多协议无线平台如何实现下一波无线创新

短距离无线连接技术发展趋势及多协议IC机遇

技术概述与市场趋势

• 连接市场发展：过去几十年，短距离无线连接技术深刻改变了生活方式，预计到2024年底，联网设备安装基数将超过550亿台，涵盖移动设备、PC、可穿戴设备、智能家居、汽车等多个领域。
• 关键技术：Wi-Fi、蓝牙®、802.15.4（Zigbee、Thread）和UWB是主要的短距离无线连接技术，各自具有独特优势。
  • Wi-Fi：提供高吞吐量、低延迟连接，适用于移动设备、PC、视频流等，新技术（Wi-Fi 4/6/6E/7）支持低功耗物联网设备。
  • 蓝牙®：应用范围最广，支持BR/EDR和LE技术，广泛应用于音频、外设、可穿戴设备、智能家居等，持续演进功能包括Mesh网络、AoA/AoD定位、LE Audio等。
  • 802.15.4：低功耗技术，主要应用于智能家居、商用建筑、工业4.0，Zigbee和Thread技术支持网状网络和IP协议，Matter标准推动互操作性。
  • UWB：提供厘米级定位和测距能力，应用于室内定位、汽车无钥匙进入、个人追踪等，支持FiRa 2.0规范，兼具数据通信和雷达功能。

多技术组合需求增长

• 应用多样性：单一技术无法满足多样化需求，设备需支持低延迟、低功耗、高可靠性、多协议共存等特性。
• 多协议IC优势：
  • 集成多种技术：单一芯片整合Wi-Fi、蓝牙®、802.15.4、UWB等，最大化技术性能和实用性。
  • 降低成本：减少组件数量、简化天线设计，降低物料清单（BOM）成本。
  • 降低功耗：资源优化、资源共享、高效共存，提升能效。
  • 小型化设计：单一芯片支持多协议，减小设备尺寸。
  • 提升性能：增强共存缓解技术，提高稳健性和可靠性。
  • 加快上市时间：简化设计流程，减少认证时间。
  • 创新功能：结合多种技术优势，创造新的用户体验和功能（如定位、传感、音频等）。

关键应用场景与市场机会

• 移动设备：智能手机和平板电脑集成Wi-Fi、蓝牙®、UWB、802.15.4，支持安全测距、智能家居连接等。
• 智能家居：Wi-Fi、蓝牙®、802.15.4组合应用于智能电视、音箱、恒温器等，Matter标准推动互操作性。
• Wi-Fi网络基础架构：家用和企业级AP集成Wi-Fi、蓝牙®、802.15.4、UWB，支持传感器网络、照明控制、资产追踪等。
• 汽车无钥匙进入：UWB与蓝牙®结合，实现安全测距和访问控制。
• 可穿戴设备：智能手表集成Wi-Fi、蓝牙®、UWB，支持智能家居控制和低功耗连接。
• 音频设备：集成Wi-Fi和蓝牙®实现无损音频传输和扩展范围。
• 销售点（POS）终端：UWB与Wi-Fi、蓝牙®结合，支持免触碰支付。
• 物联网（IoT）应用：访问控制、商用照明、无线传感器等，支持LE Audio、雷达等新功能。

未来创新与市场趋势

• 技术演进：蓝牙®LE Audio、Auracast™、UWB测距/数据传输/传感等技术将推动多协议解决方案需求。
• 市场机会：多协议IC市场快速增长，芯片供应商推出更多组合方案，如三频段Wi-Fi和蓝牙®、Wi-Fi与UWB组合等。
• 解决方案提供商：Ceva的Ceva-Waves Links™系列提供全面的多协议无线连接平台，支持Wi-Fi、蓝牙®、UWB，并集成边缘AI处理方案，助力芯片供应商和OEM厂商加速产品创新和市场部署。

研究结论

• 短距离无线连接技术市场将持续增长，多协议IC将成为关键趋势，通过整合多种技术优势，满足多样化应用需求，推动创新应用场景和用户体验发展。
• 未来几年，随着新技术（如LE Audio、UWB雷达等）的演进，多协议解决方案市场将进一步扩大，为芯片供应商和OEM厂商带来新的增长机遇。