無線蜂窩通信模組是什么？

steven楊

   

圖1 模組在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的位置

無線蜂窩通信模組(以下簡(jiǎn)稱模組)是在電路板上集成基帶芯片、存儲(chǔ)器、功放器件，并提供標(biāo)準(zhǔn)的接口功能模塊，并能使各種終端都可以借助無線模塊實(shí)現(xiàn)通信功能。

圖2 模組在數(shù)據(jù)鏈路中的位置

因此，蜂窩通信模組的功能是承載端到端、端到后臺(tái)的服務(wù)器數(shù)據(jù)交互，是用戶數(shù)據(jù)傳輸通道，是物聯(lián)網(wǎng)終端的核心組件之一。

圖3 模組在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈上的位置

模組主要位于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈的網(wǎng)絡(luò)層，同時(shí)又與感知層交叉。模組的上游產(chǎn)業(yè)是基帶芯片、射頻芯片、定位芯片、電容、電阻等原材料生產(chǎn)行業(yè)，其中芯片制造商是核心，其技術(shù)含量較高，目前芯片供應(yīng)商主要是華為海思、高通、MediaTek、Ruidiko、中興微電子等；模塊的下游一般是物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備制造商或物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成服務(wù)提供商，一般來說，模組作為核心設(shè)備為下游產(chǎn)品提供數(shù)據(jù)傳輸功能。

通信模組與通信芯片相比，有何優(yōu)勢(shì)？

模組具有技術(shù)壁壘和客戶壁壘，同時(shí)具有標(biāo)準(zhǔn)化、定制化的特點(diǎn)，這就決定了上游芯片制造商若涉足太深，經(jīng)濟(jì)效益將大打折扣。相同的，下游客戶若要自主研發(fā)難度則很大。

相比于通信芯片，模組具有以下特點(diǎn)：

模組需要重新設(shè)計(jì)與集成，主要針對(duì)各種芯片和器件，如通信協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)、體積、干擾、功耗、特殊工藝等，如工業(yè)級(jí)高低溫電阻、抗振動(dòng)、抗電磁干擾等；

模組具有定制化的特點(diǎn)，需要滿足不同客戶和不同應(yīng)用場(chǎng)景的具體需求，同時(shí)滿足下游用戶多樣化的通信需求。

下游用戶已經(jīng)不滿足于模組只承擔(dān)聯(lián)網(wǎng)功能，還要求模組能夠有集成感知、前端數(shù)據(jù)處理、適度程度控制等綜合功能，甚至將Android、WiFi、藍(lán)牙、GNSS等功能集成在一起。

                                                                                                                                       

圖4 模組的核心價(jià)值

由于上述原因，面對(duì)下游終端不斷變化的需求，上游芯片制造商無法直接向下游終端制造商提供定制服務(wù)，下游終端由于其技術(shù)能力和研發(fā)成本而難以直接采用通信芯片，因此模組已成為上游芯片和下游終端的關(guān)鍵連接點(diǎn)。

通信模組的類別（以北京奇跡物聯(lián)模組為例）

模組按網(wǎng)絡(luò)制式、定位功能、是否支持內(nèi)置eSIM卡、是否支持OpenCPU功能有以下劃分：

序號(hào)	網(wǎng)絡(luò)制式	模組名稱
1	2G	AM900E_V3/AM900E
2	NB-IoT	AM20E/AM21E/AM22E/AM22E_V2
3	4G	AM400E/AM410E/AM420E

表1 以網(wǎng)絡(luò)制式劃分

序號(hào)	GPS/BEIDOU	模組名稱
1	是	AM900E_V3/AM900E/AM21E
2	否	AM20E /AM22E/AM22E_V2 AM400E/AM410E/AM420E

表2 支持GPS／BEIDOU定位功能的方式劃分

序號(hào)	內(nèi)置eSIM卡	模組名稱
1	支持	AM900E_V3/AM900E/AM21E AM20E /AM22E/AM22E_V2
2	不支持	AM400E/AM410E/AM420E

表3 是否支持內(nèi)置eSIM卡劃分

序號(hào)	OpenCPU	模組名稱
1	支持	AM900E_V3/AM900E AM22E/AM22E_V2
2	不支持	AM21E /AM20E AM400E/AM410E/AM420E

表4 按是否支持OpenCPU功能劃分

通信模組廠商

目前模組的國(guó)際市場(chǎng)海外企業(yè)總體占優(yōu)勢(shì)，包括Telit（意大利）、Sierra Wireless（加拿大）、Gemalto（荷蘭）、U－Blox（瑞士），國(guó)內(nèi)市場(chǎng)主要由中移物聯(lián)網(wǎng)、芯訊通、廣和通、移遠(yuǎn)等幾大廠商控制。

通信模組未來市場(chǎng)

模組是物聯(lián)網(wǎng)終端的核心之一，每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)終端至少需要一個(gè)通信模組，隨著物聯(lián)網(wǎng)的爆炸性發(fā)展，根據(jù)第三方數(shù)據(jù)和行業(yè)研究，保守地預(yù)測(cè)到2020年中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)量將達(dá)到35億，這無疑將支持模組的快速交付。