身處被高科技及新興產(chǎn)品的包圍的21世紀(jì).對(duì)周邊的頻繁更換的科技產(chǎn)品早已習(xí)以為常.因電子元件器件不斷的提高性能,可靠,穩(wěn)定性及其他不斷升級(jí)的功能,使更多的科技產(chǎn)品及"黑科技"層出不窮.不斷刷新新的認(rèn)知.對(duì)于新興產(chǎn)品和應(yīng)用(包括機(jī)器人,無(wú)人機(jī),自動(dòng)駕駛汽車(chē)和下一代醫(yī)療設(shè)備)的晶振及其他元器件的開(kāi)發(fā),無(wú)線(xiàn)技術(shù)將產(chǎn)生重大影響.這也意味著未來(lái)五年內(nèi),產(chǎn)品設(shè)計(jì)師可能需要在新技術(shù)領(lǐng)域加強(qiáng)他們的技能.

市場(chǎng)研究公司Gartner表示,驅(qū)動(dòng)無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)發(fā)展的有幾個(gè)潛在的挑戰(zhàn)和機(jī)遇,包括頻譜擁塞,無(wú)線(xiàn)協(xié)議的壽命,無(wú)線(xiàn)安全性,邊緣計(jì)算等系統(tǒng)架構(gòu),功耗和成本.在上半年,中國(guó)實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)預(yù)商用,而近日,Gartner正式發(fā)布了可能在未來(lái)5年發(fā)揮重大作用的10大無(wú)線(xiàn)技術(shù)趨勢(shì).不可否認(rèn)這十大無(wú)線(xiàn)技術(shù)的無(wú)一不用到石英晶振,無(wú)論是有源晶振還是無(wú)源晶振,多多少少都會(huì)使用到.要知道.晶振可是被譽(yù)為電子產(chǎn)品的"心臟".

這十大無(wú)線(xiàn)技術(shù)趨勢(shì)是:

1.Wi-Fi

雖然Wi-Fi已存在很長(zhǎng)一段時(shí)間,但從現(xiàn)在到2024年,它仍是家庭和辦公場(chǎng)所的主要高性能網(wǎng)絡(luò)技術(shù).Gartner預(yù)測(cè)2020年Wi-Fi芯片出貨將超過(guò)15億顆.同時(shí)在使用WIFI網(wǎng)絡(luò)晶振的需求也呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì).Wi-Fi還將被賦予新的職責(zé),比如用于雷達(dá)系統(tǒng)或作為雙重身份驗(yàn)證系統(tǒng)的一個(gè)組成部分.

2.5G蜂窩網(wǎng)絡(luò)

5G蜂窩網(wǎng)絡(luò)將在2019年和2020年開(kāi)始部署,需要五到八年時(shí)間完成部署.由于這項(xiàng)技術(shù)能夠給港口,機(jī)場(chǎng)和工廠(chǎng)等大型場(chǎng)所提供更高性?xún)r(jià)比的高速數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),因此它可以作為一種低成本的選擇方案,對(duì)Wi-Fi進(jìn)行補(bǔ)充.5G的一個(gè)關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)是能提供超可靠的低延遲通信,在實(shí)時(shí)性很重要的控制功能和通信應(yīng)用中(如車(chē)對(duì)車(chē)和無(wú)人機(jī))具有巨大的潛力.

3.V2X系統(tǒng)

傳統(tǒng)汽車(chē)和自動(dòng)駕駛汽車(chē)必須能夠相互通信以及與道路基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行通信,這將通過(guò)無(wú)線(xiàn)車(chē)聯(lián)網(wǎng)(V2X)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn).除了交換信息和狀態(tài)數(shù)據(jù)之外,無(wú)線(xiàn)車(chē)聯(lián)網(wǎng)還可以提供安全功能,導(dǎo)航輔助,車(chē)載信息娛樂(lè)等諸多其他服務(wù).

2019年有兩種主要的V2X技術(shù):一種是專(zhuān)用短距離通信(DSRC)標(biāo)準(zhǔn),它基于使用IEEE802.11p標(biāo)準(zhǔn)的Wi-Fi;另一種是蜂窩V2X(C-V2X)技術(shù).用于車(chē)載產(chǎn)品中的元器件需具備一定的耐高溫,耐惡劣環(huán)境等特點(diǎn).對(duì)于晶振而言,3225晶振是最適合使用在汽車(chē)電子領(lǐng)域中,也是特別要求高可靠性的引擎控制用CPU的時(shí)鐘部分.低頻晶振可從7.98MHz起對(duì)應(yīng),小型,超薄型具備強(qiáng)防焊裂性,諧振器在極端嚴(yán)酷的環(huán)境條件下也能發(fā)揮穩(wěn)定的起振特性

4.長(zhǎng)距離無(wú)線(xiàn)充電

第一代無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)未能提供制造商所期望的革命性用戶(hù)體驗(yàn).就用戶(hù)體驗(yàn)而言,將設(shè)備置于特定的充電點(diǎn)也只是略?xún)?yōu)于通過(guò)充電線(xiàn)充電而已,盡管有幾種新技術(shù)可以為距離一米以?xún)?nèi)的設(shè)備充電或者為放在桌面或臺(tái)面上的設(shè)備充電.

