您是否曾不止一次地想象过:结束了一天辛苦的工作回到家中时,随着门锁开启,家中的安防系统自动解除警戒,室内照明打开,恒温系统自动启动。只需一个遥控器(或者现在是智能手机、平板电脑)就能遥控家中所有电器……
这一切都只是无线传感网络家庭自动化控制系统功能的一小部分,此外更有远程医疗、能源监控等应用。而与之息息相关的就是这几年炒得火热的“物联网”概念。
“物联网”是最近追逐传感器节点和互连芯片的公司之间的最新流行语。加入这场竞赛的公司当中不乏NXP,TI,飞思卡尔等芯片巨头,现在,Dialog,一个加入无线芯片领域不久的德国公司也准备涉足这个领域。
相关的低功耗无线技术标准包括ZigBee、WiFi、蓝牙,以及新兴的DECT标准。
DECT(Digital Enhanced Cordless Telecommunications),数字增强无绳通信技术是欧洲领先的数字通信无线标准,具有最佳语音质量及高度的反窃听保护。DECT技术一开始应用于数字无绳电话,目前DECT在整个欧洲无绳电话市场中所占比例已经达到53%,成为最重要的无绳电话技术。DECT ULE是一个局域网(LAN)技术,针对低功耗无线应用而设计,专为300米范围内的消费电子设备提供长效的电池供电,如防盗,烟雾报警器,门铃等。
DECT ULE的主要优势有:
简单易用/易于安装:通过简单的网络实现全屋覆盖(星型网络);无需网络企划,无干扰问题;
语音能力:一种技术同时适用于语音/传感器/数据;成熟的互联网存取解决方案(VoIP);
在大部分请下可通过现行的IAD连接互联网;
长达10年的电池运行寿命
因此,DECT规范于1992年由欧洲电信标准协会发布以来,随着各方面技术问题的解决和技术规范的完善,现在已经得到ITU-T,家庭网关等多个标准制订组织的认可。今年稍晚ETSI ULE标准将宣布生效。DECT技术已得到欧洲、美国、澳洲、日本、香港等多数国家和地区的支持和采用。
几种低功耗无线技术对比
IMS Research网络连接部高级分析师Lisa Arrowsmith表示:“新兴的DECT ULE标准将受惠于以上各项成熟的DECT解决方案,这不仅使开发技术更进步,而且可加强消费者意识。配合休眠模式的超低功耗和适合住宅环境的覆盖范围,IMS预期DECT ULE将很快成为无线传感器网络的主流标准。”
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鉴于此,Dialog将公司投注于DECT技术-家用数字无绳电话的基础技术-的新变种,并在此前发布了世界第一颗符合DECT ULE (超低功耗) 标准的集成电路SmartPulse(参阅电子工程专辑报道:Dialog推出DECT ULE无线器件SMARTPULSE)。该公司希望借此进入一个自我配置的无线传感网络设备市场,专门针对家庭自动化、医疗、安防和能源监控等应用。
虽然DECT ULE 技术已经被ITU-T所接受,并预计在今年年底前成为ETSI标准,但在某种程度上来说,DECT ULE也许会以某种方式成为黑马,但可能会有点晚了。在过去十年里,业界已经抢占了这个被不同公司力捧的不兼容低功率无线技术的市场份额。与其竞争的低功率无线技术标准包括蓝牙,ZigBee和Z-Wave。而除了Dialog以外,没有其他公司发布DECT ULE标准的器件。
现在的问题是,为什么现在要采用DECT ULE标准?会有哪个谨慎的客户持着怀疑态度去考虑采用DECT ULE吗?此外,在这个无线市场,Dialog的优势在哪里?因为互连技术从来就不是Dialog的核心业务,直至今年早些时候该公司收购了SiTel半导体。而DECT ULE是否能在某些方面赶上其它已面市一段时间的其他低功耗能源无线技术产品还未可知。
对于Dialaog来说这无疑是一场高风险的豪赌,因为在短距离无线器件是其他领先的芯片企业增长最快的细分市场之一。
协议互联网设备
要知道,“家庭自动化和安防”远程管理并不是一个新的概念,几十年来,这个概念已经是老生常谈了。
两个因素改变了这个市场:新兴互联网协议设备,以及诸如智能手机、平板电脑和PC等联网设备的普及。
