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大陆首款自研无线路由芯片量产 矽昌通信为物联网“中枢神经”提供新选择

2019-01-24
王洁
电子技术应用

我们如今身处在一个网络化的社会中,手机、电脑以及各种移动终端让我们离不开无线网络,路由器几乎部署在了每家每户,但所有路由类产品无一采用中国大陆自主研发的无线路由芯片,该品类芯片全部依赖进口!上海矽昌通信技术有限公司近期量产的SF16A18 芯片则有望打破这种局面。

近年来,物联网市场规模飞速扩张。据麦肯锡预测,预计2025年全球物联⽹网经济规模将达6万亿美元,无线通信芯片则是物联网中的“神经节点”。

智能家居是物联网应用中最贴近生活的,也是面向消费级的,这两年得到了快速发展。预计到2025年,家居设备将全面实现智能升级,并由作为家庭智慧网络“神经中枢”的无线网关芯片产品进行互联互通。在这个趋势的推动下,无线路由器正在快速由传统向智能转型,其功能也将逐渐由单纯提供网络连接过渡到协调其他设备的智能中枢控制。

实现零的突破

2013年我国提出“宽带中国战略”, 2020年的目标是实现宽带接入用户4亿户,覆盖11亿网民。在宽带接入能力上城市要求带宽大于50M,农村则平均在20M以上。随着宽带中国战略的实施,网络安全被提高到国家安全的战略高度。根据中国互联网络信息中心的调查报告,截至2018年6月,我国民规模达8.02亿,互联网普及率达到57.7%,超过全球平均水平4.1个百分点。市场保守估计每年路由类产品出货量超过 2亿台。

随着国家对网络信息安全的重视程度不断提升,政府、运营商及各行各业的网络系统对于通信芯片安全可控的需求也在不断提升;同时,随着“宽带中国”战略的大力推进,信息化、数字化与智能化的浪潮进一步向家庭领域延伸,作为智能网络环境当中的“中枢神经”,无线路由器连接着家庭的其他智能设备的“神经末梢”,重要性不言而喻。

与此同时,中国大陆企业在无线路由芯片领域缺少话语权,一直以来市场主要由国外企业博通、高通、Marvell以及中国台湾企业联发科(MTK)、瑞昱(Realtek)瓜分。2019年1月15日,矽昌通信宣布公司于2018年年初试机成功并在年中实现量产的中国大陆首款自研的无线路由芯片SF16A18将进一步扩展应用领域,为企事业单位应用和物联网智能家居提供高度集成、安全可控且高性价比的国产芯片解决方案。

上海矽昌通信技术有限公司董事长兼联合创始人李兴仁博士表示:“创新是引领发展的第一动力。作为国内首款自主研发的无线路由芯片,SF16A18的诞生,一方面其自主可控性确保了高度的安全性,从无线路由的源头保护了信息的安全;另一方面也填补了国产无线路由芯片的产业链缺口,为市场带来了更多的选择。四年磨一剑,我们为我们的坚持和努力感到无比的骄傲。同时,我们也希望在更多的政策支持和行业扶持之下,能够在市场上看到更多自研芯片的身影,让‘中国芯’来‘兴中国’,振兴我们的民族芯片产业,助力国家信息化产业的进步与发展!”

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上海矽昌通信有限公司创始人李兴仁博士

性价比和安全是亮点

矽昌通信成立于2014年,是随着物联网的迅速发展成长起来的公司。通过李兴仁的介绍,记着了解到矽昌通信经过2年的持续研发,在2016年已经做出了早期的无线路由芯片,但效果不甚理想。接下来的2年时间,矽昌通信基于最早的WiFi手机到现在最新的手机,在兼容性上反复测试和优化;并对协议栈进行优化,5次MPW投片,2018年初成功研制出通过国际标准的无线路由芯片。后又经过了一年的时间实现量产,并成功地开发了七大板块的产品。

作为填补技术空白的无线路由芯片,四年磨一剑的SF16A18具有强大的市场竞争力:

