劉艷

11月6日至8日,電氣電子工程師學會標準大會在深圳舉行,星閃技術(shù)標準及其產(chǎn)業(yè)生態(tài)構(gòu)建、星閃技術(shù)在全景環(huán)視新時代的應用等成為與會專家熱議的話題。據(jù)了解,專家們熱議的星閃技術(shù)由華為推出,被業(yè)界認為是無線短距離通信技術(shù)的關鍵拐點。
生活中需要相互連接的智能家居、工廠中需要相互協(xié)同的機械臂、道路中需要實時查看的視頻監(jiān)控……當越來越多的智能產(chǎn)品成為人類世界中不可分割的一部分,更加低時延、高可靠、精同步、多并發(fā)的技術(shù)便成為萬物互聯(lián)的重要支撐。
高質(zhì)量的網(wǎng)絡連接是萬物互聯(lián)生態(tài)構(gòu)建的重要前提,藍牙、WiFi等技術(shù)因側(cè)重點不同形成了相對獨立的標準聯(lián)盟,但生態(tài)相對割裂。
WiFi是電氣與電子工程師協(xié)會負責標準制定,WiFi聯(lián)盟負責標準執(zhí)行的無線局域網(wǎng)技術(shù),截至2022年已迭代至WiFi 7版本。其憑借30Gbps的傳輸速率、100—300米的較廣覆蓋范圍的優(yōu)勢,在智能手機等移動終端網(wǎng)絡連接和智能家居等固定場景中得到廣泛應用。但它也存在安全性差、功耗高等缺陷。
藍牙是愛立信、諾基亞、東芝、IBM和英特爾等企業(yè)主導,藍牙技術(shù)聯(lián)盟負責技術(shù)規(guī)范及標準制定的通信技術(shù),目前已迭代至藍牙5.3版本。它具有低功耗、低時延的優(yōu)點,但傳輸速率最高2Mbps,相比WiFi仍較低;同時還存在設備兼容性差、電波干擾等問題,多應用于移動終端和可穿戴產(chǎn)品等場景。
據(jù)中國信息通信研究院泰爾實驗室物聯(lián)技術(shù)部副主任王智瑋介紹,星閃是由中國信息通信研究院牽頭發(fā)起的星閃聯(lián)盟推出的新一代短距離無線連接技術(shù),致力于推動無線通信技術(shù)向更低時延、更高可靠性、更快同步精度、更強安全性等方向演進。作為一款沒有“歷史包袱”的嶄新技術(shù),星閃集合了多個傳統(tǒng)無線連接技術(shù)標準的優(yōu)勢,并且針對傳統(tǒng)技術(shù)的不足首次引入了Polar碼等5G關鍵技術(shù)和中心調(diào)度等創(chuàng)新理念。據(jù)了解,星閃只用藍牙60%的能耗就能達到藍牙6倍的速度,可成為萬物互聯(lián)時代的新一代短距離無線連接技術(shù)底座。
在無線短距離通信技術(shù)領域,WiFi和藍牙已經(jīng)成熟,為何還需要星閃?因為它解決了當前無線短距離通信技術(shù)的痛點。
星閃聯(lián)盟2022年發(fā)布的《星閃產(chǎn)業(yè)化推進白皮書》指出,在萬物互聯(lián)的變革浪潮下,科技廠商對設備之間高速協(xié)作互通的需求度越來越高。在低時延、高安全性、高傳輸速率、多并發(fā)、低功耗等方面,科技廠商對短距離通信技術(shù)提出了更嚴格的要求。
星閃的功能和WiFi、藍牙類似,但其能力卻遠遠超過了“WiFi+藍牙”的總和。據(jù)了解,為了融合這兩種技術(shù)不同的特性,星閃采用了特殊的架構(gòu)設計,從上到下分別是基礎應用層、基礎服務層、星閃接入層。基礎應用層用于實現(xiàn)各類應用功能,服務于包括汽車、家居、影音等不同場景;基礎服務層包括很多基礎功能單元,通過它們實現(xiàn)對于上層應用功能以及系統(tǒng)管理維護的支持;星閃接入層最為特別,它提供了SLB(基礎接入)和SLE(低功耗接入)兩種通信接口,分別對應WiFi和藍牙兩種不同類型的網(wǎng)絡場景需求。從技術(shù)指標看,SLE主要對標藍牙,針對低功耗、低時延、高可靠性的場景,如無線耳機、鼠標、車鑰匙等;SLB主要對標WiFi,針對高速率、高容量、高精度的場景,如視頻傳輸、大文件共享、精準定位等。
