DigRF：引爆3G手機(jī)大眾市場(chǎng)
象多數(shù)技術(shù)形式一樣，手機(jī)中的射頻(RF)收發(fā)器也在不斷進(jìn)化，以滿足市場(chǎng)對(duì)于低成本和高性能的不懈追求。為了滿足這兩種相互矛盾的需求，供應(yīng)商采取的是一種減少元件數(shù)量和功耗的解決方案。按照這個(gè)思路，手機(jī)市場(chǎng)現(xiàn)在開始采納一種新的技術(shù)：DigRF。雖然2G手機(jī)也可以使用這種技術(shù)，但DigRF的主要優(yōu)點(diǎn)是它能夠降低3G手機(jī)的成本，同時(shí)保持或者改善其性能。
手機(jī)基帶與RF集成電路(IC)之間的堅(jiān)實(shí)接口，對(duì)于確保實(shí)現(xiàn)最佳性能非常關(guān)鍵。這個(gè)接口是基帶配置RF IC和傳送數(shù)據(jù)的主要手段。它還包括電源管理和睡眠功能，這對(duì)于降低功耗和延長電池工作時(shí)間非常重要。傳統(tǒng)上，這個(gè)接口功能是通過模擬I/Q接口實(shí)現(xiàn)的。由于這個(gè)原因，以及基帶的數(shù)字特性，使用模擬I/Q接口需要額外的混合信號(hào)IC，即一個(gè)模擬基帶芯片。
DigRF是針對(duì)上述接口問題的一種數(shù)字解決方案，允許基帶和RF IC直接通信，不需要額外的混合信號(hào)器件。因此，如果使用DigRF，元件數(shù)量和功耗都會(huì)明顯下降。尤其是在3G領(lǐng)域，接收(Rx)多樣性是一個(gè)關(guān)鍵的性能增強(qiáng)能力，元件數(shù)量和功耗下降的意義被進(jìn)一步擴(kuò)大，因?yàn)槊總€(gè)接收鏈都需要一個(gè)模擬I/Q接口，而一個(gè)DigRF接口就能支持多個(gè)接收鏈。在某些應(yīng)用中，如一些HSPA和EDGE(HEDGE)等支持多樣性的器件，這可能使所需的接口數(shù)量減少到原來的三分之一。
DigRF于2004年2月首次為2G進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化，2006年11月為3G進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化。在此之前，2G和3G都有自有的數(shù)字接口。由于接口所針對(duì)的功能的特點(diǎn)，這些自有解決方案來自同時(shí)擁有手機(jī)基帶及RF元件專門技術(shù)的廠商，如飛思卡爾半導(dǎo)體。
上述每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后的12個(gè)月內(nèi)，支持DigRF的初級(jí)部件就進(jìn)入了市場(chǎng)。使用這些部件的數(shù)字接口性能的2G手機(jī)于2005年上市，采用的不是自有數(shù)字接口，就是符合DigRF的接口。盡管系統(tǒng)芯片(SoC)或單芯片解決方案的出現(xiàn)與流行，使得2G時(shí)代DigRF節(jié)省成本與功率的意義遭到很大削弱，而且將繼續(xù)受到削弱，但該技術(shù)繼續(xù)向更多的市場(chǎng)滲透，尤其是進(jìn)入了高端多功能手機(jī)領(lǐng)域仍在使用的EDGE手機(jī)之中。
挖掘潛力
相比之下，采用了支持DigRF元件的3G手機(jī)剛開始大量出現(xiàn)在市場(chǎng)。如前所述，2006年就有采用自有解決方案的此類產(chǎn)品，但當(dāng)時(shí)數(shù)量相當(dāng)有限。已經(jīng)吸引到早期接受者，3G手機(jī)現(xiàn)在處于大眾市場(chǎng)接受的早期階段——這是市場(chǎng)接受過程的關(guān)鍵階段，供應(yīng)鏈有機(jī)會(huì)在未來幾年使?jié)B透數(shù)量達(dá)到最大化。
由于可以降低元件數(shù)量和功耗，DigRF是刺激3G接受者出現(xiàn)爆炸性增長的關(guān)鍵因素，因?yàn)樗o供應(yīng)鏈提供了一個(gè)最大程度降低平均銷售價(jià)格(ASP)的武器，同時(shí)把毛利潤率維持在適當(dāng)水平。
但是，數(shù)字接口并不是適合任何人?！?如果設(shè)計(jì)不當(dāng))數(shù)字接口可能導(dǎo)致平臺(tái)的功耗上升，”英飛凌北美公司的RF產(chǎn)品營銷主管Clay Malugin警告稱。據(jù)Clay Malugin，簡單一些的數(shù)字接口方案，需要增加線路驅(qū)動(dòng)器，從而導(dǎo)致總體平臺(tái)的功耗上升，并增加封裝的引腳和擴(kuò)大裸片尺寸。
因此，支持DigRF標(biāo)準(zhǔn)化的英飛凌，正在推動(dòng)更加復(fù)雜的、整體的方法，以實(shí)現(xiàn)DigRF的潛在價(jià)值。Malugin表示：“基本上，必須從整體平臺(tái)的角度來考慮，以獲得DigRF接口在電流消耗、濾波器性能以及靈活性方面的好處，從而簡化平臺(tái)集成?！?