(1)强大的工艺及计算能力

国内首款采用TSMC 28nm CMOS工艺设计,双核四处理器十二线程的CPU配置,最高运算速度可达1.2GHz,大幅领先市面上同类竞品。

(2)高集成度和高安全性

在确保CPU等核心性能领先的前提下,SF16A18实现了业内领先的高集成度,首次将2.4GHz和5GHz双频段整合在同一颗芯片之中。双频一芯的设计使主板上的辅助元件得以减少,因而降低了主板整体的生产价格。同时为了保证安全无忧,SF16A18内置多重加密引擎及通信密钥,真正做到安全无死角。

(3)灵活组网与灵活应用布局

WDS/Mesh扩展WiFi无线覆盖。提供灵活的WiFi组网方式:WDS和Mesh。同时,双频一芯辅以强劲的CPU配置能够轻松助力SF16A18高度灵活地应用于各种商业模式当中,如运营商宽带入户路由、无线路由器、OED/ODM以及网关、面板和音响等用户。

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芯片功能

李兴仁认为SF16A18的性价比是最终的竞争力:“我们第一款芯片追求的是双频的最佳性价比,没有刻意支持1200M,原因有两点:第一,目前国内一线城市真正千兆宽带入户还不多,我们认为到2022年,甚至2025年,国内绝大部分家庭入户的带宽速度还是500M以下;第二,目前我们所碰到的应用,大多暂时不会超过30M带宽需求。”

同时,李兴仁也透露在今年下半年还会投产现在运营商标案里需求的2×2 AC1200M上网。

布局物联网智能家居市场

大部分芯片设计商在拿到IP之后,只把芯片设计出来,后面的服务往往通过方案商来解决。矽昌通信除了提供性价比更高的芯片产品外,还提供完整的软硬件解决方案以及工⼚的生产工具。相当于从IC的设计开始出发一直到市场,全方位保驾护航。

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双频一芯 + 强 CPU = 高灵活度的商业模式

围绕该芯片,矽昌通信已开发出智能路由器、无线面板、智能路由音响以及双频信号中继器等可灵活应用于不同场景的解决方案。同时,公司还计划将研发与方案设计继续下沉,从模组角度出发,结合NB-IoT应用场景,打通智慧家庭的完整解决方案链,进一步布局物联网智能家居市场,盘活中国物联网智能家居生态链。

在整个路由器市场运营商的入户路由器是最大的蛋糕。据悉,矽昌通信现在已经与一些运营商进行了合作,不光能够把普通的光纤信号转换,同时可以成熟地将一些同轴信号进行转换,符合各类运营商。目前,矽昌通信的智能路由器已实现大规模量产并销售,APP已经在苹果商店和安卓商店上线。

由于芯片中预留了非常多的接口,通过结合蓝牙、ZigBee模组,可以很容易地做到对一个智能网关的塑造,进而实现家庭的智慧互联。

智能音箱这两年备受追捧,矽昌通信与思必驰人工智能公司也进行了长期合作,基于思必驰AI算法可以将CPU性能发挥到最大,因此也联合开发了AI小路智能音箱,既是一个路由器也是一个智能音箱,目前开发已经完成,已进行开模,正在投产。

中继器用于家庭中信号覆盖不强的地方,插上电就可以将信号再次扩大,使每一个角落都有很好的信号覆盖。目前矽昌通信的双频中继器器方案开发完成,主板已经投产。

无线面板是非常创新性的产品,它的前身就是一个接网线的面板。芯片的高集成度使得路由器主板可以塞进86面板的外壳里。同时,支持POE供电,直接通过电缆就可以给整个路由器供电,保证每一个房间都有信号覆盖。目前,矽昌通信的无线面板、AC控制器已经通过实验室耐久测试,进入量产阶段。

未来的网络承载着与人们生活息息相关的各种信息和指令,网络安全问题尤为重要,必须从底层的网络基础设施出发,从核心技术出发,保证它的安全。矽昌通信自主研发的无线路由芯片从根本上保证了终端安全,从而确保了数据安全,进而为网络安全提供了坚实的保障。此外,还面向客户提供了“Turnkey”模式,帮助他们组建自己的产品方案。

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Turnkey 模式

    作为填补技术空白的本土路由芯片,矽昌通信已经打响了漂亮的第一枪,接下来要成功收复“失地”,未来还要在产业链上面加以完善,提供给上下游厂商更多的选择,在物联网快速发展带来的机遇中抢占市场,毕竟市场是检验产品的唯一标准。