10年藍(lán)牙的未來(lái)更寬廣(下)

藍(lán)牙+Wibree

       去年,藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟將低耗電Wibree無(wú)線技術(shù)納入旗下，著手開(kāi)發(fā)超低耗的藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)ULP 藍(lán)牙技術(shù)。第一個(gè)規(guī)格版本預(yù)期在2008年推出，其應(yīng)用產(chǎn)品也將于2009年上半年問(wèn)世。

      Wibree技術(shù)的信號(hào)能夠在2.4-GHz的無(wú)線電頻率內(nèi)以最高達(dá)到每秒1兆位的數(shù)據(jù)傳輸率覆蓋方圓5到10米(大約16.5 到 33英尺)的范圍。Wibree技術(shù)可以很方便地和藍(lán)牙技術(shù)一起部署到一塊獨(dú)立宿主芯片上或一塊雙模芯片上。既可補(bǔ)足藍(lán)牙技術(shù)在無(wú)線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò) (PAN) 的應(yīng)用，也能加強(qiáng)該技術(shù)為小型裝置提供無(wú)線連接的能力。

       包括CSR在內(nèi)的多家廠商已經(jīng)宣布一起測(cè)試業(yè)內(nèi)首款ULP藍(lán)牙芯片，并將于2008年在市場(chǎng)推出。TI也在ULP藍(lán)牙規(guī)范發(fā)布不久， 宣布將利用在 ZigBee、低功耗 RF 以及移動(dòng)連接等領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)，開(kāi)發(fā)針ULP芯片和解決方案。TI 利用在微控制器與藍(lán)牙解決方案等低功耗器件的技術(shù)，為兩種類(lèi)型的 ULP 藍(lán)牙實(shí)施技術(shù)開(kāi)發(fā)解決方案：一是面向手表、傳感器以及其它微小型器件的單模技術(shù)，二是面向同時(shí)與單模和手持終端等傳統(tǒng)藍(lán)牙設(shè)備通信的雙模技術(shù)。

       TI同時(shí)還看到了ULP 藍(lán)牙與 ZigBee 的技術(shù)互補(bǔ)， ZigBee 是一種面向低功耗基礎(chǔ)局端的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，支持?jǐn)?shù)千節(jié)點(diǎn)，而 ULP 藍(lán)牙則是一種低功耗特定網(wǎng)絡(luò) (ad hoc networking) 技術(shù)，能在計(jì)算機(jī)與移動(dòng)電話等設(shè)備與少數(shù)節(jié)點(diǎn)間建立連接。

       ULP 藍(lán)牙技術(shù)開(kāi)創(chuàng)了一個(gè)新的藍(lán)牙連接市場(chǎng)，使手表、訓(xùn)練鞋、電視遙控器和醫(yī)用傳感器等產(chǎn)品能夠與移動(dòng)電話及電腦進(jìn)行通信，幫助藍(lán)牙開(kāi)拓醫(yī)療、運(yùn)動(dòng)裝備和健康用品等市場(chǎng)。

手機(jī)藍(lán)牙芯片邁向集成化

        藍(lán)牙的最大應(yīng)用還是在手機(jī)市場(chǎng)，受手機(jī)普及的推動(dòng)，藍(lán)牙芯片的出貨量一直在增長(zhǎng)，單價(jià)隨之滑落，iPhone采用CSR 的藍(lán)牙芯片，成本只有1.90美元，但低成本的優(yōu)勢(shì)同樣反作用推動(dòng)藍(lán)牙的滲透，有不少ULC（超低成本）手機(jī)芯片供應(yīng)商已經(jīng)宣稱(chēng)，未來(lái)藍(lán)牙、FM等功能將是ULC手機(jī)的標(biāo)配。

       手機(jī)藍(lán)牙芯片大致可分為三種型式：藍(lán)牙基帶/射頻芯片組、藍(lán)牙基帶/射頻集成芯片和藍(lán)牙/FM集成芯片。

       在藍(lán)牙芯片組中，藍(lán)牙功能以基帶+射頻芯片的組合型式提供，主要應(yīng)用在Sony Ericsson與Sharp的EMP(Ericsson Mobile Platform)以及Qualcomm的CMDA與UMTS的“MSM”解決方案上。藍(lán)牙射頻芯片與帶通濾波器(BPF)集成在低溫共燒陶瓷 (LTCC)上。值得注意的是Qualcomm在“MSM”解決方案里，成功將藍(lán)牙基帶芯片集成到手機(jī)基帶芯片上，并同過(guò)該公司定義的“Blue Q”接口與射頻芯片相連接，同時(shí)提供手機(jī)與藍(lán)牙功能。Qualcomm希望這一接口能成為市場(chǎng)上的主要的推動(dòng)力，但是由于CDMA市場(chǎng)規(guī)模因素，加上Qualcomm對(duì)于IP的嚴(yán)格控制，所以手機(jī)廠商的態(tài)度并不積極。盡管如此，Qualcomm的這款CDMA與藍(lán)牙集成芯片還是開(kāi)創(chuàng)了手機(jī)與無(wú)線連接芯片集成應(yīng)用的先驅(qū)。


        藍(lán)牙集成芯片則是已將應(yīng)用在手機(jī)上的藍(lán)牙基帶芯片與射頻芯片集成，是目前最常見(jiàn)的解決方案，Nokia和Motorola的機(jī)型都采用這種方式；藍(lán)牙芯片以前通常是與手機(jī)共享晶振，但是考慮到低功耗以及手機(jī)與藍(lán)牙可以同時(shí)工作等因素，現(xiàn)在集成了專(zhuān)用的晶振。除了基帶/射頻芯片外，還可以額外集成開(kāi)關(guān)與P A，不過(guò)成本較高。

        藍(lán)牙/FM集成芯片出現(xiàn)在2005下半年，主要被Nokia采用。藍(lán)牙 /FM單芯片將藍(lán)牙芯片與FM Tuner集成在LTCC上，并同時(shí)增加了帶通濾波器（BPF），沒(méi)有集成專(zhuān)用的晶振。2006年以后，Broadcom、TI等公司陸續(xù)推出自己的方案，例如：Broadcom 的“BCM 2048”采用130nm工藝CMOS技術(shù)將藍(lán)牙基帶處理內(nèi)核、2.4GHz頻帶的RF收發(fā)器以及FM調(diào)諧器電路同時(shí)封裝到了單芯片IC中， FM調(diào)諧器電路可作為藍(lán)牙的收發(fā)器獨(dú)立工作；TI的BlueLink6.0 平臺(tái)包括TI的 BlueLink 藍(lán)牙、FM 協(xié)議棧以及與OMAP協(xié)同的軟件；以及最近ST推出的采用65nm RF CMOS工藝制造的支持藍(lán)牙Version 2.1+ ED 的STLC2690。從后者可以看出，原本以封裝型式推出的藍(lán)牙/FM集成芯片正在進(jìn)一步的發(fā)展成為真正的單芯片。

         從市場(chǎng)接受度來(lái)看，由于藍(lán)牙單芯片的解決方案的興起，基帶+射頻芯片組的方式將逐步被冷落，單（集成）芯片成為目前Nokia、Motorola等手機(jī)巨頭的青睞，也是目前的主流，不過(guò)在藍(lán)牙與其他射頻技術(shù)（FM，GPS等）集成趨勢(shì)的影響下，純粹的藍(lán)牙單芯片的份額將有所下降，在ULC手機(jī)以及功能手機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，藍(lán)牙+FM/GPS的集成芯片比例將逐年增加。

技術(shù)觀察：10年藍(lán)牙的未來(lái)更寬廣（上）