无线通信

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打造移动电话的未来

作者: Loïc Hamon
德州仪器战略市场营销总监

半导体行业如何构建开放而灵活的平台以支持 2008 年至 2010 年及以后各种新服务

移动电话已不再是单纯的通信设备,其将很快发展为集个人电脑、游戏机、高端数码相机和 DV 便携式摄像机于一体的多功能产品。同时,我们还将努力向单芯片电话发展,以显著缩减移动电话的材料清单。

下面,我们列出了半导体方面的主要技术进步,看看这些技术进步对 Orange 的服务及业务发挥了什么影响。

高端:需要更高性能

HSDPA、全性能 HSPA、高级接收机、接收多样性、干扰消除及 MIMO 等性能的提高以及人们对视频会议、因特网浏览、多人游戏、移动电视等多媒体要求的提高,从电信方面明显推动了高端电话领域的不断发展。

尽管性能不断提高,但同时仍需保持最低功耗。无线产业努力通过多内核处理器技术来满足这一要求,如 TI 的 OMAP™ 与 OMAP-Vox™ 处理器。微控制器单元 (MCU) 负责处理工作,Symbian OS、Microsoft Mobile 或 Linux等高级操作系统 (HLOS)、数字信号处理器(DSP) 及数个专用处理器内核则用于高效处理多媒体与三维处理工作。

第二代 OMAP™ 应用处理器自 2005 年 11 月随 3G 电话开始提供,其能在外接高清电视 (HDTV) 上显示VGA 格式的压缩视频。第三代技术将集成最高性能的 Pentium II PC、Sony Playstation游戏体验、1200 万像素的数码相机以及 HD 便携式摄像机等多种功能,从而使手机实现从通信设备到个人娱乐设备的转变。

TI 堪称无线半导体领域的领先制造商,主要负责提供当今无线技术的核心器件并构建各种解决方案以满足未来需求,其市场份额高达 50% 以上。TI 提供了广泛的芯片及软件,并在无线系统专业技术方面拥有长达 16 年的丰富经验,其中涵盖手机及支持所有通信标准的基站、无线局域网、GPS、数字电视、蓝牙以及超宽带无线技术 (Ultra Wideband)。TI 的无线客户包括 Nokia、Sony-Ericsson、Motorola、Sagem 及 HTC 等。TI 于上世纪 90 年代初 GSM 大发展时期开始在法国尼斯开展其无线业务。

尽管各类新服务层出不穷,处理能力不断提高,但用户同时还要求电话的电池使用寿命保持不变甚至更长。为了实现这一目的,TI 在芯片制造级、处理器内核级、无线芯片组级与系统软件级上集成了创新型 SmartReflex™ 节能技术。SmartReflex 可在不用电时断电,并能根据不同功能提供不同大小的电力。SmartReflex 根据给定时间内电话的工作任务来调节电路板不同部分的电压与频率,从而尽可能节约电能。

TI 的处理器架构还具备可扩展性,兼容于所有移动 HLOS,因此能随新一代产品的推出很方便地实现软件重复使用,并能充分发挥现有大规模开发商群体对平台的支持作用,这在开发新产品时有助于缩短产品上市时间,并避免市场过度细分。

中端大众市场电话:HLOS 以几乎相同的价格支持实时操作系统功能电话

随着技术与芯片工艺的快速发展,以及创新型处理器架构的不断改进,标准中端移动电话芯片组自 1997 年来一直保持相同价位,但功能却大幅提高,过去仅支持 GSM 标准与黑白屏 LCD,而现在则能支持 EDGE 及 3G,提供 200万像素的相机功能,并达到 VGA 视频屏幕分辨率。

这类电话最大的进步在于 HLOS 可支持中端电话以及能处理电信功能的相同处理器。

近期推出的 TI OMAP-Vox™ 系列数字蜂窝处理器能高效消除运行开放式操作系统时的硬件成本障碍(即无需专门的应用处理器),这使手机制造商能以低于 150 美元的转移价格向运营商提供电话。这将有助于大幅缩短运营商的电话软件验证过程,以便及时解决业界不断出现的市场细分问题。

Orange 和 TI 目前正与微软以及中国手机厂商厦新合作推出一款低成本智能电话。

低成本及超低成本电话:先进技术带来最低的电话价格。

GSM 协会指出,低成本及超低成本手机市场的发展潜力巨大,这是因为印度、中国、俄罗斯及巴西等新兴市场将新增 10 亿手机客户。但简单入门级电话仍在欧美占有很高的市场份额。移动网络已覆盖全球约 80% 的人口,50 亿消费者均能享受到手机服务,但其中使用手机服务的只有一小部分。手机成本仍是推广的重大障碍。

TI 率先采用数字半导体工艺技术开发并集成射频 (RF) 子系统(数字无线电广播处理,简称 DRP™),最终推出了单芯片电话解决方案。这不仅立刻实现了更低功耗、更低成本的 RF 系统,而且还能在电话内部对解决方案进行更好的检测,更快地降低成本。利用 DRP 技术,制造商能根据电话所需功能来选择采用哪种单芯片解决方案(WiFi、蓝牙、GPS、DVB-H)。

 

 

随着工艺技术的提高,单芯片解决方案将具有更高的性能与灵活性,最终甚至有望为低端市场带来更丰富的多媒体特性。

令人激动的未来

TI 将把在客厅中的娱乐体验带给路上的行人,甚至使移动电话成为我们随身携带的最不可或缺的产品。