中国电子技术网

设为首页 网站地图 加入收藏

 
 

用于物联网连接的交钥匙嵌入式通信系统

关键词:物联网连接 交钥匙嵌入式通信系统

时间:2025-03-07 15:10:36      来源:Ceva

任何个人音频或家居自动化产品中,无线连接都是不可或缺的核心功能,通常通过多种协议来实现,比如蓝牙、Zigbee、Thread 和 Matter。然而,它的挑战在于,市场上竞争性产品需要实现非常紧密的集成,即通信系统必须与产品的其他功能一起嵌入到整体设计中,才能保证正常运行。过去,这种集成通常需要开发者具备一定的无线通信技术专长,才能实现物联网连接。

Franz Dugand, 无线物联网产品营销高级总监, Ceva

任何个人音频或家居自动化产品中,无线连接都是不可或缺的核心功能,通常通过多种协议来实现,比如蓝牙、Zigbee、Thread 和 Matter。然而,它的挑战在于,市场上竞争性产品需要实现非常紧密的集成,即通信系统必须与产品的其他功能一起嵌入到整体设计中,才能保证正常运行。过去,这种集成通常需要开发者具备一定的无线通信技术专长,才能实现物联网连接。这使得一些创意十足但缺乏相关技术经验的设计团队,往往无法参与到产品开发中。现在,Ceva 通过 Ceva-Waves Links200 迈出了巨大一步,为这些创新者带来了新的机会。Ceva-Waves Links200 是一款完全交钥匙的嵌入式多协议通信系统,支持蓝牙和 IEEE 802.15.4 协议(包括 Zigbee、Thread 和 Matter)。该通信系统是真正的交钥匙方案,涵盖了从基带控制器、射频到功率放大器等完整的硬件解决方案,并且还配有相应的软件协议栈和配置文件,支持最新的通信标准,包括支持最高 7.5Mbps 数据传输速度的下一代蓝牙 HDT。Link200 非常适合台积电 12nm FFC+,是设计先进智能边缘 AI 片上系统(SoC)的理想选择。


为何在此时推出 Links200?

预集成且经过验证的交钥匙 IP 系统如今越来越受关注。原因很简单——它能为时间紧迫的专业设计团队降低风险,同时,也为那些需要物联网连接功能却没有相应技术能力的团队提供了先进的解决方案。在 2025 年 CES 展会上,我们就看到了这一趋势,展会吸引了创纪录的参观人数,大家纷纷前来了解我们的 Link200 通信系统。

可穿戴设备市场是这一领域的重要驱动力,随着产品开发商不断推出创新功能以保持市场领先地位,市场的活跃度仍在不断增长。耳机、Auracast、低延迟音频游戏以及许多其他领域功能的快速发展,正是这一趋势的体现。全球无线耳机市场(主要为蓝牙耳机)已经突破 740 亿美元,预计到 2032 年将以每年 10% 的增长率继续发展。同时,物联网连接产品的 802.15.4 市场当前已经创造了 340 亿美元的收入,且随着家庭、办公和工业自动化的不断推进,年均增长率预计会保持在 6%-7%。

特别值得注意的是,物联网连接实施中有一个趋势,即支持多种协议,以解决不同标准之间的互操作性问题。蓝牙广泛应用于音频连接,Zigbee 目前在家庭自动化方面占主导地位,但在互联网连接方面面临 Thread 的竞争,而新兴的跨品牌连接 Matter 标准进一步增强了这一优势。许多大规模生产的产品发现,它们必须支持所有这些物联网连接协议,才能实现集成的通信系统。幸运的是,基于强大的蓝牙基础,几乎不需要额外的硬件就能实现这一点。

Links200 平台

Ceva 的这一新通信系统基于Ceva 的知识产权和软件,这些技术已经广泛应用于每年超过十亿台设备中,涵盖了消费类音频、可穿戴设备、医疗设备、智能手机、智能家居以及汽车等多个领域。蓝牙已经是音频和物联网连接的成熟解决方案,Ceva 的蓝牙 5.3 和 5.4 知识产权(IP)已经开始量产,并支持低功耗音频(LE 音频)。这些产品也是最早获得 Auracast 兼容性认证的产品之一。现在,通过信道探测实现了精确且安全的测距,下一代高吞吐量传输蓝牙(HDT)提供了多通道无损音频流质量,远超经典蓝牙,并且拥有低功耗蓝牙(LE)的所有优点。


对于通过 802.15.4 实现物联网连接,Links200 可选择包含所有 MAC 和调制解调器功能,支持 Zigbee、Thread 和 Matter 的兼容性,所有这些功能都可在同一平台上管理。这些功能都由一个集成的 RISC-V 处理器管理,负责底层控制和协议栈的处理。

集成射频(RF)模块提供了完整的蓝牙和 802.15.4 射频收发器,采用台积电先进的 FinFET 12nm FFC+ 工艺,具备低功耗、高性能(最高支持 7.5Mbps 的高速数据传输)和低泄漏特点。该设计采用全数字锁相环(PLL),进一步降低功耗,并提供更精准的相位控制,这对于信道探测的精度至关重要。另一个亮点是,这款射频还内置了 1.5 功率放大器,集成商只需将其输出连接到天线即可。由于耳戴式设备需要克服从耳塞到口袋中手机的信号衰减,这种功率放大器已成为物联网连接设备的常见需求。

在任何多协议通信系统中,一个关键考虑因素是如何有效管理不同协议之间的共存。Links200 配备了智能共存机制,能够在经典蓝牙、蓝牙 LE、蓝牙 HDT 和 802.15.4 等复杂场景中平稳地协调各协议的流量。

主机集成

这款交钥匙通信系统配备了 RTL 文件、固件、射频平台(GDSII)以及完整的软件框架,能够在主机 MCU 上运行。它是一个真正的即插即用解决方案,非常适合在智能边缘 AIoT SoC 产品中实现物联网连接。

除了集成通信系统的核心功能,值得一提的是,Ceva 还提供了多个与蓝牙相关的软件包,对您可能考虑的应用具有很强的补充作用。它们包括:

• RealSpace,一种空间音频解决方案,结合了 3D 音频渲染和低延迟头部跟踪
• 蓝牙主机协议栈,支持多个配置文件,如 A2DP、HFP、测距,并全面支持 LE 音频 和 Auracast
• ClearVox,用于降噪和关键词识别
• MotionEngine,用于触摸、耳内检测和活动分类
• 一系列音频编解码器,包括 SBC、MP3、AAC+、LC3、LC3Plus 等

如果您需要运行 AI 模型,Ceva 还提供 NeuPro-Nano NPU,它是一个自给自足的核心,用于运行嵌入式机器学习算法。

您可以通过这篇新闻稿了解更多关于这款突破性的物联网连接平台的信息,也可以通过此网页进一步了解 Links200 通信系统。

  • 分享到:

 

猜你喜欢

  • 主 题:便携式电子产品与 AI 时代下的 WiFi 与 BLE 技术革新
  • 时 间:2025.03.25
  • 公 司:Arrow&村田