3月28日,“星閃商用卓爾不凡”2024年國際星閃無線短距通信聯盟產業峰會創新示范展開展,康希通信作為星閃會員單位有幸受邀參展,位于展區C9展臺。(圖1:康希通信,股票代碼688653,位于展區C9展臺)(圖2:康希通信CTO趙奐,攝于23年11月于北京參加需求與標準組會議)3月30日,國際星閃無線短距通信聯盟產業峰會在深圳舉行,星閃商用與生態建設成為本次峰會的一大亮點。各位專家從產業各維度分享了從解決方案到芯片開發,從應用拓展到痛點分析,從操作系統到協議演進,多線并行,織起一張端到端的產業大網,大家一起努力把無線短距這一通信行業的最后一公里打造好??迪Mㄐ湃虆⒓恿朔鍟?,聆聽各路大咖激情的思想碰撞,作為通信產業的一份子,又是無線短距的親歷者與參與者,此時心潮澎湃。接下來以我的視角再來解讀一下本次峰會的幾個重要內容:【星閃2.0系列標準發布】為什么要用星閃?星閃解決了什么藍牙Wi-Fi不能解決的問題?星閃SLE和藍牙有什么區別,星閃SLB和Wi-Fi有什么區別?星閃面對年出貨量50億+的藍牙市場如何開疆拓土?以上這些問題在峰會中的出現頻率很高,客觀而尖銳,開放式的問題一時又無法單方面得出結論,那就從星閃2.0標準發布中一點一點拆解來看吧。星閃2.0系列,官方發布的標準體系如下:1,全面支持原生音頻應用,視頻應用,人機控制應用,高精定位應用;2,支持多跳組網,支持基于QoS的數據路由轉發;3,支持SLB/SLE融合和匯聚,優化數據通信;4,高性能空口,支持SLB/SLE模式,支持接入層安全,支持高精定位感知;以上,可以說是打造了一個完善的通信底座,來支持豐富的應用。在同一個底座下構建SLE低功耗+SLB高速率+SLP精定位。在物理層基座支持通感一體,本人一貫認為通感一體是下一代無線通信最重要的內核,作為后來者的星閃擁有不錯的發后優勢。再拆分看一下兩大協議,SLE演進:1,支持高精定位;2,支持高精感知;3,新增Sub1GHz頻段支持物聯網應用;SLB演進:1,支持高精定位和高精感知;2,新增Sub1GHz頻段支持;3,智能制造場景優化;4,支持無連接廣播業務;5,FISA:快速干擾監測和規避;6,多點同步:密集部署場景性能最優;7,新增全球ISM頻段;【星閃頻譜】免費的往往是最貴的,這句話一樣適用于通信世界,ISM頻段,更容易被消費者所接受,但各協議紛雜,Wi-Fi、藍牙、Thread、Matter、Zigbee、LoRa,擠在寥寥無幾的這幾個頻段中,貴,體現在了擁擠,干擾,體驗差等,能用但是不好用。星閃2.0標準,重點新增Sub1G頻段,不僅對標藍牙,還磨刀霍霍向LoRa,Zigbee,Wi-FiHalow等一眾低功耗技術。星閃設計了一個更廣泛的,在同一個底座下收編頻譜的IOT協議。(圖3:星閃和藍牙組網對比)星閃通信場景由G節點(GrantNode管理節點),和T節點(TerminalNode被管理節點)組成,拓撲結構為散射網(Scatternet),在此基礎上拓展SLB和SLE的協同傳輸,智能切換,在靈活組網上有很大的操作空間。不過Sub1G最大的問題還是帶寬,433MHz不足2MHz帶寬,900MHz頻段也僅26MHz。相比之下2400MHz-2483.5MHz;5150MHz-5350MHz;5725MHz-5850MHz就有較大的帶寬裕度。SLE可以支持1M,2M和4MHz;而SLB最小支持20MHz(和Wi-Fi相同)。(圖4:星閃SLE和藍牙的頻譜使用對比)(圖5:星閃SLB和Wi-Fi的工作參數對比)看起來在Sub1GHz上跑SLE更為合適,不過考慮到OFDMA也可以切片出小RU,后續SLB可以吸取NB-IOT和Wi-Fi的MRU概念,靈活配置帶寬也未嘗不可。至此,星閃把Sub1GHz,2.4GHz,5.8GHz三個黃金ISM頻段收入囊中,而且在技術上預留了很大的靈活性和融合性?!拘情W關鍵特性】(圖6:攝于星閃峰會,中移杭研分享材料)星閃的后發優勢來源于從用戶的使用痛點出發,傳統短距技術受人詬病的一直是延時差和通信可靠性低,蜂窩側也有類似NB-IOT和5G紅帽來提供IOT技術。星閃的起點,要求就很高,切中要害,打造一套高可靠低延時的短距。(圖7:星閃SLE幀結構對比藍牙)(圖8:星閃SLB幀結構對比Wi-Fi)SLE的幀結構類似藍牙,包頭較藍牙更短,著重處理校驗,加強重傳機制,確保高可靠。SLB的幀結構則徹底擺脫了Wi-Fi家族的兼容負擔,簡明扼要,驚艷地支持了20.833us的超短幀,要知道,最早期的Wi-Fi802.11a不含載荷的幀頭都要20us,之后演進的11n,11ac,11ax,為了兼容,不可避免幀頭更長。雖然相較Wi-Fi7為超高吞吐而設計的5ms+的數據幀,百微秒的幀頭顯得也沒那么刺眼,但顯然如果要去支持無線鍵鼠這類控制指令,超短幀有先天優勢,也難怪星閃鼠標,星閃遙控器適用起來更為絲滑(本人在今年AWE2024有幸體驗,確實驚艷)?!拘情W2.0-高精定位高精感知,SLP】定位感知,也是這次星閃2.0發布的重要特性,對于通感一體而言,就是在通信技術的基礎上去做感知,抑或是感知做通信。從短期路徑來看,星閃還是在C頻段,這個通信強勢頻段,結合UWB技術來做感知,隨著技術發展不排除向毫米波拓展。(表1:數據來源,中移杭研分享材料)分類星閃雷達1.0星閃雷達2.0毫米波雷達紅外技術FMCW雷達波脈沖雷達波CW/FMCW雷達波紅外線頻寬頻段
[email protected]@5-9GHz500-1000MHz@24GHz215-400T存在檢測支持支持支持僅運動目標檢測精度>1m30cm4-50cm不支持可靠性高高高中等成本低低高中星閃2.0的雷達部分進一步把UWB的概念落地了,SLE低功耗+SLB高速率+SLP精定位,可謂是海陸空三位一體?!緸檎l而做的星閃】隨著星閃協議閱讀的深入,本人時不時感慨,再厲害的技術,如果不能服務于大眾,那也只是在實驗室里盛開的繁花。星閃協議中處處細節都是為了應用,為了用戶。例如,SLE設計了4種無線幀結構,結構2適用鼠標,結構3適用個域網,智能汽車,結構4適用智能家居,智能制造,技術明確而精準地服務于用戶。舊時王謝堂前燕,飛入尋常百姓家。