NB-IoT（窄帶物聯(lián)網(wǎng)，Narrow Band Internet of Things）由于其具有電池壽命長（超過十年）、成本低（每個模塊1美元左右）、容量大（單個小區(qū)能支持10萬連接）、覆蓋廣（能覆蓋到地下）等獨特優(yōu)勢而成為LPWA（low－power Wide－Area Network，低功耗廣域網(wǎng)）的重要技術，NB-IoT構(gòu)建于蜂窩網(wǎng)絡，只消耗大約180KHz的帶寬，可直接部署于GSM網(wǎng)絡、UMTS網(wǎng)絡或LTE網(wǎng)絡，由于蜂窩網(wǎng)絡覆蓋了全球超過50%的地理面積，90%的人口，所以依托這樣一個全球最完整的網(wǎng)絡而構(gòu)建的物聯(lián)網(wǎng)可以輕松上實現(xiàn)廣覆蓋，相比傳統(tǒng)GSM，一個NB-IoT基站可以提供10倍的面積覆蓋，其200KHz的帶寬可以提供10萬個聯(lián)接！假設全球有500萬左右物理站點，全部部署NB-IoT，每個站3個扇區(qū)、每個扇區(qū)部署200kHz、每小時每個傳感器發(fā)送100個字節(jié)，那么全球站點能夠聯(lián)接的傳感器數(shù)量高達4500億！驚人吧！
正因為具備這樣突出的優(yōu)勢，所以NB-IoT自華為推出后就受到業(yè)界熱捧，目前華為、高通、英特爾、Nordic、展銳、中興微電子等都推出了NB-IoT芯片方案。傳統(tǒng)的NB-IoT方案如下圖所示。
注意，一般的NB-IoT方案都是不含PA的，這是因為CMOS PA在SoC的片上集成是一個世界級難題，集成射頻PA，由于大功率發(fā)射會影響芯片內(nèi)其他電路，比如電感耦合引起的pulling影響PLL的工作等等。
現(xiàn)在，全球首款集成PA的NB-IoT方案來了！今天，在MWC上海站，芯翼信息科技（上海）有限公司發(fā)布了首款代表全球NB最高集成度（單片集成CMOS PA）和超低功耗水平的NB-IoT芯片。這款芯片可以幫助客戶面對即將到來的物聯(lián)網(wǎng)大潮，應對各種應用當中的性能、功耗和成本挑戰(zhàn)。
該芯片集成度全球最高，該款芯片單片集成了CMOS PA，射頻收發(fā)，電源管理，基帶，微處理器等，是全球唯一集成射頻PA的NB-IoT芯片，大幅降低了模塊的成本以及開發(fā)復雜度。同時提供了非常小的體積，對于可穿戴等應用尤其有幫助。其次，該款芯片實現(xiàn)了超低功耗：支持深度睡眠、普通睡眠、待機、低功耗工作等不同功耗模式，其中深度睡眠狀態(tài)（PSM）和接收機狀態(tài)下電流均為商用主流產(chǎn)品的1/3。
另外，該款芯片具有很強的靈活性，其采用軟件定義無線電（SDR）架構(gòu)，可以靈活支持優(yōu)化物理層接收機算法，能夠滿足標準升級以及碎片化的物聯(lián)網(wǎng)專網(wǎng)通訊需求。此外，該芯片還集成了多種外設接口，如UART、I2C、SPI、uSim和GPIO等。
目前，全球物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈正加速發(fā)展，“連接”數(shù)量將規(guī)?；l(fā)增長。預計未來5年將構(gòu)建193.1億網(wǎng)絡終端，帶來連接、應用、數(shù)據(jù)多重價值。與此同時，中國將成為最大市場，預計2022年中國將成為全球最大的物聯(lián)網(wǎng)連接市場，終端總數(shù)將達到44.8億個，其中LPWA達11.3億個。預計2022年中國市場規(guī)模將超過150億元，而NB-IoT在應用中的成本和功耗優(yōu)勢明顯。
對物聯(lián)網(wǎng)應用而言，低功耗比以往任何時刻都更加重要。原因很多，舉一個簡單實例，在人跡罕至之處（如下水道）安裝某些計量或環(huán)境監(jiān)測設備，如果能持久保持正常工作狀態(tài)，將節(jié)約巨大的運維成本。同時，考慮到海量需求，物聯(lián)網(wǎng)的成本也非常關鍵，降低成本的關鍵是如何實現(xiàn)高度集成，這方面的挑戰(zhàn)與機遇并存，這些難題也給通訊技術帶來了創(chuàng)新的機遇。芯翼則把握住了這個機遇，即將發(fā)布第一款單片集成CMOS PA的超低功耗NB-IoT芯片，它引領了全球高集成度和超低功耗NB芯片的發(fā)展潮流，據(jù)悉該芯片今年年底商用。
為何芯翼解決了NB-IoT集成PA難題？這是因為芯翼創(chuàng)始人肖建宏博士和其團隊有豐富的射頻設計經(jīng)驗，肖建宏博士2001年從北京大學微電子專業(yè)本科畢業(yè)并赴美留學， 2007年從Texas A&M University取得電子工程博士學位。肖博士在美國博通（Broadcom）任職期間，是為數(shù)不多的年輕一代高級首席科學家（Senior Principal Scientist），他在Broadcom領導開發(fā)各種寬帶射頻收發(fā)通訊系統(tǒng)，應用于衛(wèi)星通訊、有線電視機頂盒等產(chǎn)品，產(chǎn)品累計銷售過十億美元。并取得了多項重大技術突破，包括世界最低功耗的電視調(diào)頻頭, 高速高性能數(shù)模轉(zhuǎn)換器 （9千兆 13比特 ), 高性能鎖相環(huán)，全球第一款基于高速DAC的CMTS發(fā)射機等。
肖博士吸引了一批來自美國Broadcom、Qualcomm、Maxlinear以及國內(nèi)華為、展訊等具有世界領先芯片研發(fā)能力的科學家，深刻理解SoC設計所涉及的多個技術領域，他們行業(yè)平均工作年限超過10年。公司現(xiàn)階段側(cè)重于低功耗廣域通訊應用的NB-IoT芯片研發(fā)，可廣泛應用于智慧城市、智慧家居、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、資產(chǎn)追蹤、可穿戴等領域。芯翼的發(fā)展目標是成為以通訊技術為核心的物聯(lián)網(wǎng)終端SoC世界級廠商。