采用這類方法需要對(duì)手機(jī)基帶和RF部分進(jìn)行廣泛的研發(fā)，這也許是DigRF未得到手機(jī)廠商普遍采用的原因之一。DigRF的批評(píng)者還推出，基帶與RF IC的SoC集成是不投資于這種接口的另一個(gè)原因。
抓緊時(shí)間
如前所述，SoC越來越多地被用于2G，限制了DigRF對(duì)2G手機(jī)的影響。在3G時(shí)代，目前的變數(shù)就是時(shí)機(jī)。
用于3G的SoC解決方案現(xiàn)在才剛開始在產(chǎn)品宣布和供應(yīng)商產(chǎn)品組合之中。至少還需要兩到三年，SoC才能開始大量進(jìn)入手機(jī)之中，而且到時(shí)候獨(dú)立的基帶和RF芯片將繼續(xù)增長。
根據(jù)企業(yè)布署DigRF解決方案的當(dāng)前立場(chǎng)，以及通過平臺(tái)優(yōu)化來實(shí)現(xiàn)DigRF所具備的潛在好處的能力，上述時(shí)間窗口可能使廠商有充分理由投入所需的資金。
讓大眾市場(chǎng)最大程度地接受3G手機(jī)，關(guān)鍵在于把平均銷售價(jià)格降至足夠低的水平，在價(jià)格方面使大眾市場(chǎng)能夠買得起，同時(shí)不會(huì)損害供應(yīng)商的利益。較低的平均銷售價(jià)格肯定會(huì)導(dǎo)致利潤率下降，除非成本也同步降低或者降得更多。DigRF等技術(shù)是實(shí)現(xiàn)這種平衡和推動(dòng)大眾市場(chǎng)接受3G手機(jī)的關(guān)鍵，但是由于實(shí)現(xiàn)這種潛在價(jià)值需要較高的投資，所以廠商必須根據(jù)自己的情況作出適當(dāng)決策。
手機(jī)基帶與RF集成電路(IC)之間的堅(jiān)實(shí)接口，對(duì)于確保實(shí)現(xiàn)最佳性能非常關(guān)鍵。這個(gè)接口是基帶配置RF IC和傳送數(shù)據(jù)的主要手段。它還包括電源管理和睡眠功能，這對(duì)于降低功耗和延長電池工作時(shí)間非常重要。傳統(tǒng)上，這個(gè)接口功能是通過模擬I/Q接口實(shí)現(xiàn)的。由于這個(gè)原因，以及基帶的數(shù)字特性，使用模擬I/Q接口需要額外的混合信號(hào)IC，即一個(gè)模擬基帶芯片。
DigRF是針對(duì)上述接口問題的一種數(shù)字解決方案，允許基帶和RF IC直接通信，不需要額外的混合信號(hào)器件。因此，如果使用DigRF，元件數(shù)量和功耗都會(huì)明顯下降。尤其是在3G領(lǐng)域，接收(Rx)多樣性是一個(gè)關(guān)鍵的性能增強(qiáng)能力，元件數(shù)量和功耗下降的意義被進(jìn)一步擴(kuò)大，因?yàn)槊總€(gè)接收鏈都需要一個(gè)模擬I/Q接口，而一個(gè)DigRF接口就能支持多個(gè)接收鏈。在某些應(yīng)用中，如一些HSPA和EDGE(HEDGE)等支持多樣性的器件，這可能使所需的接口數(shù)量減少到原來的三分之一。
DigRF于2004年2月首次為2G進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化，2006年11月為3G進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化。在此之前，2G和3G都有自有的數(shù)字接口。由于接口所針對(duì)的功能的特點(diǎn)，這些自有解決方案來自同時(shí)擁有手機(jī)基帶及RF元件專門技術(shù)的廠商，如飛思卡爾半導(dǎo)體。
