2023年7月1日,星閃無線短距通信聯盟啟航峰會在深圳震撼舉辦,為世界展現了星閃技術產業化、商業化的歷史性進展。
峰會上最重磅的事件是創耀(蘇州)通信科技股份有限公司、北京中科晶上科技股份有限公司、成都愛旗科技有限公司三家巨頭攜手發布支持星閃技術的系列芯片、模組和開發板,包括:創耀通信星閃SLB芯片TR5510和開發板、星閃SLE芯片TR5312和開發板;中科晶上星閃SLB芯片DX-T600、星閃模組SLM10;愛旗科技星閃SLE芯片AiW9761E(2023Q4)、星閃SLE芯片AiW9564E/AiW9568E(2024Q1)。星閃系列芯片、模組和開發板的正式發布,補齊星閃產業最后一塊拼圖,標志著星閃商業化落地已經駛入快車道,2023年將成為星閃商用騰飛的元年。
除了芯片發布,北京星河亮點技術股份有限公司、杭州永諧科技有限公司和深圳市極致匯儀科技有限公司也分別發布了星閃系列測試儀表,星河亮點星閃SLB綜測儀9500Pro-SLT、星閃SLB/SLE非信令綜測儀SP9020;極致匯儀星閃SLE射頻測試儀WT-428、星閃SLE射頻測試儀WT-328E、星閃SLE射頻測試儀WT-328;永諧科技星閃SLE協議測試儀HBTE-SLE1000。系列星閃測試儀表的發布,標志著星閃測試認證體系已經步入實質落地階段,不僅可以保證星閃產品的一致性、互通性,同時可以保障星閃產品滿足性能要求。
另外,最新白皮書成果《星閃無線短距通信技術(SparkLink 1.0)安全白皮書 — 網絡安全》在峰會上首度亮相,為產業界帶來了更多的技術啟示。包括星閃技術典型應用場景、網絡安全威脅、網絡安全需求、星閃1.0網絡安全技術以及總結展望五個部分,整體由安全工作組牽頭,17家成員單位共同編制完成。白皮書的發布有助于行業加強對網絡安全威脅的有效應對,為星閃技術的產業落地提供安全保障。
星閃聯盟是致力于全球化的產業聯盟。2020年9月22日,星閃聯盟正式成立。2023年6月1日,國際星閃無線短距通信聯盟(簡稱“星閃聯盟”)獲得民政部簽發的社會團體法人登記證書,成為第二個注冊地設立在深圳市的國際性產業與標準組織。截至目前,星閃聯盟已經成長為一棵蒼天大樹,枝繁葉茂,已經發展了國內外303家成員單位,其中頭部企業53家,深圳企業65家,國際企業13家。不僅實現了芯片、模組、設備、解決方案、測試、運營和安全服務等全場景和產業鏈上下游的完整覆蓋。還吸納了科研機構、大學院校、標準組織等機構會員,可以講是全面集中了產業合力來解決行業痛點問題。成員單位具體參見下圖:
星閃聯盟快速的發展壯大并非偶然,而是基于對現有無線短距通信技術的深刻理解與超前預見。無線短距通信技術是指通信距離在幾十米范圍內的無線通信技術,主流技術包括但不局限于:藍牙、Wi-Fi、近場通信(NFC)、LR-WPAN(IEEE 802.15.4)以及由此發展出來的Zigbee、6LoWPAN、Thread和Matter等。這個技術的實現通過RF CMOS集成電路(無線短距離通信芯片)實現。據第三方機構預測,2023年無線短距通信芯片發貨量將超過160億片。
隨著智能汽車、智能終端、智能家居和智能制造等產業的發展,藍牙、Wi-Fi等無線短距通信技術在時延、可靠性、同步精度、安全性等方面難以解決新型場景的通信需求。舉幾個例子:比如車載主動降噪場景,就要求端到端時延在“百微秒”級別;在某些高級智能駕駛的互聯車輛通信(V2X)的場景中,如自動駕駛車隊的協同行駛,通信時延要求可能進一步提高到幾十微秒的量級,只有這樣的時延保證才能實現高精度的車輛控制和緊密的協調。現在智能終端的多設備血統場景,需要保證多設備的高精度同步和毫秒級低時延。在智能音箱家庭環繞立體聲系統各音箱自組網配合中,需要精準測量相對位置,且支持微秒級別的多音箱高精度同步,進而感知用戶位置和方向,并并能根據用戶位置自動切換播放的音箱。而在工業生產過程中,通過工業相機對待檢測物品拍照,上傳至云端進行圖像識別和分析,替代人工實現缺陷實時監測和自動分揀、產品質量的檢測,并實時驅動移動設備與工作臺的協同操作,此過程對通信可靠性及延遲要求高。
而現有的無線短距通信技術的時延普遍在幾十毫秒量級,這之間就存在2~3個數量級的差距,以上列出的一系列復雜的要求,傳統的短距無線通信技術都無法很好勝任的,并非單純提升現有技術性能就可以很好解決的。
星閃就是在這樣的大背景下,針對行業需求痛點提出了新一代無線短距離通信技術,之所以稱為“星閃”(SparkLink),寓意極致連接的性能。星閃技術具有:低時延、高并發、高可靠、抗干擾、精準同步的核心技術優勢。
注意,星閃不是簡單在現有無線短距通信技術上的修修補補,而是全棧原創的新一代先短距通信技術。
