设备中的程控交换机、电话机、传真机、配线架、XDSL、通讯接口、通讯发射设备等一切需要防雷保护的领域,以保护其内部的IC免受瞬间过电压的冲击和破坏。在当今世界微 电子及通讯设备高速发展的今天,固态放电管已成为世界通讯设备的首选器件。
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