全球定位系統(tǒng)(GPS)對(duì)于交通運(yùn)輸來(lái)說(shuō)是一個(gè)福音，但它只有在接收器與多個(gè)GPS衛(wèi)星通信的情況下才能發(fā)揮作用。雖然這在戶(hù)外并不困難，但在室內(nèi)通常是不可能或不準(zhǔn)確的。一般需要其他解決方案來(lái)提供室內(nèi)定位服務(wù)。專(zhuān)有的解決方案比如藍(lán)牙等標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)提供了基本的位置支持。
藍(lán)牙在智能家電中的使用也越來(lái)越廣泛，可以近距離高效控制家用電器！
藍(lán)牙因其無(wú)處不在的特性脫穎而出。挑戰(zhàn)在于如何以標(biāo)準(zhǔn)的方式實(shí)現(xiàn)定位服務(wù)。到目前為止，藍(lán)牙已經(jīng)提供了有用但精度較低的定位信息(圖1)。藍(lán)牙低能量(BLE)標(biāo)準(zhǔn)允許兩個(gè)藍(lán)牙設(shè)備利用接收到的信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量來(lái)獲得兩個(gè)設(shè)備之間的大致距離。這提供了很好的接近信息，當(dāng)不需要詳細(xì)的位置信息時(shí)是非常有效的。
1. 藍(lán)牙支持近距離定位系統(tǒng)，通過(guò)三角測(cè)量提供基本距離和定位。
例如，一個(gè)提供廣告的信標(biāo)只需要知道設(shè)備是否在指定的范圍內(nèi)就可以提供有用的信息。這種關(guān)鍵點(diǎn)方法有許多應(yīng)用，例如在博物館中傳遞關(guān)于特定展覽的多媒體反饋。
像倉(cāng)庫(kù)中的資產(chǎn)跟蹤這樣的應(yīng)用程序需要更復(fù)雜的位置支持，因?yàn)檫€需要相對(duì)位置。同樣，更精確的范圍結(jié)果也是有用的。藍(lán)牙支持實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)(RTLS)和室內(nèi)定位系統(tǒng)(IPS)。這就需要多個(gè)藍(lán)牙傳感系統(tǒng)通過(guò)三邊測(cè)量來(lái)確定設(shè)備的位置(圖2)。目前，該系統(tǒng)的精度具有一定的準(zhǔn)確性，在1米到10米之間。對(duì)于像機(jī)器人這樣需要在建筑物或倉(cāng)庫(kù)中導(dǎo)航的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，通常就足夠了。
2. 采用多臺(tái)設(shè)備實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙室內(nèi)定位系統(tǒng)(IPS)。
最新藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)(5.1)允許系統(tǒng)使用天線(xiàn)陣列來(lái)確定通信方向(圖3)。使用天線(xiàn)陣列的單個(gè)設(shè)備可以與任何其他藍(lán)牙設(shè)備一起確定彼此的相對(duì)方向。這是通過(guò)測(cè)量到達(dá)角(AoA)或離開(kāi)角(AoD)，這取決于通信的方向和哪個(gè)設(shè)備有天線(xiàn)陣列。
3.藍(lán)牙5.1可以確定傳輸角度，提供一對(duì)設(shè)備的相對(duì)定位。
沒(méi)有數(shù)組的設(shè)備可以從其他設(shè)備獲取信息。當(dāng)兩個(gè)設(shè)備都有更先進(jìn)的天線(xiàn)支持時(shí)，每個(gè)設(shè)備都會(huì)進(jìn)行定位。新藍(lán)牙配置文件正在開(kāi)發(fā)中，并包含這個(gè)定位功能，它可以提供到厘米級(jí)別的定位。
該標(biāo)準(zhǔn)剛剛推出，但可以期待在智能手機(jī)等設(shè)備上將會(huì)看到它，這些設(shè)備能夠更準(zhǔn)確地確定現(xiàn)有藍(lán)牙設(shè)備位置。同樣，專(zhuān)門(mén)為定位支持而設(shè)計(jì)的藍(lán)牙設(shè)備在建筑、機(jī)器人和無(wú)人機(jī)上也會(huì)很常見(jiàn)。藍(lán)牙5.1棧與匹配的天線(xiàn)支持將從大多數(shù)藍(lán)牙硬件供應(yīng)商處獲得。因此，在系統(tǒng)中集成此功能應(yīng)該不會(huì)比包含早期的藍(lán)牙支持更困難。