業(yè)內(nèi)人士表示,星閃彌補了藍牙、WiFi等技術(shù)的痛點,但其能力并不足以顛覆這兩種技術(shù)。
無線短距離通信技術(shù)已成為構(gòu)建智慧環(huán)境的關鍵技術(shù),而藍牙和WiFi嚴重不兼容,不能實現(xiàn)一站式的無線連接體驗,已經(jīng)無法滿足產(chǎn)業(yè)場景應用的需求。
星閃標準確定后,在手機、平板、鼠標、鍵盤、耳機、音箱、手寫筆等消費電子場景率先商業(yè)落地。在華為開發(fā)者大會2023上,華為終端BG CEO余承東宣布將星閃納入鴻蒙生態(tài),這一舉動正式拉開了星閃大規(guī)模商用的序幕。
華為終端業(yè)務OEM生態(tài)產(chǎn)品領域總經(jīng)理楊海松進一步宣布,星閃將作為鴻蒙智聯(lián)最高級的S+標,為智聯(lián)伙伴提供全新的無線連接體驗。
至此,鴻蒙智聯(lián)的生態(tài)圈中,已有超過2400家合作伙伴,鴻蒙智聯(lián)生態(tài)設備累計新增數(shù)量突破3.6億臺,覆蓋了智能家居的方方面面。而星閃作為鴻蒙智聯(lián)最高級的S+標,意味著其將加速走進千家萬戶。
這也應該是余承東在華為開發(fā)者大會2023上用“遙遙領先”與“更高效的連接”重點推薦星閃,并稱其“為鴻蒙萬物互聯(lián)提供強大連接能力”的重要原因。
北京郵電大學教授馬嚴表示,星閃通過光信號傳輸數(shù)據(jù),能夠?qū)崿F(xiàn)更高的傳輸速度和更穩(wěn)定的通信質(zhì)量。同時,其還具有低功耗的特點,能夠延長設備的續(xù)航時間。因此,星閃技術(shù)在WiFi、藍牙等短距通信協(xié)議普及多年的背景下仍然有突破口,可以為用戶提供更好的通信體驗。
首先,它可以讓汽車與手機、車鑰匙、車載設備等設備實現(xiàn)高速率、高容量、低時延、高精度的連接和交互。例如,可以通過手機或車鑰匙實現(xiàn)無線開鎖、遠程控制車輛啟動等功能;也可以通過手機或車載設備實現(xiàn)導航、娛樂等功能。
其次,它可以讓工業(yè)機器人、傳感器、控制器等設備實現(xiàn)高速率、高容量、低時延、高可靠性的連接和協(xié)同。例如,用戶可以通過手機或平板實現(xiàn)遠程監(jiān)控和控制工業(yè)設備的運行狀態(tài)和數(shù)據(jù);也可以通過星閃技術(shù)實現(xiàn)設備間的協(xié)作,如實現(xiàn)精準的定位和測距,提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量。
此外,它可以讓智能手表、智能手環(huán)、無線耳機等可穿戴設備實現(xiàn)低功耗、低時延、高可靠性的連接和同步。例如,用戶可以通過智能手表控制無線耳機播放音樂、接聽電話等功能;也可以通過智能手環(huán)監(jiān)測心率、血壓等健康數(shù)據(jù),并與手機同步。
最后,它可以讓智能手機、平板、筆記本等終端之間實現(xiàn)高速率、高容量、低時延、低功耗的數(shù)據(jù)傳輸和信息交互。例如,用戶可以通過一碰傳在不同終端之間快速共享文件、視頻、圖片等內(nèi)容,也可以通過一鍵投屏在不同終端之間輕松切換屏幕顯示。
更多新應用場景還在不斷涌現(xiàn)。因為集合了多個傳統(tǒng)無線技術(shù)的優(yōu)勢,業(yè)界談到星閃技術(shù)時稱其可“點亮萬物互聯(lián)”。
談及無線短距離通信技術(shù),中國工程院院士鄔賀銓總結(jié)了三個趨勢:一是從盡力而為通信走向質(zhì)量保障通信,二是從單純無線通信走向基于無線的多模式并發(fā),三是從自閉環(huán)生態(tài)走向開放對接各種應用生態(tài)。