芯科科技，深耕LPWAN

芯科科技（Silicon Labs）首席执行官Matt Johnson在去年的Works With大会上接受媒体采访时曾表示，芯科科技将退出任何与无线连接和物联网设备无关的业务，这标志着该公司开始成为“纯粹的”物联网芯片设计商。
 
“我们看到自己有潜力成为该领域无可争议的领导者，其市场份额是任何最接近的竞争对手的三到四倍。我们可以在无线连接、嵌入式连接方面成为行业的佼佼者，就像其他公司在其市场上所做的那样，就像英伟达在GPU和人工智能方面所做的那样，或者高通在蜂窝领域所做的那样。”Matt Johnson接着说。
 
事实上，作为一家全球领先的物联网芯片、软件和系统解决方案提供商，芯科科技也的确为行业提供了最全面的物联网连接协议和应用场景覆盖。
 
低功耗广域网，全面布局
 
据官方资料介绍，如下图所示，芯科科技在低功耗广域网（LPWAN）方面能提供完整的解决方案，来支持符合行业标准/协议（如Wi-SUN）、服务商协议（如Amazon Sidewalk）和专有协议的网络。与此同时，芯科科技还能对各个国家和地区的物联网专用频段、ISM频段以及Sub-GHz的特定授权频段提供支持（例如北美的902-928 MHz频段、欧洲的863-870 MHz频段、中国的779-787 MHz和470-517 MHz频段）。
 
“LPWAN是我们产品组合中的一个重要组成部分。”芯科科技高级产品营销经理Chad Steider告诉半导体行业观察。
 

 
他进一步指出，除了以行业领先的低功耗提供长距离、广覆盖能力，芯科科技的多元化LPWAN解决方案还具有许多差异化的优势，包括可扩展至成千上万个节点的部署能力、更高的通信速率、强大的安全性和扩展性，从而可以成为智慧城市、智慧农牧业、智能工厂和其他长距离物联网的理想选择。
 
因为拥有深厚的技术积累，芯科科技也针对芯片技术的本身特点，做了针对性的设计。
 
以全球首批用于智慧城市和公用事业应用的公共协议之一，可提供标准化和互操作性的Wi-SUN为例。据介绍，通过启用自组网的网状网络，Wi-SUN可动态且安全地连接数千个终端节点，使其适用于路灯或电池供电的燃气表和水表等复杂的设备要求。
 
在与其他无线传输应用相比时，Wi-SUN也能通过其网状结构提供低延迟、更高的数据吞吐量和显著的延迟增益。此外，Wi-SUN通过持续的设备认证提供了强大的安全措施，确保所有的应用在一个网络上可互操作，无需修改即可快速扩展。Wi-SUN的无线技术也将有助于创建更具可扩展性、弹性和安全性的城市。
 
正因为看到Wi-SUN在应用中拥有如此多的优势，芯科科技在面对Wi-SUN和Amazon Sidewalk等LPWAN技术时，始终保持着高度关注。
 

 
“除了高度集成的一站式Sub-GHz无线开发解决方案，芯科科技还可为物联网设备制造商提供完整的LPWAN应用和设计支持，例如最近推出的Amazon Sidewalk开发人员之旅（Developer Journey）工具，能够为Amazon Sidewalk开发提供逐步指导和专家建议。”芯科科技高级产品营销经理Chad Steider说。
 
具体到应用方面，包括表计、电动汽车充电或智慧农业等领域对低功耗、长距离连接的需求，让芯科科技对推动LPWAN技术在其上应用有了巨大的热情。尤其是在表计市场，芯科科技一颗名为FG25的SoC更是被全球多家客户广泛采用。
 

 
据了解，全球能源管理领域的领导者兰吉尔（Landis+Gyr）通过FG25和Wi-SUN协议实现了智能表计应用的升级。通过采用FG25 SoC，他们进一步提高了其智能计量解决方案的性能。FG25也可以让Landis+Gyr使用和以前的模块相同的外形尺寸，以便在必要时轻松使现有产品具有Wi-SUN或OFDM功能。Landis+Gyr更是能在FG25上运行其专有的协议栈，并支持使用专有通信标准的现有客户平稳过渡至Wi-SUN。
 
