厲害了中興通訊！NB-IoT芯片主打安全和低功耗

　　RoseFinch7100問世

　　前幾天，在中國(guó)國(guó)際信息通信展覽會(huì)期間，中興微電子公司在京舉辦發(fā)布會(huì)，隆重推出該公司首款NB-IoT芯片——RoseFinch7100，特點(diǎn)是安全和超低功耗。安全方面，號(hào)稱是中國(guó)第一款自主研發(fā)的TEE(Trusted?Execution?Environment)安全框架的物聯(lián)網(wǎng)芯片。功耗方面，靜態(tài)功耗只有2uA，而通常標(biāo)準(zhǔn)NB-IoT芯片是5uA。

　　圖：多家合作伙伴共同參與發(fā)布儀式

　　另外的特點(diǎn)是安全和開放，有多達(dá)30個(gè)外圍接口，有配套FOTA的CS(服務(wù)器/客戶端)整體解決方案，良好的平臺(tái)定制的集成開發(fā)調(diào)試環(huán)境SDE。

　　此次發(fā)布會(huì)的主題是：朱雀舞云天，安芯護(hù)物聯(lián)。中興微副總經(jīng)理龍志軍先生稱，RoseFinch的中文名是朱雀。朱雀是我國(guó)古代四大神獸之一，有兩個(gè)寓意，第一朱雀屬火，預(yù)示著NB-IoT火熱的前景;另外朱雀可飛翔于九天之外，寓意著RoseFinch7100將帶給人們飛翔九天之上的享受。

　　圖：中興微副總經(jīng)理龍志軍先生

　　合作伙伴和產(chǎn)業(yè)鏈的助力

　　RoseFinch7100是中興微電子與多家合作伙伴的結(jié)晶。制造采用了SMIC(中芯國(guó)際)的55nm極低功耗工藝55IILL?RVt制造。功耗大部分都在處理器上，在動(dòng)態(tài)功耗方面，RoseFinch7100采用了CEVA公司的X1處理器核，據(jù)悉，新一代的X架構(gòu)DSP核和上一代核比起來，DSP運(yùn)用的資源有1倍的提升，代碼效率提高了3倍，核功耗降低了一半。在靜態(tài)功耗管理方面，采用了成都銳成芯微公司的技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了世界最低的NB-IoT芯片2uA。安全方面采用了杭州中天微系統(tǒng)公司的安全技術(shù)，采用了802高安全、低功耗的CPU。

　　圖?SMIC的55納米工藝

　　會(huì)上，中興微的合作伙伴也紛紛上場(chǎng)，介紹NB-IoT的部署與應(yīng)用。中國(guó)移動(dòng)研究院無線與終端技術(shù)研究所的楊光博士介紹了其NB-IoT工作：2016年開始做研究，希望今年在300個(gè)城市測(cè)試成功和商用。具體產(chǎn)品有四：1.正在做通用模組，因?yàn)槟壳搬槍?duì)每個(gè)應(yīng)用都要進(jìn)行開模和設(shè)計(jì)，為了方便使用，將推出四種尺寸的模組。2.做SDK+開放平臺(tái)。3.做eSIM卡，因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)要跨越三大運(yùn)營(yíng)商，目前正在探討的話題是號(hào)碼寫在芯片還是模組中;另外軟SIM在一些場(chǎng)景也會(huì)用到，將來也會(huì)推出。4.提高通信能力，例如提升速率，解決基站間信號(hào)及時(shí)切換問題(如下圖)。

　　圖?NB-IoT的技術(shù)將不斷完善

　　NB-IoT適合的場(chǎng)景之一是沒有電、不頻繁的小數(shù)據(jù)量交互，例如氣表和水表。隨后，重慶前衛(wèi)克羅姆表業(yè)公司與寧波水表公司的代表介紹了NB-IoT在表計(jì)上的應(yīng)用，例如聯(lián)網(wǎng)后不僅可以按時(shí)抄表，還可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

　　熱點(diǎn)問題解答

　　據(jù)悉，在此次RoseFinch7100發(fā)布之前，國(guó)內(nèi)外已有一些公司推出NB-IoT芯片，今年底預(yù)計(jì)還會(huì)有多家公司推出。在解釋中興微為何此時(shí)發(fā)布NB-IoT芯片、有何特點(diǎn)時(shí)，副總經(jīng)理龍志軍稱，在全球NB-IoT產(chǎn)業(yè)發(fā)展看，可以把按年份劃分幾個(gè)階段，2016年是演示年，2017試商用，2018商用。在標(biāo)準(zhǔn)方面，NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)在2016年6月凍結(jié)，中興微電子在當(dāng)時(shí)在上海舉行的WMC展上就打通了從芯片到基站的信令，有幸成為全球第一個(gè)打通真正NB-IoT信令的芯片公司，是第一個(gè)能夠支持中國(guó)三家運(yùn)營(yíng)商所有頻段的NB-IoT芯片。經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的積累，此次發(fā)布了面向商用的安全物聯(lián)網(wǎng)芯片，是行業(yè)首個(gè)集成TEE的NB-IoT單芯片方案。

　　有一個(gè)問題：和友商相比，中興微的生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)在哪里?中興微市場(chǎng)總監(jiān)周晉先生指出：中興微的目標(biāo)是安全和開放。物聯(lián)網(wǎng)要做好一定要開放，RoseFinch7100的應(yīng)用處理器(AP)的特點(diǎn)是有云的容器，可以兼容各個(gè)廠家的云，這樣可以和云服務(wù)最強(qiáng)的廠商合作，即允許合作伙伴開發(fā)新應(yīng)用，滿足用戶多場(chǎng)景定制化需求，并賦予云安全特性。

