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藍牙芯片還能免編程?IoT中的射頻測試又從何下手?

E4Life ? 2021-12-03 10:06 ? 次閱讀
根據GSMA公布的數據,2020年全球IoT市場規模已經達到了4000億美元,設備數達到130億臺,而到了2025年,這兩個數據均會再度翻倍,蜂窩和LPWA的連接數也會迎來倍增。這種趨勢在中國市場尤為明顯,中國正在加快推動IPv6、NB-IoT、5G等網絡建設,消費物聯網和產業物聯網逐步開始規?;瘧?,5G、車聯網等領域發展取得突破。

除此之外,藍牙Wi-Fi等傳統通信方式也隨著新標準的推出而煥發新的生機,比如藍牙5.2中引入的LE智能功率控制,降低整體功耗的同時提升了穩定性,也更利于與其他2.4GHz協議共存。而Wi-Fi則是通過Wi-Fi 6E引入新的6GHz頻段,為密集的IoT通信網絡提供了額外帶寬。

為了更深刻了解龐大的IoT市場對于通信技術的新要求及發展趨勢,把握市場脈絡,及時抓住行業動態,電子發燒友于2021年11月30日成功舉辦了「2021第八屆中國IoT大會-IoT通信分論壇」,邀請到了來自橙群微電子、精測儀器、Qorvo以及芯訊通的行業專家和企業代表。他們以行業內專業人士視角,分享了對物聯網通信行業的思考及未來的發展趨勢。

省掉軟件工程師的藍牙SoC芯片

在諸多物聯網應用中,資產管理是目前最常見一種,且Wi-Fi、藍牙、NFC和UWB等無線連接技術均將其作為主要市場。由于低成本和低功耗的特性,藍牙自然也就在該應用上占據了較大的優勢。

橙群微電子的NanoBeacon IN100作為首個基于藍牙信標技術的免軟件編程的藍牙SoC芯片,具備超低的成本、超低的功耗、超寬的工作電壓和高安全性等特點。NanoBeacon通過藍牙網關或智能手機自動記錄數據/ID,而不需要人工干預。

IN100參數指標 / 橙群微電子

據橙群微電子總經理吳群介紹,該芯片最大的特點就是沒有CPU,無需編程,這也是為了解決目前物聯網市場需求大但工程師缺乏的問題。只需簡單的配置,NanoBeacon就可以完成藍牙協議棧的全部功能,與智能手機和藍牙基站通信。

去掉CPU的決策為該芯片帶來了很多的好處,首先,它能做到足夠低的成本,是一些一次性產品的理想解決方案。再者由于該芯片沒有CPU,也不需要軟件固件,這也就造成了開發成本大大降低,單靠硬件開發工程師和PM主導,就能開發出各種藍牙應用。

此外,IN100具備1.1V至3.6V的超寬工作范圍,僅靠單個1.5V紐扣電池的驅動就能正常運作,低功耗的優勢更是可以助其運行數年。

IN100無線傳感器應用案例展示 / 橙群微電子

除了作為藍牙標簽用于資產管理外,IN100還可以用于智能無線傳感器中,以低功率、低成本的方式將關鍵數據傳輸出去。與橙群微推出的SwitftRadio基站藍牙芯片相配合之下,甚至可以做到數百米的傳輸距離,芯片上靈活的傳感器外圍接口也足以支撐網絡中各種無線傳感器節點,提供高效而經濟的解決方案。

覆蓋發射到接收的物聯網測試解決方案

一個完整的物聯網射頻系統包括接收機和發射機,通信可能是單向通信,也有可能是雙向通信,單個系統內可能會存在一個或多個接收機和發射機。在物聯網測試過程中,發射端和接收端的射頻測試也不可懈怠。

在發射端測試中需要通過頻譜信號分析來分析一些所需參數指標,其中一個重要指標為信道功率。以NB-IoT為例,我們需要測量最大發射功率和最小發射功率。在不同的等級下,最高可以達到23dBm,最小發射功率可以達到-40dBm。在這種數據信號測量中,使用最大值保持加Marker點的傳統方式可能會得出不準確的結果。要想測量出準確的信道功率,必須用到Channel Power信道功率的功能,這也是Keysight N9000B信號分析儀標配的功能之一。選擇好合適的信號后,儀器會自動計算出所選信號的信道功率。

N9000B測量占用帶寬 / Keysight

其次是信號的占用帶寬OBW,即99%積分平均功率所對應的帶寬。如果信號帶寬不夠或者過大的話,在接收端收到的信號也會出現問題。N9000B在抓取到頻譜信號后,也會直接給出占用帶寬的數值。