人們的期望是遠(yuǎn)距離無(wú)線(xiàn)充電可以消除桌面設(shè)備的電源線(xiàn).

5.低功耗廣域(LPWA)網(wǎng)

低功耗廣域(LPWA)網(wǎng)是一種適用于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的節(jié)能型低帶寬網(wǎng)絡(luò),能夠支持需要長(zhǎng)電池壽命的設(shè)備.該網(wǎng)絡(luò)一般覆蓋城市,甚至整個(gè)國(guó)家等超大面積區(qū)域.目前的LPWA技術(shù)包括窄帶物聯(lián)網(wǎng)(NB-IoT),機(jī)器長(zhǎng)期演進(jìn)技術(shù)(LTE-M),LoRa和Sigfox.這些技術(shù)的模塊價(jià)格相對(duì)低廉,因此物聯(lián)網(wǎng)制造商可以通過(guò)它們啟用傳感器,追蹤器等小型低成本電池供電設(shè)備.

6. 無(wú)線(xiàn)傳感技術(shù)

無(wú)線(xiàn)信號(hào)因具有吸收和反射特性而可被用于傳感技術(shù),無(wú)線(xiàn)傳感技術(shù)可用于醫(yī)療診斷和智能家居等各種應(yīng)用.無(wú)線(xiàn)信號(hào)在機(jī)器人和無(wú)人機(jī)室內(nèi)雷達(dá)系統(tǒng)中提供傳感功能.當(dāng)有多人在同一房間內(nèi)說(shuō)話(huà)時(shí),虛擬助理還可使用雷達(dá)追蹤技術(shù)提高自身性能.智能家居一般會(huì)使用到小體積晶振元件,以及一些溫補(bǔ)晶振元件.

7.增強(qiáng)型無(wú)線(xiàn)位置追蹤

無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)對(duì)所連設(shè)備位置的感知是無(wú)線(xiàn)領(lǐng)域的一個(gè)重要趨勢(shì).即將推行的IEEE802.11az標(biāo)準(zhǔn)將實(shí)現(xiàn)精確到1米左右的高精度追蹤,而這將成為未來(lái)5G標(biāo)準(zhǔn)的特征之一.

與指紋識(shí)別和慣性導(dǎo)航等其他系統(tǒng)相比,與核心無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)集成的位置檢測(cè)具有一些優(yōu)勢(shì),如硬件成本和功耗較低,性能更好,和精度更高.GPS定位系統(tǒng)采用高精度晶體振蕩器,精度越高,定位越精準(zhǔn).

8.毫米波無(wú)線(xiàn)技術(shù)

毫米波無(wú)線(xiàn)技術(shù)可以在30至300千兆赫頻率范圍和1至10毫米波長(zhǎng)范圍內(nèi)工作.Wi-Fi和5G等無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)可以使用這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行短距離高帶寬通信(例如4K和8K視頻流).需要更多的頻譜和更高的帶寬是這項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素.

9.反向散射網(wǎng)絡(luò)

反向散射網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠以極低的功耗發(fā)送數(shù)據(jù),這一特征使其成為最適合小型聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò).反向散射網(wǎng)絡(luò)的工作機(jī)理是重新調(diào)制周?chē)臒o(wú)線(xiàn)信號(hào),這對(duì)位于無(wú)線(xiàn)信號(hào)飽和區(qū)域并且需要相對(duì)簡(jiǎn)單物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備(比如智能家居和辦公場(chǎng)所中的傳感器等)的晶振應(yīng)用尤其重要.

10. 軟件無(wú)線(xiàn)電(SDR)

軟件無(wú)線(xiàn)電(SDR)將無(wú)線(xiàn)電系統(tǒng)中的大部分信號(hào)處理工作從芯片轉(zhuǎn)移到軟件.因此,該無(wú)線(xiàn)電能夠支持更多的頻率和協(xié)議.這項(xiàng)技術(shù)已推出多年,但由于價(jià)格高于專(zhuān)用芯片而一直沒(méi)有迅速發(fā)展.但Gartner預(yù)計(jì),隨著新協(xié)議的出現(xiàn),SDR將開(kāi)始普及.SDR使設(shè)備能夠支持舊有協(xié)議,并且通過(guò)軟件升級(jí)就能啟用新的協(xié)議.

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