2021年，蜂窩物聯(lián)網(wǎng)市場保持快速增長，不管是低速率的NB-IoT，還是中速率的LTE Cat.1和LTE Cat.4，或是高速率的5G Sub-6GHz，今年的鋪墊將左右未來3~5年的發(fā)展格局。市場研究機構(gòu)Counterpoint IoT的最新數(shù)據(jù)顯示，全球物聯(lián)網(wǎng)蜂窩連接數(shù)將在2025年突破50億大關(guān)，其中NB-IoT的貢獻比將接近一半。在不同速率應(yīng)用分布的金字塔圖中，行業(yè)廣泛認為NB-IoT技術(shù)滿足低速率、低成本需求，在水/電/氣/熱表、應(yīng)急/消防/煙感、智能門鎖、防盜/定位、環(huán)境監(jiān)測和和智慧農(nóng)業(yè)中將有巨大的市場前景。隨著國內(nèi)2G開始退網(wǎng)，被納入5G標準，以及業(yè)務(wù)場景不斷落地，使NB-IoT芯片不斷推陳出新。

北京智聯(lián)安科技有限公司即是國內(nèi)NB-IoT芯片生力軍中的一員。該公司成立于2013年9月，是國內(nèi)首批實現(xiàn)NB-IoT芯片量產(chǎn)的公司之一，其第一代NB-IoT芯片MK8010產(chǎn)品也已規(guī)?；慨a(chǎn)落地，并于今年1月推出其第二代全球最小NB-IoT芯片MK8020。

在近日上海舉辦的IOTE·2021年度5G物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)大會上，智聯(lián)安市場銷售副總王志軍透露，截至目前MK8010出貨量超過百萬片，MK8020也逐步開始批量供貨，今年目標實現(xiàn)累計出貨1000萬片，按照當前產(chǎn)業(yè)的景氣度預(yù)測，這一目標有望超額完成。

王志軍強調(diào)，蜂窩通信的核心技術(shù)必須自研。這是由于：首先通信協(xié)議復(fù)雜，運營商僅發(fā)布標準框架，需具備全自研能力和多年經(jīng)驗驅(qū)動方可落地;其次無線通訊應(yīng)用環(huán)境復(fù)雜多變，需具備全自研能力才能做到芯片性能的持續(xù)性、靈活性優(yōu)化;最后3GPP標準的演進需準確及時的跟蹤，需具備全自研能力才可以做到模塊的無縫對接，同時降低成本。為此，智聯(lián)安從通信算法平臺、物理層技術(shù)、協(xié)議棧技術(shù)到射頻技術(shù)、SoC設(shè)計平臺的核心技術(shù)全部自研，從架構(gòu)層設(shè)計到考慮終端需求，不斷迭代芯片產(chǎn)品滿足市場需求，大大提升了Turn Key能力。

在此基礎(chǔ)上開發(fā)的第一代NB-IoT單模終端通信芯片MK8010，支持LTE Cat-NB1、LTE Cat-NB2通信標準，采用55nm工藝，單芯片集成基帶處理器BP、應(yīng)用處理器AP、模擬單元、射頻單元及電源管理模塊，真正實現(xiàn)NB-IoT廣域低功耗物聯(lián)網(wǎng)單芯片解決方案。

值得一提的是，王志軍強調(diào)MK8010是真正的Open CPU方案。他解釋，目前市面上的大部分通用Open CPU方案中僅有一個MCU，需要用來跑協(xié)議棧，再把這個協(xié)議棧臨時開幾個進程出來讓客戶調(diào)用?！斑@不是真正的Open CPU，根本用不起來。而MK8010中集成了兩個MCU內(nèi)核，一個用于跑協(xié)議棧，另一個給客戶調(diào)用，并且完全獨立編程?！彼赋?。

MK8010的另一大特色是安全性。王志軍表示，傳統(tǒng)實現(xiàn)安全的方案包括MCU+SE國密算法、MCU(軟件加密)和ARM-TEE(Trustzone技術(shù))幾種，國密算法在功耗方面不盡人意，軟件加密在安全性上也差強人意，而TEE服務(wù)只實現(xiàn)某種特定功能。“MK8010內(nèi)具有M4+M0雙核，通過物理隔離實現(xiàn)非對稱加密算法及多核安全通信芯片技術(shù)，實現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)的確權(quán)、隱私保護和安全上鏈。而且該應(yīng)用已入選科技部2020重大專項。”

在MK8010的基礎(chǔ)上，智聯(lián)安科技于今年1月推出了尺寸更小的自主研發(fā)的第二代NB-IoT芯片MK8020，可激活因體積限制而無法應(yīng)用的更多場景，如小型可穿戴設(shè)備、貨物追蹤、溯源、智慧畜牧業(yè)管理等。MK8020尺寸僅為4.5mm*4.5mm，采用55nm工藝，可在超低工作電壓2.1V下運行，為業(yè)界最低;該芯片還具備32KXTALess、二段式RTC、高速LPUART、快速掃頻等性能，可針對多個物聯(lián)網(wǎng)典型場景進行深入的差異化設(shè)計。該芯片將于今年第二季度開始提供樣品。

對于蜂窩物聯(lián)網(wǎng)市場中的眾多技術(shù)，王志軍認為雖然目前業(yè)內(nèi)普遍認為NB-IoT占據(jù)了最大的市場規(guī)模，但是隨著2G/3G退網(wǎng)，這部分市場區(qū)間天然適合于LTE Cat.1技術(shù)，因此未來LTE Cat.1技術(shù)前景將會更為廣闊，但是其他技術(shù)也會有各自的應(yīng)用空間。為此，智聯(lián)安科技也進行了布局，包括第一代Cat.1 bis芯片MK8110預(yù)計將于今年第三季度開始提供樣片。

“我們的目標是通過多種技術(shù)的融合，打造更實用、更能滿足于行業(yè)需求的差異化解決方案?！蓖踔拒姀娬{(diào)，“例如在華為HDC大會上，智聯(lián)安攜手中科創(chuàng)達打造的鴻蒙NB-IoT終端——Harmony OS 智能卡首次亮相。MK8010中基于M0內(nèi)核的獨立MCU上成功安裝了鴻蒙OS，可適用于養(yǎng)老看護、兒童定位、行李防丟、資產(chǎn)標簽等場景?！?/p>

王志軍指出，創(chuàng)新源于行業(yè)和客戶，作為芯片創(chuàng)業(yè)企業(yè)，更需要與行業(yè)用戶進行需求碰撞與溝通，反過來才能促進芯片創(chuàng)新，使能垂直行業(yè)差異化應(yīng)用落地?！拔磥?，智聯(lián)安將不斷豐富物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品線，實現(xiàn)持續(xù)創(chuàng)新，在萬物互聯(lián)時代提供更強的競爭力?！?/p>