上述每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后的12個(gè)月內(nèi)，支持DigRF的初級(jí)部件就進(jìn)入了市場(chǎng)。使用這些部件的數(shù)字接口性能的2G手機(jī)于2005年上市，采用的不是自有數(shù)字接口，就是符合DigRF的接口。盡管系統(tǒng)芯片(SoC)或單芯片解決方案的出現(xiàn)與流行，使得2G時(shí)代DigRF節(jié)省成本與功率的意義遭到很大削弱，而且將繼續(xù)受到削弱，但該技術(shù)繼續(xù)向更多的市場(chǎng)滲透，尤其是進(jìn)入了高端多功能手機(jī)領(lǐng)域仍在使用的EDGE手機(jī)之中。
挖掘潛力
相比之下，采用了支持DigRF元件的3G手機(jī)剛開始大量出現(xiàn)在市場(chǎng)。如前所述，2006年就有采用自有解決方案的此類產(chǎn)品，但當(dāng)時(shí)數(shù)量相當(dāng)有限。已經(jīng)吸引到早期接受者，3G手機(jī)現(xiàn)在處于大眾市場(chǎng)接受的早期階段——這是市場(chǎng)接受過程的關(guān)鍵階段，供應(yīng)鏈有機(jī)會(huì)在未來幾年使?jié)B透數(shù)量達(dá)到最大化。
由于可以降低元件數(shù)量和功耗，DigRF是刺激3G接受者出現(xiàn)爆炸性增長的關(guān)鍵因素，因?yàn)樗o供應(yīng)鏈提供了一個(gè)最大程度降低平均銷售價(jià)格(ASP)的武器，同時(shí)把毛利潤率維持在適當(dāng)水平。
但是，數(shù)字接口并不是適合任何人?！?如果設(shè)計(jì)不當(dāng))數(shù)字接口可能導(dǎo)致平臺(tái)的功耗上升，”英飛凌北美公司的RF產(chǎn)品營銷主管Clay Malugin警告稱。據(jù)Clay Malugin，簡單一些的數(shù)字接口方案，需要增加線路驅(qū)動(dòng)器，從而導(dǎo)致總體平臺(tái)的功耗上升，并增加封裝的引腳和擴(kuò)大裸片尺寸。
因此，支持DigRF標(biāo)準(zhǔn)化的英飛凌，正在推動(dòng)更加復(fù)雜的、整體的方法，以實(shí)現(xiàn)DigRF的潛在價(jià)值。Malugin表示：“基本上，必須從整體平臺(tái)的角度來考慮，以獲得DigRF接口在電流消耗、濾波器性能以及靈活性方面的好處，從而簡化平臺(tái)集成?！?
采用這類方法需要對(duì)手機(jī)基帶和RF部分進(jìn)行廣泛的研發(fā)，這也許是DigRF未得到手機(jī)廠商普遍采用的原因之一。DigRF的批評(píng)者還推出，基帶與RF IC的SoC集成是不投資于這種接口的另一個(gè)原因。
抓緊時(shí)間
如前所述，SoC越來越多地被用于2G，限制了DigRF對(duì)2G手機(jī)的影響。在3G時(shí)代，目前的變數(shù)就是時(shí)機(jī)。
用于3G的SoC解決方案現(xiàn)在才剛開始在產(chǎn)品宣布和供應(yīng)商產(chǎn)品組合之中。至少還需要兩到三年，SoC才能開始大量進(jìn)入手機(jī)之中，而且到時(shí)候獨(dú)立的基帶和RF芯片將繼續(xù)增長。
根據(jù)企業(yè)布署DigRF解決方案的當(dāng)前立場(chǎng)，以及通過平臺(tái)優(yōu)化來實(shí)現(xiàn)DigRF所具備的潛在好處的能力，上述時(shí)間窗口可能使廠商有充分理由投入所需的資金。
讓大眾市場(chǎng)最大程度地接受3G手機(jī)，關(guān)鍵在于把平均銷售價(jià)格降至足夠低的水平，在價(jià)格方面使大眾市場(chǎng)能夠買得起，同時(shí)不會(huì)損害供應(yīng)商的利益。較低的平均銷售價(jià)格肯定會(huì)導(dǎo)致利潤率下降，除非成本也同步降低或者降得更多。DigRF等技術(shù)是實(shí)現(xiàn)這種平衡和推動(dòng)大眾市場(chǎng)接受3G手機(jī)的關(guān)鍵，但是由于實(shí)現(xiàn)這種潛在價(jià)值需要較高的投資，所以廠商必須根據(jù)自己的情況作出適當(dāng)決策。
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