導讀:對無線蜂窩通信模組(以下簡稱模組)比較普遍的定義為,模組是將基帶芯片、存儲器、功放器件等集成在一塊線路板上,并提供標準接口的功能模塊,各類終端借助無線模組可以實現(xiàn)通信功能。
說起物聯(lián)網(wǎng)應用,當屬鄭州電動車項目,300萬的安裝量、1.6億的資金規(guī)模,這是全國首例將NB-IoT大規(guī)模實際應用的案例,為2018年鄭州市十大民生工程之一,項目由鄭州移動作為實施方、中移物聯(lián)網(wǎng)有限公司供應“電車衛(wèi)士”解決方案,通信模組采用其自研的OneMO M5310-A。
截止目前大部分安裝工作已結(jié)束,從實際反饋情況來看,中移物聯(lián)網(wǎng)有限公司基于M5310-A實現(xiàn)的“電車衛(wèi)士”解決方案,運行穩(wěn)定,網(wǎng)絡覆蓋廣、功耗低、連接穩(wěn)定、運營高效,充分展現(xiàn)了中移物聯(lián)網(wǎng)公司模組安全可靠的性能。
下面我們就一起強勢圍觀一下這個在電動車項目中起到關(guān)鍵作用的蜂窩通信模組。
什么是無線蜂窩通信模組?
圖1 模組在產(chǎn)品中的位置
對無線蜂窩通信模組(以下簡稱模組)比較普遍的定義為,模組是將基帶芯片、存儲器、功放器件等集成在一塊線路板上,并提供標準接口的功能模塊,各類終端借助無線模組可以實現(xiàn)通信功能。
圖2 模組在數(shù)據(jù)鏈路中的位置
因此蜂窩通信模組的作用是承載了端到端、端到后臺服務器的數(shù)據(jù)交互,是用戶數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ǖ溃俏锫?lián)網(wǎng)終端的核心部件之一。
圖3 模組在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈上的所處的位置
模組主要處在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈的網(wǎng)絡層,同時與感知層存在交叉,模組的上游產(chǎn)業(yè)為基帶芯片、射頻芯片、定位芯片、電容、電阻等原材料生產(chǎn)行業(yè),其中核心是芯片廠家,其技術(shù)含量較高,目前芯片供應商主要有華為海思、高通、聯(lián)發(fā)科、銳迪科、中興微電子等;模組的下游一般為物聯(lián)網(wǎng)終端設備制造商或物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成服務商,一般而言,模組作為核心器件為下游產(chǎn)品提供數(shù)據(jù)傳輸功能。
通信模組VS通信芯片
模組具有技術(shù)門檻與客戶門檻,兼具標準化和定制化特點,這就決定了上游芯片廠商涉足太深不經(jīng)濟,下游客戶自行研發(fā)有難度的狀態(tài),相比于通信芯片,模組有以下特點:
模組需對多種芯片、器件進行再設計與集成,需考慮多種通信協(xié)議、網(wǎng)絡制式、體積、干擾、功耗、特殊工藝等,例如工業(yè)級的耐高低溫、抗震動、抗電磁干擾等要求;
模組具有定制化特點,需要滿足不同客戶、不同應用場景的特定需求,需要滿足下游用戶的多種多樣通信需求的同時,還要做到讓下游用戶盡量簡單容易的實現(xiàn)其定制化的需求
下游用戶已不滿足于模組僅僅承擔聯(lián)網(wǎng)的功能,還需要融合感知、前端數(shù)據(jù)處理、中程度控制等復合功能,甚至還要集成安卓系統(tǒng)、WIFI、藍牙、GNSS等功能于一體。
圖4 模組的核心價值
由于上述原因,面對下游終端千變?nèi)f化的各種需求,導致上游芯片廠家無法直接為下游終端廠商提供定制化服務,而下游終端出于技術(shù)能力和研發(fā)成本考慮也很難直接采用通信芯片,因此模組就成為了上游芯片和下游終端的關(guān)鍵結(jié)合點。
通信模組的類別
模組按照不同的標準可以劃分成不同的類別,下面以中移物聯(lián)網(wǎng)OneMO模組為例進行說明。
表1 以網(wǎng)絡制式劃分
表2 支持GPS/BEIDOU定位功能的方式劃分
表3 是否支持內(nèi)置eSIM卡劃分
表4 按是否支持OpenCPU功能劃分
通信模組廠商
目前模組的國際市場海外企業(yè)總體占優(yōu)勢,包括Telit(意大利)、Sierra Wireless(加拿大)、Gemalto(荷蘭)、U-Blox(瑞士),國內(nèi)市場主要由中移物聯(lián)網(wǎng)、芯訊通、廣和通、移遠、高新興等幾大廠商控制。
中移物聯(lián)網(wǎng)在國內(nèi)的增長速度是最快的,目前在國內(nèi)市場份額占比保持在前五名,其主要優(yōu)勢如下:
是三家運營商中唯一做模組的,具有網(wǎng)絡、市場、技術(shù)、服務等多重優(yōu)勢;
依托移動體系,在國內(nèi)是唯一一家具備在模組中內(nèi)置eSIM卡能力的模組廠商,內(nèi)置eSIM卡功能為用戶進一步節(jié)約成本、減少產(chǎn)品體積的同時擴展了模組的應用場景;
是唯一一家具備同時提供云(OneNET)、管(傳輸網(wǎng)絡)、端(模組)一體化服務的廠商,通過為用戶提供“云-管-端”全套解決方案,增加用戶應用范圍,減少用戶開發(fā)難度和周期,相比一般模組廠商用戶粘度高。
通信模組未來市場
模組是物聯(lián)網(wǎng)終端的核心之一,每一個物聯(lián)網(wǎng)終端都需要至少一個通信模組,隨著物聯(lián)網(wǎng)的爆炸式發(fā)展,根據(jù)第三方數(shù)據(jù)和產(chǎn)業(yè)調(diào)研,保守預測2020年我國物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)將達到35億,這無疑將支撐模組出貨迅速放量。
圖5 我國物聯(lián)網(wǎng)終端聯(lián)網(wǎng)總數(shù)發(fā)展趨勢