針對接收端的信號測試,Keysight的N5166B CXG則完全可以勝任IoT目前的通信標準。這臺儀器采用了與X系列中高端產品一致的軟硬件設計體系,為通用市場和IoT市場做了優化,性價比更高。對于較為固定的信號,該機器支持Signal Studio波形文件的離線播放,縮短研發測試的周期。

除了射頻測試以外,IoT應用還面臨著其他的測試難題。比如在智能設備整機和芯片低功耗測量中,傳統的示波器萬用表在高速、連續、高動態變化的工作電流上遇到了挑戰。比如IoT產品中,動態范圍從nA級的休眠電流到安培級的發射電流。其次,為了照顧到各種工作情景,測量時間從幾十毫秒到數天都有可能。

Keysight的N6705C直流電源綜合測試儀和分析儀提供了高度集成的一體化測試方案,支持長達1000個小時的數據采集,在N6781A/N6785A SMU模塊的支持下,可以連續捕獲8nA~8A快速變化的耗電電流波形。
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BCM4375 雙頻802.11ax Wi-Fi /藍牙5組合芯片

BCM4358 5G WiFi 802.11ac客戶端

實現單流和雙流802.11ac規范,分別實現高達433和867 Mb / s的速度,并向下兼容不推薦用于新設計802.11 b / g / a / n設備。 該產品系列用作智能手機,平板電腦,機頂盒,數字電視,PC產品和其他需要小尺寸和低功耗連接的產品的客戶端設備解決方案。每款產品都有一個單芯片雙頻收發器,集成了完整的802.11ac無線子系統中的所有主要功能模塊,包括無線電,基帶和MAC,以及根據客戶應用要求,藍牙和FM收音機。這些高度集成的解決方案可提供家庭和企業中高質量視頻和媒體應用所需的更高覆蓋率和吞吐量性能,并且無論使用何種應用處理器,都可以添加到任何終端產品中。 功能 單流和雙流IEEE 802.11ac解決方案,數據速率高達433.3和866.7 Mb / s 完整的IEEE 802.11a / b / g / n雙頻段不推薦用于新設計與增強性能的兼容性 支持20,40和80 MHz頻道—將802.11n解決方案的帶寬提高一倍—可選的SGI(256 QAM調制) 256 QAM,一種提高數據傳輸效率的高階調制方案 符合802.11ac標準的發送波束成形,低密度奇偶校驗碼( LDPC)和空時分組編碼(STBC)用于擴展覆蓋范圍。 Broadcom的TurboQAM ® 技術在2.4 GHz中實現了最高...
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BCM4358 5G WiFi 802.11ac客戶端

BCM4356 5G WiFi 802.11ac客戶端

實現單流和雙流802.11ac規范,分別實現高達433和867 Mb / s的速度,并向下兼容不推薦用于新設計802.11 b / g / a / n devices。   此產品系列用作智能手機,平板電腦,機頂盒,數字電視,PC產品和其他設備中的客戶端設備需要小尺寸和低功耗連接解決方??案的產品。每款產品都有一個單芯片雙頻收發器,集成了完整的802.11ac無線子系統中的所有主要功能模塊,包括無線電,基帶和MAC,以及根據客戶應用要求,藍牙和FM收音機。這些高度集成的解決方案可提供家庭和企業中高質量視頻和媒體應用所需的更高覆蓋率和吞吐量性能,并且無論使用何種應用處理器,都可以添加到任何終端產品中。 功能 單流和雙流IEEE 802.11ac解決方案,數據速率高達433.3和866.7 Mb / s 完整的IEEE 802.11a / b / g / n雙頻段不推薦用于新設計與增強性能的兼容性 支持20,40和80 MHz頻道—將802.11n解決方案的帶寬提高一倍—可選的SGI(256 QAM調制) 256 QAM,一種提高數據傳輸效率的高階調制方案 符合802.11ac標準的發送波束成形,低密度奇偶校驗碼( LDPC)和空時分組編碼(STBC)用于擴展覆蓋范圍。 Broadcom的TurboQAM®技術實現...
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BCM4356 5G WiFi 802.11ac客戶端

