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[导读]作为物联网无线连接领域的领导者,Silicon Labs最近不仅推出了全新的Sub-GHz片上系统(SoC),还为物联网云服务和平台的开发人员推出了其一体化软件开发工具包(Unify SDK),以及全新的安全服务订制解决方案。

随着物联网应用的蓬勃发展,无线通信技术迎来了新一轮变革,越来越多的芯片厂商开始厉兵秣马,加快推进与之相关的产品研发及应用。

作为物联网无线连接领域的领导者,Silicon Labs(亦称“芯科科技”)自然也不例外,最近不仅推出了全新的Sub-GHz片上系统(SoC),还为物联网云服务和平台的开发人员推出了其一体化软件开发工具包(Unify SDK),以及全新的安全服务订制解决方案。

为了让大家全面地了解这些新品,在2021 Works With开发者大会上,Silicon Labs的高管对其进行了详细地介绍。接下来,让我们一起来看看这三款“利器”各有什么特点吧!

新型SoC解决方案,使物联网进入变革时代

对于许多厂商而言,复杂的SoC会使产品集成度大大增加、工艺提升越来越难,并给生产和成本问题造成了严重的瓶颈影响。而Silicon Labs新型SoC解决方案,是全球率先推出的具备远距离射频和节能特性且通过Arm PSA 3级安全认证的Sub-GHz无线解决方案,可以满足全球对高性能电池供电型物联网(IoT)产品的需求。

据Silicon Labs总裁Matt Johnson介绍,Silicon Labs设计的EFR32FG23(FG23)和EFR32ZG23(ZG23)SoC解决方案,扩展了其屡获殊荣的第二代无线SoC平台,可支持多种调制方案和先进的无线技术,包括Amazon Sidewalk、mioty、无线M-Bus、Z-Wave和专有物联网网络。“在满足远距离无线连接需求的同时,还为需要可扩展的高性能无线技术的开发人员提供了更广阔的发挥空间,支持他们去推动物联网的变革。”

Silicon Labs总裁Matt Johnson

随着节能环保成为全球环境可持续性发展的主题,半导体产业在节能环保方面也扮演着越来越重要的角色。现如今,绿色设计理念已经成为半导体产业实现创新的主要推动力。而Silicon Labs更是通过自己的技术创新,为推动环保而付出了长期的努力。Silicon Labs设计的FG23和ZG23 SoC,不仅具有低功耗、远距离、安全可靠等特点,还可以实现下一代安全物联网产品,有助于加速可持续发展和能源效率计划。

具体来说,新型FG23和ZG23无线SoC解决方案可以提供超低的发射和接收功率(10 dBm时13.2 mA TX,920 MHz时4.2 mA RX)以及一流的射频特性(输出功率为+20 dBm,868 MHz、2.4 kbps、GFSK情况下接收灵敏度为-125.3 dBm),可以支持物联网终端节点实现1英里以上的无线传输距离,同时在纽扣电池供电的情况下运行10年以上。

与传统的SoC相比,Silicon Labs设计的FG23和ZG23 SoC功耗更低、性能更强。新型SoC解决方案不仅简化了单端射频匹配,使物料清单(BoM)比现有解决方案少40%;同时,还支持广泛的频段(110-727 MHz和742-970 MHz)和多种调制方式(FSK、GFSK、OQPSK DSSS、MSK、GMSK和OOK);并且其先进的外围功能,还可用于液晶显示器(LCD)、按钮和低功耗传感器。

值得一提的是,这些SoC还采用了经过PSA 3级认证的Secure Vault™技术,使开发人员能够保护物联网产品免受可能危及知识产权、生态系统和品牌信任度的软件和硬件攻击;并且,FG23和ZG23 SoC也支持开发人员打造可提高多种应用的效率和性能的物联网产品,比如智能基础设施、计量、环境监测、连网照明、工业控制、电子货架标签(ESL)、建筑和家居自动化等。

“我们第二代无线SoC平台实现的新进展,将满足不断增长的、对高度集成的远距离无线连接的需求,从而使城市、工业和家庭能够更高效、更可持续地运转。”Matt Johnson表示。

软件开发工具包,让无线连接简便高效

作为Silicon Labs推出的另一款重磅产品,其一体化软件开发工具包(Unify SDK)同样具有领先的技术优势。

在实际应用中,通过使用Silicon Labs的Unify SDK,可以减轻物联网云服务和平台的开发人员的负担,帮助他们在设备和网关中设计世界一流的功能,并以更快、更经济高效的方式将自己的产品推向市场。同时,该SDK还可提供通用构件,使这些产品在现有和新兴的无线协议之间实现互操作应用,从而实现跨物联网(IoT)生态系统的连接性。

