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電動汽車能順利行駛於道路,關鍵要素在於電池是否能供應足夠的電力,同時維持穩定供電。基於此,電動車續航力問題一直以來備受關注,也間接刺激車用無線充電發展,期能透過車用無線充電,滿足電動車不間斷充電效能。
去年由Apple iPhone 8/8+/X帶動起無線充電的熱潮,加上2018年iPhone的三支新款手機也內建Qi無線充電,使得無線充電市場如乘火箭,成長動能相當強勁。根據WPC市調分析指出,內建無線充接收器的手機於2017年出貨總計有3億台,而2018年預估有5億台,到了2020預估將突破單年出貨10億台。而發射器於2017年總計出貨7,500萬台,並於2018突破1億台,這也讓國內外半導體業者相繼投入相當大的資源來研發新的IC方案,加上產品開發進入門檻低,成為近期製造廠中最熱門的話題產品(圖1)。
中高功率無線充電主要的工作頻率約在100kHz,其電磁能量會讓金屬物質產生劇烈加熱反應,因此有必要在開始無線充電之前,先檢測TX與RX之間是否有金屬異物存在。這裡將介紹在TX上進行的異物檢測(FOD)技術,若有害金屬則事前移除,避免發生災害。
碳化矽(SiC)開關對於電源轉換器在尺寸、重量或效率的差異化方面越來越重要。SiC獨有的材料特性,可設計無少數載子的單極裝置,取代電荷調變IGBT裝置。因此,它可提供最高效率、更快的切換頻率、減少散熱及省空間等優勢,也可降低整體成本。
2018年6月中,國際標準組織第三代合作夥伴計畫(3GPP)在美國聖地牙哥的TSG RAN會議上通過5G NR(New Radio)標準SA(Satandalone,稱獨立組網或獨立5G),意味著第一個完整的5G標準正式出爐,能真正開始實踐5G的技術優勢,提供更多創新的發展機會。
下一代5G網路的願景是:相比現有的4G網路,在容量、覆蓋範圍和連接性方面實現指數等級提升,同時大大降低營運商和用戶的每位元資料成本。圖1顯示了5G技術和網路實現的多項使用案例和服務。
5G的時代即將到來,需要透過非常靈活的技術,來提供超可靠低延遲(uRLLC)、大規模機器類型通訊(mMTC),並透過增強型行動寬頻(eMBB)大幅提升資料速率。當行動通訊業者快速完成5G部署計畫時,晶片組和裝置製造商也必須加快其開發工作,包括確認如何測試5G資料傳輸速率,才是最有效的方法。本文將透過應用案例點出業者所面臨的技術問題,並提出相關的量測方案,協助解決其挑戰。
第五代(5G)無線存取網路是為了滿足對容量不斷成長的需求,以及2020年之後新的使用情境與應用。5G新無線電技術(NR)針對每位用戶高達10Gbps的最高資料傳輸率,提供增強型行動寬頻(eMBB)服務,與第四代無線網路相比,約提升100倍。大規模MIMO,或稱大規模陣列天線(Massive MIMO)是達成效能提升的關鍵技術,尤其適合於6GHz以下不常使用的時分雙工(TDD)頻段,如Band 40(2.3GHz)、Band 41(2.5GHz)、Band 42(3.5GHz)、Band 43(3.7GHz),以及尚未授權的新興頻段。
5G是下一代行動網路技術,具有超高速、低延遲和出色的可靠性。5G新無線電(5G New Radio, 5G NR)具有低延遲和超可靠連接的能力,可滿足構成物聯網(IoT)之大量不同連接要求的設備,滿足不同產業的應用,包括工業物聯網(IIoT)、智慧電網、車聯網應用等。
從最初以來,無線電設計者面臨其中一項最大挑戰就是頻寬的限制。早期的無線電先趨者認為高於數百kHz的頻率沒有利用價值,理由是偵測元件的性能無法感測到如此高的頻率。包括Branly、Fessenden、Marconi在內的先鋒努力解決這個難題,最後是由Armstrong與Levy設計出完善的外差法(Heterodyning),打開了頻譜中更高頻率的應用大門,因為把這些高頻率降轉(Downconverting)至較低的頻率,偵測元件就能運用當時的技術成功感測。而更高的頻率則是運用超外差(Super-heterodyning)程序打開應用大門。因此,嚴格來說,實際上頻寬資源仍然是有限的。
2018年6月,全球各大營運商、局端業者、手機業者、晶片業者、研究單位等在國際行動標準組織3GPP第80次RAN全會,共同完成5G標準第一個版本-R15。後續將在一年半的時間內強化5G標準R16版本,預計於2019年12月完成,這將是滿足國際電信聯盟(ITU)IMT-2020全部指標要求的完整5G標準。
隨著第一波的行動網路業者推出全國性的LTE Cat M1和NB-IoT通訊網路,設備製造商也忙於開發可滿足新興市場需求的解決方案。成功的解決方案將受益於全球適用的智慧裝置,可配置為最適合的蜂巢式技術和網路,並利用功率最佳化的裝置管理和通訊協定,來簡化部署、營運和維護。
2018年全球物聯網支出金額預估至7,725億美元,至2020年物聯網支出金額將突破1兆美元,屆時物聯網發展將更成熟,而物聯網資安問題也將更上層樓,預計未來的網路戰爭將成為「分析自動化」的攻防戰場。
在車內聯網裝置數量不斷攀升趨勢下,作為控制聯網元件的中樞車用閘道器也成為把關車內資訊流通的重要窗口。基於此,車用閘道器的效能升級勢在必行,而升級除了執行資料路由功能上,更包括支援全汽車範圍的應用。
混合實境(Mixed Reality, MR)是一種介於虛擬實境(Virtual Reality, VR)以及擴增實境(Augmented Reality, AR)之間的技術,虛擬實境是透過包覆式顯示器將眼睛所能看見的視野完全覆蓋,使得使用者沉浸在一個虛擬的世界中;擴增實境則是透過手機相機來看見真實世界的影像並將虛擬的物件擴增到現實世界中,讓使用者在視覺上認為有一個物體存在於真實世界中。而混合實境則是擴增實境的衍生,使用者不只可以看到虛擬物件與現實場景的疊合,更可以透過手勢辨識等方式與虛擬的物件進行互動。
安全防護歷經DES、AES、DPA的改朝換代,原本高價的DPA工具也已淪為300美金即能取得的工具,甚至進階的後處理演算法在網路上就有免費資源。這也意味著,駭客的駭入門檻降低,故透過軟體更新方式,讓物聯網安全隨駭客能力同步升級已為大勢所趨。
藍牙技術聯盟(SIG)公布藍牙Mesh網狀網路規格(Bluetooth Mesh Specifications)已經有一陣子了,在這段期間,許多相關的展覽、活動和研討會陸續舉行,包括在深圳舉辦的2017年藍牙亞洲大會(Bluetooth Asia 2017),以及在東京登場的日本先端電子資訊科技展(CEATEC Japan 2017),而眾多的開發人員與工程師都提出同樣的問題:「該如何替產品或原型(Prototype)選擇正確的藍牙Mesh硬體平台?」
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