空口接入層技術是星閃無線通信系統的核心。根據星閃接入層的角色不同,星閃設備分為G(Grant)節點和T(Terminal)節點,每個G節點可以管理一定數量的T結點,G節點以及與其連接的T節點共同組成一個通信域。
具體而言,為了滿足不同場景下的通信需求,星閃技術提供了兩種空口接入技術,分別稱為星閃基礎接入技術(SLB)和星閃低功耗接入技術(SLE)。
SLB主要用于應用于智能終端、智能汽車等場景中,承載以車載主動降噪、無線投屏、工業機械運動控制等為代表的業務場景,其顯著特征是低時延、高可靠、精同步和高并發等,負責高速率、高質量連接。SLB支持數據鏈路層數據透傳模式,極大減小系統開銷,提升系統多節點接入容量。SLB支持優化的接入資源配置,支持多用戶低時延接入系統。SLB可支持小于20μs(微秒)的單向時延、99.999%的傳輸可靠性(20dB隨機突發干擾下)、1μs的多點同步精度和單流峰值譜效率大于5bps/Hz。
SLE接口更適合低功耗輕量級連接,如各類智能穿戴產品都是很好的適用對象。SLE使用單載波傳輸,帶調制方式支持GFSK、BPSK、QPSK和8PSK。通過采用Polar信道編碼提升傳輸可靠性,減少重傳節省功耗,精簡廣播信道功能和業務以減少擁塞可能。相比現有低功耗無線短距技術,SLE在相同深覆蓋條件下可穩定支持128kbps音頻傳輸,支持更高速率(峰值12Mbps),支持無損音頻傳輸,支持可靠組播傳輸,支持異構接入,支持數百量級節點接入,具體可支持250μs的雙向交互、低至-110dBm的接收機靈敏度、2mA以內的電流和多達256個用戶的并發接入。
SLB和SLE兩種技術面向不同的無線短距通信應用場景,互相補充并且將根據業務需求進行持續演進。
星閃上層采用了統一的架構。由基礎服務層和基礎應用層構成。其中:
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基礎服務層針對上層業務數據,提供了設備發現、服務管理、連接管理、QoS管理、測量管理、數據傳輸與適配、信息安全、多域管理與協調以及5G融合等服務功能,用于支撐上層具體業務的從業務觸發到業務結束的整個業務周期的連接交互需求。同時,基礎服務層也可以與底層進行跨層交互并且根據業務需求以及傳輸情況提供底層傳輸路徑的選擇及切換。
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基礎應用層用于實現各類應用功能,基礎應用層針對共性的業務訴求,可以定義包括通用通信框架、通用音視頻框架在內的通用應用服務框架,供具體應用進行調用,實現模塊化設計。基礎應用層也可面向具體應用定義統一的配置文檔,用于實現業務的端到端交互并且保證不同廠商的互聯互通。
為了加快星閃技術生態發展,星閃聯盟先著眼于標準制定。星閃1.0系列標準已于2021年底制定完成,1.0標準構建了基于星閃接入層、基礎服務層和基礎應用層在內的核心端到端架構。星閃2.0標準分為兩個階段,第一階段的計劃在2022年底發布,第二階段的計劃預計于今年年底發布。
有了標準,商業應用的生態繁榮就顯得格外重要。為了更好進行星閃產業生態孵化,為更好使能行業伙伴,加速應用創新,星閃聯盟還成立OpenLab,致力于成為國內一流的星閃技術創新應用服務平臺,是聯接星閃技術與應用創新合作伙伴的平臺。OpenLab構建支撐能力,匯聚聯盟頂尖技術專家力量,組建專家資源池,為生態伙伴在產品和應用開發過程中,提供開發者套件打造、開發者賦能、多維度產業推廣營銷等服務。OpenLab實現敏捷高效的一站式開發體驗,提供全方位的技術資料,參考設計、開發版和開發工具鏈,并搭建包含延時、干擾、組網、互聯互通等關鍵性能的調試環境,協助伙伴完成性能優化以及產品認證。OpenLab不僅僅承擔技術使能的角色,同時還致力于幫助伙伴有效實現商業生態孵化和商業轉化。其成果展示和應用體驗區會上線伙伴的優秀產品和技術原型,并開放給產業鏈上下游參觀體驗,提供一個優質的產品和技術成果推廣宣傳平臺,促進星閃產業生態成熟,支撐星閃的商業落地,助力星閃實現1-N起航。
一直以來,星閃聯盟一直致力于打造新一代無線短距通信大產業,聯合產業各界伙伴推動跨行業統一標準,促進技術創新,共建產業生態。星閃技術,也給無線短距通信技術注入了一劑強心劑,儼然成為了這個賽道耀眼的新星。隨著星閃無線短距通信技術的不斷發展和應用,相信星閃聯盟將在推動無線通信技術的創新與進步方面將繼續發揮積極的作用。
原文標題:炸裂!星閃芯片發布!
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