　　中興微市場(chǎng)總監(jiān)周晉先生

　　那么，NB-IoT已宣傳近兩年了，發(fā)展是否達(dá)到預(yù)期?實(shí)際上，中興微對(duì)NB-IoT的發(fā)展持非常樂觀的態(tài)度，因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)是大勢(shì)所趨，而NB-IoT天生的覆蓋廣，多連接，低成本，低功耗，易部署五大優(yōu)勢(shì)，是物聯(lián)網(wǎng)蓬勃發(fā)展的基石。一個(gè)新技術(shù)新產(chǎn)品的到來，必然會(huì)經(jīng)過萌芽，醞釀，成熟，收獲這些階段，目前NB-IoT技術(shù)正處于醞釀期，與中興微電子產(chǎn)品路標(biāo)十分契合，發(fā)展情況達(dá)到預(yù)期，山雨欲來風(fēng)滿樓，RoseFinch7100的發(fā)布將助力NB-IoT行業(yè)走向成熟，迎接2018年規(guī)模商用的爆點(diǎn)。

　　NB-IoT面臨的挑戰(zhàn)主要是各行業(yè)整體解決方案推進(jìn)不夠快，因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)是一場(chǎng)變革，他需要一個(gè)在行業(yè)內(nèi)有影響力的標(biāo)桿公司去推行這場(chǎng)變革，例如中興微的NB-IoT智能水表已經(jīng)做出來了，運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)也支持了，自來水公司就需要集成軟硬件產(chǎn)品提供商，基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)商，聯(lián)合運(yùn)營(yíng)商推進(jìn)NB-IoT智能抄表系統(tǒng)的落地。讓這樣的運(yùn)營(yíng)公司看到NB-IoT技術(shù)帶來的價(jià)值，并產(chǎn)生變革的雄心壯志，是目前的挑戰(zhàn)。

　　圖?中興微預(yù)測(cè)的全球LPWA節(jié)點(diǎn)出貨量

　　那么，NB-IoT應(yīng)用好像沒有預(yù)期那么快，主要原因是什么?實(shí)際上，大家對(duì)NB-IoT促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展給予厚望，感覺NB-IoT發(fā)展有點(diǎn)滿。跳出來看，和以往任何一個(gè)蜂窩網(wǎng)通訊技術(shù)比較，NB-IoT從3GPP立項(xiàng)到核心標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)，用時(shí)一年半，再過3個(gè)月，中興微電子就發(fā)布了原型芯片，再過1年，中興微電子發(fā)布了商用芯片。就從行業(yè)進(jìn)度和中興微來看，已經(jīng)超出了以往任何一個(gè)通訊技術(shù)，可以說進(jìn)度是很快的。其次，約束物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展還有一個(gè)重要問題待解決。物聯(lián)網(wǎng)安全問題時(shí)不時(shí)的發(fā)生，比如2016年10月爆發(fā)的過百萬網(wǎng)絡(luò)攝影頭等終端被攻擊。一個(gè)不安全的物聯(lián)網(wǎng)還不如沒有物聯(lián)網(wǎng)，安全是規(guī)模發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)的核心問題。中興微電子從核心技術(shù)入手，在RoseFinch7100集成TEE安全架構(gòu)，支持對(duì)稱/非對(duì)稱/隨機(jī)數(shù)等各類硬件加密算法，給物聯(lián)網(wǎng)的安全在終端層面提供了有效的解決方案。中興微電子也在和云平臺(tái)公司接洽，以提供芯、云一體化安全，甚至為行業(yè)提供定制的安全方案，以讓行業(yè)客戶提供差異化服務(wù)，實(shí)現(xiàn)服務(wù)的增值。

　　另外，RoseFinch7100的靜態(tài)功耗只有2uA，比2G網(wǎng)絡(luò)的靜態(tài)功耗50uA左右大幅降低了(如下圖)。相比2G方案，成本方面會(huì)有何優(yōu)勢(shì)?實(shí)際上，在一些應(yīng)用場(chǎng)景成本也會(huì)大幅降低。例如以前管網(wǎng)用大的水管，2G網(wǎng)絡(luò)時(shí)，僅電池就要幾百元，換成NB-IoT后只需要一百元，省了幾百元。再有，之前2G智能表要5、6節(jié)電池，我換成NB-IoT?2節(jié)電池就足夠了，因此維護(hù)非常省錢。

　　那么為何此次發(fā)布芯片的工藝是55納米，而不是更流行的先進(jìn)制程?周晉認(rèn)為，只有適合的才是最好的。SMIC在55納米深入做了詳細(xì)的研究，這個(gè)工藝上把靜態(tài)功耗和動(dòng)態(tài)功耗做到最好的平衡，但是別的工藝不一定可以做到。

　　小結(jié)

　　NB-IoT已被業(yè)內(nèi)期盼了很久，如今RoseFinch7100經(jīng)過一兩年的醞釀已呱呱落地，與眾多小伙伴們將在廣域、功耗極低、小數(shù)據(jù)量等物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中生長(zhǎng)、錘煉、發(fā)展。而應(yīng)用也不是現(xiàn)成的、一蹴而就的，雖然有些現(xiàn)有的替代應(yīng)用，但更多的是尋找新藍(lán)海、開辟新天地，飛上九重天!