BCM4350 5G WiFi 802.11ac客戶端

實現單流和雙流802.11ac規范,分別實現高達433和867 Mb / s的速度,并向下兼容不推薦用于新設計802.11 b / g / a / n devices。   此產品系列用作智能手機,平板電腦,機頂盒,數字電視,PC產品和其他設備中的客戶端設備需要小尺寸和低功耗連接解決方??案的產品。每款產品都有一個單芯片雙頻收發器,集成了完整的802.11ac無線子系統中的所有主要功能模塊,包括無線電,基帶和MAC,以及根據客戶應用要求,藍牙和FM收音機。這些高度集成的解決方案可提供家庭和企業中高質量視頻和媒體應用所需的更高覆蓋率和吞吐量性能,并且無論使用何種應用處理器,都可以添加到任何終端產品中。 功能 單流和雙流IEEE 802.11ac解決方案,數據速率高達433.3和866.7 Mb / s 完整的IEEE 802.11a / b / g / n雙頻段不推薦用于新設計與增強性能的兼容性 支持20,40和80 MHz頻道—將802.11n解決方案的帶寬提高一倍—可選的SGI(256 QAM調制) 256 QAM,一種提高數據傳輸效率的高階調制方案 符合802.11ac標準的發送波束成形,低密度奇偶校驗碼( LDPC)和空時分組編碼(STBC)用于擴展覆蓋范圍。 Broadcom的TurboQAM®技術實現...
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BCM4350 5G WiFi 802.11ac客戶端

BCM43162 5G WiFi 802.11ac客戶端

實現單流和雙流802.11ac規范,分別實現高達433和867 Mb / s的速度,并向下兼容不推薦用于新設計802.11 b / g / a / n devices。   此產品系列用作智能手機,平板電腦,機頂盒,數字電視,PC產品和其他設備中的客戶端設備需要小尺寸和低功耗連接解決方??案的產品。每款產品都有一個單芯片雙頻收發器,集成了完整的802.11ac無線子系統中的所有主要功能模塊,包括無線電,基帶和MAC,以及根據客戶應用要求,藍牙和FM收音機。這些高度集成的解決方案可提供家庭和企業中高質量視頻和媒體應用所需的更高覆蓋率和吞吐量性能,并且無論使用何種應用處理器,都可以添加到任何終端產品中。 功能 單流和雙流IEEE 802.11ac解決方案,數據速率高達433.3和866.7 Mb / s 完整的IEEE 802.11a / b / g / n雙頻段不推薦用于新設計與增強性能的兼容性 支持20,40和80 MHz頻道—將802.11n解決方案的帶寬提高一倍—可選的SGI(256 QAM調制) 256 QAM,一種提高數據傳輸效率的高階調制方案 符合802.11ac標準的發送波束成形,低密度奇偶校驗碼( LDPC)和空時分組編碼(STBC)用于擴展覆蓋范圍。 Broadcom的TurboQAM®技術實現...
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BCM43162 5G WiFi 802.11ac客戶端

BCM11211 Persona?媒體處理器

BCM11211是Broadcom Persona®系列的一部分。 IP通信應用處理器。  BCM11211是Broadcom的Persona IP通信處理器系列的一部分。 BCM11211連接Broadcom的藍牙,Wi-Fi和GPS連接產品,允許原始設備制造商(OEM)添加技術以擴展下一代產品的功能。  功能 運行基于Linux®的Broadcom MediaxChange™軟件,這是經過現場驗證的PhonexChange&trade的最新語音,視頻和多媒體版本;軟件 采用Broadcom創新的音頻清晰度技術SmartAudio®,可顯著提高IP網絡的音質。 BCM11181 VideoCore®的無膠接口; III多媒體協處理器 10/100 Base-TX以太網媒體訪問控制器(MAC)和物理層(PHY),支持自動關機綠色模式 應用 IP語音(VoIP)...
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BCM11211 Persona?媒體處理器

BCM2040-1 用于鼠標和鍵盤的單芯片藍牙

集成是實現當今PC原始設備制造商系統成本目標的關鍵。通過將當今鼠標和鍵盤中的所有組件集成到BCM2040中,可以實現較低的系統成本,從而接近不推薦用于新設計有線鼠標和鍵盤的價格點。 BCM2040可直接連接鼠標光學或球形編碼器和鍵盤掃描矩陣。   BCM2040是低成本藍牙鼠標和鍵盤設備設計的重大突破。 BCM2040是一款真正的單芯片,集成了整個配置文件,應用程序和藍牙協議棧,完全符合人機界面設備的Bluetooth SIG規范。該設備完全符合1.1版藍牙規范,并支持關鍵的藍牙1.2版功能,包括自適應跳頻和快速連接,這對個人計算機中的鼠標和鍵盤應用至關重要。    功能 具有完全集成的人機接口設備(HID)配置文件和藍牙1.1版堆棧的單芯片藍牙設備  On-板8051處理器和RAM / ROM內存  自定義集成藍牙核心處理器已經過優化,可支持HID配置文件并最大限度地降低功耗 應用程序 無線手機 無線耳機 無線鍵盤和鼠標 無線揚聲器 智能設備 ...
發表于 07-04 10:08 ? 221次 閱讀
BCM2040-1 用于鼠標和鍵盤的單芯片藍牙

