小課堂|無線通信模塊等於「打電話」?真是這樣嗎?

近年來,物聯網市場呈現出爆發性的增長,根據一些數據預測,2020年物聯網設備數量將達到200億至300億臺,我國物聯網產業規模將達到2萬億元,全球物聯網市場規模更將會增長至3萬億美元,潛在市場規模將超過7萬億美元。

小課堂|無線通信模塊等於“打電話”?真是這樣嗎?

如此具大的市場規模背後,是對無線通信模塊產品市場需求強有力的拉動,畢竟幾乎每一臺物聯網設備都需要至少支持一種無線通信協議方能實現與其它設備、網絡以及雲端的互聯互通。

巨大的市場需求與成長潛力,很多人不禁問什麼是“無線通信模塊”?通信模塊在物聯網產業鏈中到底起到什麼樣的關鍵作用?

模塊本身是一個很寬泛的概念:

軟件上的模塊是指能夠單獨命名並獨立完成一定功能的程序語句的集合(即程序代碼和數據結構的集合體);硬件上的模塊是指由多個具有基礎功能的組件組成的具有完整功能的系統。

首先回答一個基本問題:

“如果你想與遠在千里之外的親人溝通交流?應該怎麼辦?”

相信大家都會理所當然的回答:打電話啊!

得益於電磁波信號可以在空間中自由傳播的特性,即使無需電纜,我們也能把聲音、文字、數據、圖像等信息遠距離傳輸出去。

但我們畢竟沒有特異功能,不能通過人體直接發送電磁波,也不能理解電磁波信號中包含的信息。

這時,就需要通過移動手機這個裝置來幫助我們接收、發送電磁波信號並將其轉化成我們可以直接理解的信息。

手機的存在,讓我們不需要了解電磁波是怎樣被髮送出去,又是怎樣被接收的,要做的只是撥號和講話,就是這麼簡單方便~

小課堂|無線通信模塊等於“打電話”?真是這樣嗎?

在物聯網時代,物與物之間如果想要溝通交流,應該怎麼辦?

Bingo,它們也需要一個類似於“手機”的裝置,幫助它們實現對信號的發送和接收,這就是所謂的無線通信模塊了。它是芯片加上芯片所需的外圍電路組成的集合,業界目前並無統一的定義。

無線通信模塊是各類智能終端得以接入物聯網的信息入口。 其是連接物聯網感知層和網絡層的關鍵環節。所有物聯網感知層終端產生的設備數據需要通過無線通信模塊匯聚至網絡層,進而通過雲端管理平臺對設備進行遠程管控,同時經過數據分析,帶來管理效率的提升。

目前廣泛地運用在車輛監控、遙控、遙測、小型無線網絡、無線抄表、門禁系統、小區傳呼、工業數據採集系統、無線標籤、身份識別、非接觸RF智能卡、小型無線數據終端、安全防火系統、無線遙控系統、生物信號採集、水文氣象監控、機器人控制、無線232數據通信、無線485/422數據通信、數字音頻、數字圖像傳輸等領域中。

我們知道,物聯網是一條很長的產業鏈,模塊的上游有芯片,下游是終端應用......那麼,模塊的價值究竟體現在何處呢?

還是借用上文中人與人之間通過手機進行通信的例子。

試想一下,如果只給你一塊芯片,你能用它來打電話嗎?

答案肯定是不能的。

小課堂|無線通信模塊等於“打電話”?真是這樣嗎?

必須由產業鏈上下游的廠商將芯片和其它元器件組裝在一起,再加上屏幕和外殼,製作成一臺完整的手機,最後再插入SIM卡,你才能用它來實現通話。

同理,如果一臺設備要想給另一臺設備“打電話”,直接給它一塊元器件(例如給設備嵌入一塊基帶芯片),它也是無能為力的。

這時,就需要模組廠商將基帶芯片、射頻、記憶芯片、電容、電阻等各種元器件集成在一起,組裝成一臺設備可以直接使用的“手機”,設備便可在插卡後直接用其來“打電話”了。

所以這就是模塊在物聯網產業鏈上的第一重價值:硬件集成與軟件設計,融合多種通信制式,滿足不同應用場景下的環境要求,大大簡化了應用廠商的工作。

就像手機用戶並不需要了解無線電通信的原理,只需傻瓜式的使用手機那樣,應用廠商也無需自己進行繁雜的集成工作,他們從模塊廠商那裡買到產品,直接拿來用就可以。

話雖如此,但物與物之間的通信和人與人之間的通信也存在不小的差異,簡單來說,就是物的事兒比較多~

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如果是一個水錶,它只需要傳輸極少量的數據,而且不需要每天傳輸;如果是一輛汽車,它需要傳輸的數據量就大得多,而且對數據的實時性要求很高;其它的設備——諸如工廠裡的電機、路邊的路燈、家裡的音箱,都各有各的通信需求......

所以,這就是模塊在物聯網產業鏈上的第二重價值:無線通信模塊的上游是基帶芯片等生產原材料,標準化程度較高;下游為各個細分應用領域,極其分散。物聯網模塊本身,處於上游標準化芯片與下游分散化垂直領域的中間環節,需要滿足不同客戶、不同應用場景的特定需求。

工業無線通信模塊優勢特點

1、節約成本。採用無線通信模塊,可以建立無線數據傳輸方式,免去架設電纜或挖掘電纜溝的繁瑣,節約了人力、物力的成本,解決了實際環境中難佈線的問題。

2、建設工程週期短。採用有線的方式需要架設長距離電纜,這個工程週期長可能需要幾個月,但是使用無線通信模塊簡歷無線數據傳輸的方式,只需要架設合適高度的天線,工程週期只要幾天或幾個星期。相比之前,工程週期大大縮短了。

3、適應性較廣泛。有線通訊受到應用環境(山地、湖泊)的影響很大,而使用無線通信模塊建立專用無線數據傳輸方式不受地理環境的限制,有更廣泛的適應性。

4、拓展性好。用戶建立好通訊網絡後,經常因為系統的需要增加新的設備。如果用有線的方式,需要重新佈線,可能會破壞原來的通訊線路,施工麻煩。使用無線通信模塊建立的無線數據傳輸方式,只需將新設備和無線通信模塊相連接就可以實現系統擴充,相比直線有更好的拓展性。

因為物聯網是各行各業設備終端的聯網化,包含各種各樣的應用場景,不同的應用場景需要不同的無線通信模塊,所以模塊的應用場景特別豐富,市場空間也非常大。

物聯網應用場景中已經形成較大顆粒(年需求量在1000萬以上)市場的主要有智能表計、移動支付、智能車載、智能電網等領域。這些領域的增長引領了無線通信模塊市場的主要增長。


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