除此之外,Unify SDK也可以为Z-Wave和Zigbee提供现成的协议特定转换功能(即日起可用),并计划实现对蓝牙、Thread、OpenSync和Matter的支持,从而极大地简化物联网无线网络的互操作,并支持企业去扩展智能家居、城市、建筑和工业生态系统。

更为重要的是,Silicon Labs推出的Unify SDK是首次物联网供应商只需开发和维护单一软件代码库,即可支持包括网关在内的多个物联网设备,并可在有需要时轻松添加无线协议支持。这种“一次设计,全部支持”的强大功能,将极大地简化更新过程,从而加快产品上市,并简化维护和确保投入不会过时。

根据全球移动通信系统协会(GSMA)统计的数据显示,2010-2020年全球物联网设备数量高速增长,复合增长率高达19%。其中,2020年全球物联网设备连接数量高达126亿个。预计2025年,全球物联网设备(包括蜂窝及非蜂窝)联网数量将达到约246亿个。可以预见,“万物互联”正在成为全球网络未来发展的重要方向。

面对如此巨大的市场前景,Unify SDK将应对全球范围内一系列无线协议和600多种物联网平台。据Matt Johnson介绍,物联网行业蓄势待发,即将确认Matter标准成为行业统一的连接标准。在Silicon Labs的预期中,物联网开发人员可以使用Unify SDK继续开发他们的产品和平台,并在Matter标准确认后,轻松实现与Matter设备的跨平台无线通信。

目前,市面上超过1500万的物联网网关产品,都是使用Silicon Labs的第一代和第二代Wireless Gecko无线SoC解决方案开发的,这些产品也是全新Unify SDK的核心意义所在。“当Matter标准确认可以进入市场时,Unify SDK将帮助这些网关产品实现对Matter的兼容;同样,企业可以选择使用Silicon Labs的Unify SDK针对现有的无线协议(包括Zigbee和Z-Wave)开发物联网产品,然后在时机成熟时再利用Unify SDK轻松激活其产品组合中的Matter网络通信功能。”Matt Johnson表示。

安全服务订制解决方案,为产业发展保驾护航

随着物联网时代的到来,智能终端的设备类型和应用场景越来越多,但与之相关的安全问题也变得愈加突出。物联网要想实现进一步的推广和更大的应用规模,就必须提高安全性能、减少安全威胁。而此次Silicon Labs推出的安全服务订制解决方案,就是为了满足新兴的网络安全标准,对抗不断上升的威胁。

据Matt Johnson介绍,开发人员目前面临一项艰巨的挑战,既要推动家居和工业物联网产品的创新,又要确保它们免受不断演变的安全威胁,因此可信任的安全软件、硬件解决方案对达成这一目标至关重要。“仅用简单的密码保护就足以进行身份验证的日子已经一去而难以复返了。我们全新的安全服务订制解决方案,使开发人员可以更容易地实现自定义的硬件身份和可信任的安全协议栈无线更新(Over-the-Air,OTA),以降低软件、硬件和无线访问的漏洞所带来的风险。”

据悉,该解决方案在支持物联网企业实现Zero Trust安全架构的同时,还丰富了Silicon Labs业界领先的Secure Vault™技术,可以提供业界首创的用于无线SoC和模块的定制化元件制造服务(Custom Part Manufacturing Service,CPMS)。所谓CPMS,其实就是一种安全配置服务,可以协助物联网开发人员定制具有先进安全功能的连网产品,以保护软件、硬件和生态系统。

除此之外,该解决方案还包括长达10年的软件开发工具包(Software Development Kit,SDK)支持服务,以涵盖物联网产品的整个生命周期;并且支持全球的网络安全和通信标准,例如美国行政命令要求实施的Zero Trust安全架构,以及Matter和Wi-SUN标准对安全身份辨识的要求。借助Silicon Labs的安全服务,物联网企业可以防止安全漏洞,以及知识产权的损害和伪造。

总之,物联网在各行各业的应用不断深化,将催生大量的新技术、新产品、新应用、新模式。未来巨大的市场需求,将为物联网带来难得的发展机遇和广阔的发展空间。相信在不久的将来,以Silicon Labs为代表的物联网无线连接技术将无处不在!

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