BCM2035 藍牙®單芯片HCI解決方案

單芯片獨立基帶處理器,集成2.4-GHz收發器,適用于藍牙1.1和1.2應用。   Broadcom BCM2035是一款單芯片獨立基帶處理器,集成2.4 GHz收發器,適用于藍牙1.1和1.2應用。通過將關鍵組件集成到設備中,無需外部閃存和有源組件,從而最大限度地減少了實施藍牙系統的占地面積和系統成本。 BCM2035是通過USB或UART和PCM音頻接口需要Bluetooth SIG標準主機控制器接口(HCI)的任何語音和/或數據應用的最佳解決方案。 BCM2035基于BCM2033藍牙基帶核心,外圍傳輸單元和微處理器單元的生產和UnPlugFest驗證架構。微處理器單元將低級協議棧存儲在只讀存儲器(ROM)和補丁隨機存取存儲器(RAM)中,以提供最大的靈活性。 功能 任何單芯片解決方案的最高可用BT無線電性能 小數N頻率合成器支持12至40 MHz的任何晶體或TCXO光源 應用 智能設備...
發表于 07-04 10:08 ? 406次 閱讀
BCM2035 藍牙®單芯片HCI解決方案

BCM2042 高級無線鍵盤/鼠標藍牙®解

真正的單芯片,集成了整個配置文件,應用程序和藍牙協議棧,完全符合人機界面設備的藍牙SIG規范。  BCM2042是低成本藍牙鼠標和鍵盤設備設計的重大突破。 BCM2042完全符合2.0版藍牙規范,包括自適應跳頻和快速連接,這些對于個人計算機中的鼠標和鍵盤應用至關重要。集成是實現當今PC制造商的系統成本目標的關鍵。通過將當今鼠標和鍵盤中的所有組件集成到BCM2042中,可以實現較低的系統成本,從而接近不推薦用于新設計有線鼠標和鍵盤的價格點。 BCM2042可直接連接鼠標光學或球形編碼器和鍵盤掃描矩陣。  功能 具有完全集成人機界面的單芯片藍牙設備設備(HID)配置文件和完整藍牙堆棧 板載8051處理器和RAM / ROM內存 成本優化的鼠標和鍵盤應用解決方案,通過集成實現最低成本所有外部組件 取代現有鼠標或鍵盤處理器和內存并添加藍牙功能 應用程序 無線手機 無線耳機 無線鍵盤和鼠標 無線揚聲器 筆記本電腦 個人電腦 數字電視 游戲設備 智能設備...
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BCM2042 高級無線鍵盤/鼠標藍牙®解

CABLEMEDEA 家庭網絡連接軟件

CableMedea™是一個全面而完整的軟件住宅網關包。 CableMedea™是一種全面的軟件住宅網關軟件包,旨在顯著縮短產品上市時間,節省開發成本。它可用于有線調制解調器VoIP網關,有線調制解調器無線網關,電纜調制解調器,有線機頂盒,CableHome網關和PacketCable網關。該產品的完整性使開發人員無需使用額外的第三方軟件包,最大限度地減少評估周期和解決接口兼容性問題的軟件開發工作。 功能 包括對CableHome™,住宅網關和CableOffice合規性的所有必要支持 為Broadcom的DOCSIS®開發; 1.1和2.0住宅網關產品 管理和配置直觀的基于Web的GUI,符合CableHome的CMP實施,SNMPv3,遠程功能/服務啟用/禁用,遠程升級和DOCSIS® 1.1和2.0安全軟件下載 LAN連接包括以太網,802.11無線,USB,HomePlug,HPNA,藍牙,DHCP服務器和UPnP QoS 應用程序 家庭網關 機頂盒 IP語音(VoIP)...
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CABLEMEDEA 家庭網絡連接軟件

BCM1104 千兆IP電話芯片

IP電話芯片使制造商能夠構建具有硬件安全性和卓越語音質量的IP電話。   芯片也是集成了千兆以太網(10/100/1000 Mb / s)交換機和兩個快速以太網(10/100 Mb / s)收發器,可以選擇性地開發傳統的快速以太網IP電話設計,而無需額外增加外部收發器的成本。通過添加外部千兆以太網收發器,制造商可以輕松升級其設計以創建千兆以太網IP電話型號。 功能 BCM1104是下一代芯片,集成硬件安全性,高級服務質量(QoS)技術和千兆以太網(GbE)交換機 基于具有增強DSP功能的RISC架構,為中端IP電話提供優化的性能水平 的BroadSAFE&安培;貿易;帶有用于AES加密和SHA-1身份驗證算法的硬件加速的安全模塊 靈活的外設接口架構可以連接無線局域網,藍牙和視頻設備而無需膠合邏輯 應用程序 IP電話 VoIP住宅終端適配器 IP PBX系統...
發表于 07-04 09:51 ? 351次 閱讀
BCM1104 千兆IP電話芯片
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