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物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)蓬勃發(fā)展,泰科電子TE Connectivity助力端到端應(yīng)用解決方案

荷葉塘 ? 來(lái)源:電子發(fā)燒友網(wǎng) ? 作者:程文智 ? 2023-06-05 17:49 ? 次閱讀

(文/程文智)如今的全球物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)正蓬勃發(fā)展,行業(yè)的滲透率越來(lái)越廣。根據(jù)IDC的預(yù)測(cè),中國(guó)將會(huì)在2026年成為全球最大的物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng),市場(chǎng)規(guī)模將會(huì)達(dá)到3000億美元,2022至2026年平均年復(fù)合增長(zhǎng)率為13.2%。3,000億美元包含了企業(yè)級(jí)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,以及個(gè)人和家用的設(shè)備。從數(shù)量上來(lái)看,個(gè)人和家用物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備占據(jù)了相當(dāng)大的份額,但是最近三年,傳統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)取得穩(wěn)定的增長(zhǎng),比如政府、工業(yè)、交通行業(yè)等行業(yè)內(nèi)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備變得越來(lái)越普及。

泰科電子TE Connectivity數(shù)據(jù)與終端設(shè)備事業(yè)部IoT亞太區(qū)銷售負(fù)責(zé)人許世瑋看來(lái),物聯(lián)網(wǎng)的滲透率之所以會(huì)越來(lái)越高,是因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)具有節(jié)省成本、節(jié)省能源、以及更加高效和更安全等特性吸引了用戶的興趣。比如說(shuō)如今全球的聯(lián)網(wǎng)平均成本僅為7年前的15%。但他同時(shí)指出,物聯(lián)網(wǎng)雖好,但要更加普及仍然面臨諸多挑戰(zhàn),比如用戶需求過(guò)于復(fù)雜,可選擇的產(chǎn)品過(guò)于寬泛等等。那么有沒(méi)有什么比較好的解決辦法呢?


圖:泰科電子TE Connectivity數(shù)據(jù)與終端設(shè)備事業(yè)部IoT亞太區(qū)銷售負(fù)責(zé)人許世瑋


許世瑋認(rèn)為,行業(yè)內(nèi)應(yīng)用差異化看似很大,但其實(shí)是有很多相似性的。“我們也觀察到不同行業(yè)需求所產(chǎn)生的差異化。對(duì)于硬件和服務(wù)廠商來(lái)說(shuō),就是要快速去響應(yīng)這些不同的差異化。”他強(qiáng)調(diào),TE不管是連接器傳感器,都有超過(guò)70年的經(jīng)驗(yàn),覆蓋的行業(yè)非常多,包括汽車、工業(yè)、能源、醫(yī)療、數(shù)據(jù)中心、云端服務(wù)器等行業(yè),TE都有相關(guān)的產(chǎn)品線來(lái)服務(wù)客戶。

物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,從硬件上來(lái)看,其實(shí)就是控制、傳感和聯(lián)網(wǎng)三大核心功能。控制器相當(dāng)于一個(gè)核心大腦,傳感器會(huì)將收集到的數(shù)據(jù),包括溫度、濕度、力、光等轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào),傳回到云端,通過(guò)算法得到結(jié)果,進(jìn)行分析之后,再交由控制器去做一系列的反應(yīng)。

控制和傳感從硬件角度來(lái)看,某種程度上可能傳感會(huì)需要做一些定制化,但控制器則可以做到比較高程度的標(biāo)準(zhǔn)化。許世瑋認(rèn)為,聯(lián)網(wǎng)部分有非常多的挑戰(zhàn)。因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)設(shè)備基本都是使用無(wú)線通信的,這些設(shè)備在投放市場(chǎng)之前必須通過(guò)復(fù)雜的多級(jí)認(rèn)證審批程序,以證明該產(chǎn)品符合政府法規(guī)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),安全可靠,并可與網(wǎng)絡(luò)上的其他設(shè)備互操作。

認(rèn)證審批過(guò)程可能費(fèi)時(shí)費(fèi)力,如果未通過(guò)審批,可能會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品研發(fā)時(shí)間延長(zhǎng),成本增加,以及推遲上市。一般來(lái)說(shuō),需要通過(guò)三個(gè)認(rèn)證級(jí)別,即1級(jí)是監(jiān)管審批、2級(jí)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證,以及3級(jí)運(yùn)營(yíng)商認(rèn)證(僅適用于蜂窩技術(shù))。

