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Nordic SiP量产超小封装蜂窝物联网模块

核心提示:在MWC 2019大会期间,Nordic Semiconductor展示了最新的硬件、软件和开发工具产品,根据 GSMA 移动智库数据显示,到2025 年,中国将有近20亿基于授权频谱的蜂窝物联网连接,较比2018年底(约 7亿)增长三倍。

虽然蜂窝网络仅占总物联网连接的一小部分,但物联网市场的爆炸性增长为蜂窝物联网的增长及应用提供了巨大空间。根据 GSMA 移动智库的数据,基于授权频谱的蜂窝物联网连接数量将在2018年至2025年间增长三倍以上,全球连接数量达到35亿。

物联网蜂窝连接将由传统的蜂窝网络或新兴的低功耗广域网提供。根据 GSMA 移动智库数据显示,到2025 年,中国将有近20亿基于授权频谱的蜂窝物联网连接,较比2018年底(约 7亿)增长三倍。“欧美地区使用以LTE-M技术为主,亚洲国家多使用的是NB-IoT技术,但这个趋势并不是固定不变的。对比去年的数据可以看出,两种技术覆盖的范围越来越广,并且,同时涵盖两种技术的国家也越来越多。”Nordic亚太区蜂窝IoT 战略销售经理George Mou这样描述。

在MWC 2019大会期间,Nordic Semiconductor展示了最新的硬件、软件和开发工具产品。

Nordic利用系统级封装(SiP)技术,实现了外形尺寸仅为10×16×1mm的nRF9160器件,据称,该器件具有迄今为止蜂窝物联网模块行业中最小的外形尺寸,可以看出,相比竞争产品的占位面积减少多达三倍、厚度减少多达两倍,总体封装体积减少多达五倍。

George Mou表示,LTE-M技术具有更高吞吐量、低延滞、漫游、移动性强等优势,在中等数据速率下最节能,而NB-IoT技术能够实现更长距离连接,在低数据速率下最节能。“通过在紧凑封装中集成应用处理器、多模LTE-M/ NB-IoT 调制解调器,RF前端(RFFE)和电源管理,nRF9160 SiP支持全球范围运作,使得cIoT产品无需分为多个特定区域型款。”George Mou说道。

nRF9160 SiP具有独特的设计易用性,使得蜂窝IoT无线技术可以普及用于任何应用领域,包括资产监控和跟踪、公用事业计量、工业(机械)连接和预测性维护、智慧城市和基础设施、农业技术(智能农业)和医疗,体积小足够用于非常紧凑的可穿戴消费产品和医疗设备。比如,瞄准资产跟踪应用,nRF9160 SiP内置辅助GPS。它结合来自蜂窝网络的位置数据与GPS卫星三邊测量数据,实现设备所在位置的远程监控。nRF9160 SiP模块集成了蜂窝连接和IoT应用所需的完整解决方案,仅需要一个外部电池、SIM卡和天线。

在展台现场,半导体应用网了解到,为了实现这种超高集成度,Nordic与Qorvo合作制造了一个更像是集成芯片而不像模块的系统级封装模块。nRF9160 SiP利用Qorvo经过验证的最先进RF前端、先进封装技术和MicroShield™技术,提供了结合高性能与低功耗的独特超紧凑解决方案。由于结合了Nordic的多模LTE-M / NB-IoT调制解调器、无SAW收发器和Qorvo的定制RF前端解决方案,nRF9160 SiP可通过单一SiP型款来支持全球范围运作。

同时,nRF9160 SiP是首款采用Arm最新Arm Cortex M-33 CPU内核的蜂窝IoT模块,并且具有1MB Flash和256kB RAM板载内存以提供支持。nRF9160 SiP也是首个将Arm最先进的Arm TrustZone和Arm CryptoCell安全功能融入互联网级加密和应用保护的模块。这些技术都是设计用于高能效,并且在运算能力、功耗和安全性方面要求最高性能水平的嵌入式IoT产品。

在针对IoT的众多独特功能中,最重要的是安全性,这对于任何IoT应用都是至关重要的。集成的加密和安全特性使得nRF9160 SiP能够满足互联网安全和身份验证的最新要求。具体来说,通过在应用处理器上加入可信执行功能,保护应用中最关键的进程和外设,可以进一步提高安全性。加之片上调制解调器就是其自身的安全岛。

nRF9160 SiP于6月29日量产,并且,据George Mou透露,用于评测和开发nRF9160 SiP的预认证单板开发套件nRF9160 DK截至4月份,已成功交付超过3000个。

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