过去十年来一直支持印度向智能电表过渡的CyanConnode也在利用FG25 SoC实现这一目标。通过整合Wi-SUN，CyanConnode不仅可以收集有关能源消耗的实时信息，帮助运营商更好地管理电网，而且Wi-SUN的开源主干还意味着CyanConnode可以扩展部署，并利用Wi-SUN生态系统发现通过互联智能电表来提供价值的新方法。
 
来自日本的Nagano JRC（长野日本无线株式会社）同样运用了FG25 SoC来创建一个Wi-SUN FAN 1.1模块以提供智能电表所需的性能，同时为开发人员和终端客户提供优质的用户体验。
 
面向有着独特挑战、目前大多数部署都是基于可编程逻辑控制器（PLC）或蜂窝网络的中国表计市场，芯科科技也看到了其他无线技术的机会。在他们看来，中国表计客户可以通过Wi-SUN、Wirepas或其他专有解决方案等对目前部署的解决方案进行补充。
 
再接再厉，持续创新
 
在芯科科技看来，LPWAN是一项非常重要的技术，并且随着智慧城市、智慧农业及更多领域出现新的应用案例，这项技术只会变得更加重要。有见及此，芯科科技将持续推动LPWAN领域的创新，并将随着客户需求的不断变化，继续为公司领先的产品组合增加功能。
 
Chad Steider举例说，大多数已部署的支持LPWAN的设备都集中在线路供电的应用上，但Wi-SUN和Wirepas等标准正在扩展这种连接技术的应用范围，使其可用于电池供电设备，这类设备需要在现场维持运行十年以上。这样就能实现更多的分布式智能，并支持公用事业和市政部门收集更多的数据。
 
在领先的Sub-GHz产品组合上，芯科科技也持之以恒地为其增加功能。如在FG28 SoC中集成了AI/ML加速器，就在市场上所有的Sub-GHz SoC中开创了先河。
 

 
据介绍，FG28 SoC上的加速器支持在边缘进行更快、更低功耗的推理，而无需将数据发送到云端，避免了时间和功耗的浪费。芯科科技还为该SoC增加了更多的计算能力，并集成了先进的外围设备，以实现更好的整体系统集成，从而降低客户的整体系统成本。而随着客户需求的不断演进，芯科科技也在高度关注全方位的开发人员体验，并于最近发布了Simplicity Studio 6平台。
 
面对现在备受关注的能量收集功能环境物联网，芯科科技也正在探索打造这些电池优化的信标设备（低功耗蓝牙、15.4和Sub-GHz射频）的硬件和软件要求。公司也在与多个电源管理合作伙伴进行交流，并针对用于工业应用（资产标签、状态监测和智慧楼宇/工厂传感器）的光伏充电、振动和感应能量收集，探索不同的电池化学成分。
 
Chad Steider直言，Sub-GHz/LPWAN市场的性质决定了该市场中不存在一种放之四海而皆准的解决方案。为此，芯科科技为开发人员提供了一个灵活的平台，使他们能够为自己的应用选择最佳的协议。例如，Landis+Gyr最初部署了一种内部开发的专有协议，但在看到对更高互操作性和灵活性的需求后，他们最近依托芯科科技的平台推出了基于Wi-SUN的解决方案。
 
作为Wi-SUN联盟的主要成员，并与Wirepas和MIOTY等解决方案提供商建立了合作伙伴关系，芯科科技可以灵活地支持多种技术，同时提供相同的、无缝衔接的开发体验。
 
Chad Steider在与半导体行业观察交流中还提到，虽然芯科科技还将继续利用ARM内核为客户的物联网投资提供连续性，但也一直在评估如何以及在何处将RISC-V与公司的产品组合进行结合。作为一个近年火爆全球的新型架构，RISC-V正在受到全球热捧，芯科科技在上面的布局，也为未来的任何变化做好了充分准备。
 
最后，值得一提的是，除了针对客户的需求增加功能以外，芯科科技还在产品的安全上不遗余力的推进。公司也将继续在开发人员可用的片上功能方面引领行业。
 
“我们的器件（如FG25和FG28）具有PSA 3级安全功能，客户可以放心使用，这些产品可以满足他们当前的安全需求，而且随着标准和要求的不断变化，它们也可以满足未来的任何安全需求。”Chad Steider说。