物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備終端一般是將無(wú)線模塊與所需要的網(wǎng)絡(luò)接口集成,以便在網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行。在這些接口中,天線是最重要的射頻硬件,它會(huì)直接影像物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的輻射性能。因此,要成功認(rèn)證一個(gè)無(wú)線產(chǎn)品,關(guān)鍵是要了解其天線性能需要符合哪些監(jiān)管限制和行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求。同樣至關(guān)重要的還有,應(yīng)了解哪些認(rèn)證測(cè)試結(jié)果會(huì)受到天線性能的影響,并決定認(rèn)證成敗。此外,還應(yīng)了解模塊的預(yù)認(rèn)證通常對(duì)天線具有限制,以及如何遵守這些限制,以充分利用模塊的預(yù)認(rèn)證。


圖:TE展示的天線產(chǎn)品解決方案


其實(shí),除了影響認(rèn)證,天線還會(huì)影響物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的功率效率。目前,全球有數(shù)十億臺(tái)無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備在各種應(yīng)用中,依靠電池供電,比如智能健康、資產(chǎn)追蹤、物流倉(cāng)庫(kù)、農(nóng)業(yè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、智能公共設(shè)施、智能計(jì)量等等。

以智能手表為例,智能手表能夠用于監(jiān)測(cè)用戶的健康指標(biāo),如心率、血壓等,這些測(cè)量的數(shù)據(jù)需要送回網(wǎng)絡(luò),傳至云端,這將使用蜂窩連接,或WiFi等本地網(wǎng)絡(luò),此外,還可以使用GPS功能來(lái)確定用戶的位置。因此,一塊智能手表通常需要配置多個(gè)天線,如GPS天線、LTE天線、5G天線,或WiFi天線。

而其他一些應(yīng)用,比如農(nóng)業(yè)和環(huán)境感應(yīng),此類設(shè)備長(zhǎng)期部署在野外,沒(méi)有人干預(yù),它們通常是單個(gè)電池運(yùn)行,可能需要保持無(wú)線連接,以提供持續(xù)服務(wù),使用壽命達(dá)5年,甚至10年,且要求無(wú)需更換電池。

因此,此類物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的功耗對(duì)設(shè)備預(yù)期壽命起著至關(guān)重要的作用。那么,有哪些因素會(huì)影響物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的功耗呢?

首先,傳輸和接收的功率大小;
其次,設(shè)備主動(dòng)傳輸,或接收的持續(xù)時(shí)間(相較于它的休眠時(shí)間);
三是,設(shè)備需要覆蓋的范圍。設(shè)備信號(hào)需要覆蓋的距離越遠(yuǎn),耗電量就越大;
四是,無(wú)線協(xié)議,BLE、MBIOT等協(xié)議可以實(shí)現(xiàn)低功率、低數(shù)據(jù)速率的傳輸;
五是,天線的射頻性能對(duì)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的功耗至關(guān)重要。

由于天線的性能直接影響到通信鏈路和功耗,那么選擇合適的天線并集成到設(shè)備中,就顯得非常重要了。為了幫助客戶做好物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,“我們作為元器件的制造商和提供商,現(xiàn)在我們更希望是一個(gè)服務(wù)商,可以給用戶提供專業(yè)的咨詢服務(wù)。用戶有問(wèn)題都可以來(lái)找我們,比如用戶不知道怎么去架設(shè)應(yīng)用場(chǎng)景,我們可以提供產(chǎn)品上的建議,我們還有專業(yè)的工程團(tuán)隊(duì),可以做定制化的場(chǎng)景及相應(yīng)的產(chǎn)品,有時(shí)定制聽起來(lái)好像成本很高,但我們通過(guò)廣泛拓展的產(chǎn)品線和平臺(tái)化方式可以把定制的成本降低。”許世瑋分享道。

此外,在過(guò)去兩年,TE還收購(gòu)了兩家業(yè)內(nèi)知名的天線公司,Larid的外置天線業(yè)務(wù)部分和Linx公司,以求為客戶提供更優(yōu)的天線解決方案。“我們希望可以透過(guò)策略性的投資,增加我們服務(wù)更廣泛客戶的可能性,我們開始改變我們的商業(yè)模式,希望可以把解決客戶的能力傳達(dá)到終端的要求上。”許世瑋強(qiáng)調(diào)。

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