大公司為Wi-Fi和藍(lán)牙技術(shù)而戰(zhàn)
多年來(lái)，NXP半導(dǎo)體在其產(chǎn)品組合中一直存在一個(gè)巨大的漏洞:Wi-Fi連接。但當(dāng)高通(Qualcomm)在2016年有意收購(gòu)它時(shí)，NXP認(rèn)為這個(gè)問(wèn)題最終會(huì)消失。高通是Wi-Fi芯片領(lǐng)域最大的廠(chǎng)商之一，一旦交易達(dá)成，NXP將能夠?qū)⑦@些芯片推向客戶(hù)。因此，在過(guò)去兩年多的時(shí)間里，NXP一直沒(méi)有對(duì)Wi-Fi技術(shù)進(jìn)行任何大規(guī)模投資。
但NXP負(fù)責(zé)安全交易和身份識(shí)別的總經(jīng)理Rafael Sotomayor表示，在高通(Qualcomm) 2018年交易失敗后，增加Wi-Fi成為“我們的首要任務(wù)之一”。這就是NXP上個(gè)月同意以17.5億美元收購(gòu)Marvell Technology無(wú)線(xiàn)連接業(yè)務(wù)的原因。Sotomayor上周在NXP connections上表示:“我們可以把他們的產(chǎn)品推廣給更多的客戶(hù)?！?/p>
NXP的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手也在爭(zhēng)先恐后地進(jìn)軍Wi-Fi和藍(lán)牙市場(chǎng)，這些產(chǎn)品可以投放到汽車(chē)、工廠(chǎng)和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中。英飛凌斥資101億美元收購(gòu)低功耗Wi-Fi和藍(lán)牙芯片領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)Cypress Semiconductor。On Semiconductor將斥資11億美元收購(gòu)Quantenna Communications，旨在為汽車(chē)和工業(yè)客戶(hù)提供Wi-Fi解決方案和軟件。
這些交易突顯出芯片行業(yè)的吸引力。近年來(lái)，隨著企業(yè)整合以應(yīng)對(duì)不斷上升的成本和增長(zhǎng)放緩，芯片行業(yè)已被重塑。芯片廠(chǎng)商正試圖通過(guò)新產(chǎn)品組合來(lái)接觸新市場(chǎng)的客戶(hù)。Sotomayor表示，結(jié)合Marvell的Wi-Fi和藍(lán)牙芯片，以及NXP的安全微控制器，NXP計(jì)劃推出“獨(dú)一無(wú)二”的產(chǎn)品。
大量的并購(gòu)也表明了Wi-Fi和藍(lán)牙連接到物聯(lián)網(wǎng)的重要性。供應(yīng)商愿意為無(wú)線(xiàn)連接支付高昂的溢價(jià):英飛凌同意以每股23.85美元的價(jià)格向賽普斯支付這筆交易的一部分，這比該公司在有關(guān)潛在交易的報(bào)道之前的股價(jià)高出50%以上。這也比Cypress 5月份的平均股價(jià)高出約45%。
該公司首席執(zhí)行官Reinhard Ploss承認(rèn)，這顯然是“一大筆錢(qián)”，但從增長(zhǎng)潛力來(lái)看是值得的。英飛凌表示，規(guī)模經(jīng)濟(jì)將在10年內(nèi)使年銷(xiāo)售額增加15億美元。一旦交易在2020年上半年完成，英飛凌將成為汽車(chē)芯片市場(chǎng)最大的玩家。總部位于加州圣何塞的Cypress去年的收入接近25億美元。
Ploss表示:“我們的商業(yè)模式正變得更加穩(wěn)健，公司正在加速盈利增長(zhǎng)，以增強(qiáng)英飛凌的盈利能力。”“通過(guò)這筆交易，我們將能夠?yàn)榭蛻?hù)提供最全面的投資組合，將現(xiàn)實(shí)與數(shù)字世界連接起來(lái)，”英飛凌是世界第11大半導(dǎo)體供應(yīng)商。但與Cpress的合并將把它推到第八位。
隨著向最新Wi-Fi 6標(biāo)準(zhǔn)的過(guò)渡，人們對(duì)Wi-Fi技術(shù)產(chǎn)生了濃厚的興趣。IDC半導(dǎo)體分析師Phil Solis表示，從2019年到2022年，Wi-Fi芯片市場(chǎng)預(yù)計(jì)將以年均5%至7%的速度增長(zhǎng)。新一代Wi-Fi 6芯片的出貨量預(yù)計(jì)將從2019年的5億部增長(zhǎng)到2023年的約40億部，超過(guò)同期5G芯片的出貨量。