当被问及为什么选择DECT ULE,Dialog的策略市场及业务发展总监Mark Hopgood表示,“最主要的原因是它的低能耗特点(Dialog的数据、数据及音频无线传感器节点,只需一颗7号电池便可运行长达10年)。但更重要的是,该标准与互联网兼容。”
DECT ULE号称能够通过光数据服务支持,提供“本地”网络支持,然而其他低能耗无线技术做不到这一点。
据Arrowsmith表示,历来都是高端市场的住宅自动化系统,整个家庭系统的安装依赖于专业的安装公司。现在却变得越来越“模块化”。她指出,“许多消费者可以自行安装,也可以在网上或标准的DIY商店订货。”
模块化正在被基于IP的设备推动,一旦被普及将会易于于使用。例如消费者只需通过他们的智能手机来控制IP设备,或通过网络来远程控制。
这种情况下只需在家中安装一个DECT基站。它可以是集成了DECT芯片的DSL或电缆调制解调器互联网接入设备,也可以是集成了DECT芯片的WiFi路由器。
随着有线电话被消费者认为越来越“无关紧要”——他们现在主要使用移动电话来进行通信,在欧洲使用带有DECT芯片的综合接入设备(IAD)来进行VoIP变得受欢迎起来。Dialog目前正与博通合作为这样的系统开发参考设计。
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向下兼容
可以肯定的是,DECT ULE可向下兼容DECT,但是IAD内部的DECT芯片需要进行软件升级。
DECT ULT建立在成熟DECT技术基础之上,经过了范围简单的插播连接,可运行于全球无干扰频谱。Dialog指望消费者对DECT的熟悉及其易用性的感知。
但是对于特定的某些需要语音通信的安防和个人应用(如医疗),Dialog认为与ZigBee,Z-Wave和蓝牙相比DECT优势相当明显。
Dialog还强调DECT ULE的网络结构更为简单。它的点对点树状拓扑结构比其它竞争无线技术所采用的网状网络解决方案使消费者更容易安装。
Arrowsmith同意这一观点。注意到DECT ULE有诸多理由“有机会渗入到住宅自动化和消费医疗监控市场”,她指出,“比如,消费者对DECT技术的熟悉及其经过住宅环境的性能验证(归结于现有的电话系统);目前基于DECT/ CAT - iq网关(有潜力进行远程升级以支持DECT ULE设备)的安装;和语音功能(可能在某些特定用途的情况下,例如保健方面的应用)的提升潜力。”
但是所有这些都不能保证DECT ULE在这个竞争激烈的低功耗无线市场成为赢家。
Arrowsmith警告说,“和其他新技术一样,DECT ULE、需要谨慎营销方式以被市场接纳。这将需要集中力量来找到适合的细分市场。”
她指出,作为个人局域网络技术(PAN),由于蓝牙4.0在蜂窝手机中的整合,蓝牙低功耗技术在便携消费医疗设备领域开始强劲增长;ZigBee也正在争取通过智能电表和相关设备如调温器等,在家庭局域网络(HAN)市场中取得一席之位。
对于Dialog的好消息是,尽管竞争技术很多,但没有哪个真正市场实现了起飞。于是Dialog将赌注押在SiTel,依靠收购该公司进入低功耗无线通信市场。
Dialog的明智之选?
选择一条没有竞争者的路始终是一场赌博。但是这是Dialog经过权衡的选择。与其半路加入蓝牙或者ZigBee市场,与已站稳脚跟的老牌企业竞争,Dialog相信一个创新的市场是更好的选择。
虽然如此,Dialog也充分认识到未来的挑战。为了让低功耗无线家庭自动化、安防和能源市场注入新的活力,Dialog需要对此感兴趣的合作伙伴——能推动这一产业的大公司。Dialog表示,关键不仅要为基于DECT ULE的设备开发出完整的参考设计,以使新客户能够容易地添加应用程序,同时也要增加软件支持。
而在此前的新闻发布会上,Mark Hopgood仅仅对对电子工程专辑记者透露了一家已采用DECT技术的企业——松下。
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