博通(Broadcom)和高通(Qualcomm)是Wi-Fi芯片的市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者，Wi-Fi芯片目前仍主要用于智能手機(jī)和個(gè)人電腦。新的Wi-Fi 6技術(shù)還將允許大量的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備共享同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，而不會(huì)造成硬件過(guò)度擁擠或電池壽命過(guò)長(zhǎng)。Cypress預(yù)計(jì)2019年價(jià)值20億美元的物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線(xiàn)連接解決方案市場(chǎng)中，75%將基于Wi-Fi或藍(lán)牙。
IHS Markit分析師在一份研究報(bào)告中寫(xiě)道:“Wi-Fi和藍(lán)牙正在侵入智能家居的連接空間。”
Cypress在2016年以5.5億美元收購(gòu)了Broadcom的無(wú)線(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，銷(xiāo)售藍(lán)牙和Wi-Fi解決方案，可以連接智能恒溫器和洗衣機(jī)等各種設(shè)備。該公司的無(wú)線(xiàn)連接芯片也可以用于工廠(chǎng)和汽車(chē)。英飛凌正試圖通過(guò)向客戶(hù)提供Cypress的產(chǎn)品以及向Cypress的客戶(hù)提供產(chǎn)品來(lái)提高整體銷(xiāo)售。
On Semiconductor的目標(biāo)是利用Quantenna的Wi-Fi解決方案吸引汽車(chē)和工業(yè)領(lǐng)域的新客戶(hù)。該公司預(yù)計(jì)，Quantenna的產(chǎn)品將在2022年進(jìn)入一個(gè)價(jià)值43億美元的市場(chǎng)，高于2018年的約20億美元。On Semiconductor表示，將以每股24.50美元的價(jià)格收購(gòu)Quantenna，較交易前的股價(jià)溢價(jià)近20%。交易將于2019年底前完成。
On Semiconductor在這筆交易中支付的價(jià)格是Quantenna年銷(xiāo)售額的5倍。Cypress首席執(zhí)行官Hassane El-Khoury在4月財(cái)報(bào)電話(huà)會(huì)議上表示，這一價(jià)格凸顯了當(dāng)前Wi-Fi IP的“稀缺”。但他對(duì)該交易的短期成功表示懷疑:“Quantenna更關(guān)注基礎(chǔ)設(shè)施，”El-Khoury表示。他補(bǔ)充說(shuō)，“將這些高功率處理器引入物聯(lián)網(wǎng)和汽車(chē)領(lǐng)域需要很長(zhǎng)時(shí)間?！?/p>
NXP的計(jì)劃是將Marvell的Wi-Fi和藍(lán)牙解決方案推廣到更廣泛的客戶(hù)群。2018年，NXP收購(gòu)的資產(chǎn)銷(xiāo)售總額為3億美元。一旦NXP將這些Wi-Fi和藍(lán)牙產(chǎn)品介紹給它的2.5萬(wàn)多名消費(fèi)者、工業(yè)用戶(hù)、汽車(chē)用戶(hù)和其他客戶(hù)，預(yù)計(jì)2022年的NXP年收入將達(dá)到6億美元。預(yù)計(jì)這筆交易將在2020年第一季度完成。
Sotomayor表示，Marvell的產(chǎn)品將無(wú)縫地融入NXP現(xiàn)有的產(chǎn)品組合。Marvell的Wi-Fi和藍(lán)牙芯片已在Apple iPod、Microsoft Surface和谷歌家用設(shè)備在內(nèi)的消費(fèi)電子產(chǎn)品系列中上市。NXP還會(huì)考慮從其他芯片供應(yīng)商那里收購(gòu)Wi-Fi資產(chǎn)?！暗玀arvell擁有“最后一個(gè)偉大的Wi-Fi IP”，Sotomayor這樣描述。
“Marvell團(tuán)隊(duì)是我們最后一批莫希干人，”他補(bǔ)充說(shuō)。
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