覆盖蓝牙和 Wi-Fi“缝隙”,星闪为何能做到技高一筹?

5G眺望台 2023-09-22
1803 字丨阅读本文需 5 分钟

华为2023 年8月华为开发者大会在推出鸿蒙4.0的同时,新一代近距离无线连接技术星闪也随之亮相。

星闪是全栈原创的新一代无线短距通信技术

星闪提供两种空口接入技术:星闪基础接入SLB技术和星闪低功耗接入SLE技术,满足新兴场景提出的超低时延、高可靠、高速率、抗干扰、高安全、精准同步等的严苛要求。

SLB(SparkLink Basic)使用正交多载波(OFDM)波形,支持极低时延无线帧,空口单向数据传输时延小于20.833us(业界最低时延),单载波支持20MHz带宽,最大支持16载波共320MHz带宽,最高速率支持编码速率0.92的信道编码、1024QAM调制和8流多路并行传输,最深覆盖支持编码速率1/8的信道编码和QPSK调制,主要用于承载以车载主动降噪、无线投屏、工业机械运动控制等为代表的业务场景,其显著特征是低时延、高可靠、精同步和高并发等。

SLE(Sparklink Low Energy)使用单载波传输,带宽支持1MHz、2MHz和4MHz,调制方式支持GFSK、BPSK、QPSK和8PSK。通过采用Polar信道编码提升传输可靠性,减少重传节省功耗,精简广播信道功能和业务以减少拥塞可能。相比现有低功耗无线短距技术,SLE在相同深覆盖条件下可稳定支持 128kbps音频传输,支持更高速率(峰值 12Mbps),支持无损音频传输,支持可靠组播传输,支持异构接入,支持数百量级节点接入,主要用于承载包括耳机音频传输、无线电池管理系统、工业数据采集在内的具备低功耗要求的业务场景。

在无线短距通信技术中,蓝牙和 Wi-Fi 存在不少局限性。其中蓝牙鼠标、手柄等人机交互设备的时延感受、蓝牙耳机的音频质量和稳定性、全屋智能蓝牙组网的设备数等方面存在一定缺陷,此外蓝牙覆盖范围小,传输速度慢,还不能同时被多台设备共用。WiFi 的异步问题和系统效率也存在一定的问题,与蓝牙的标准存在割裂,互相之间无法互补。

为了解决传统无线连接的不足,星闪首次引入了5G Polar码等关键技术。

低能耗:只需传统无线连接60%的能耗,能达到6倍的速度,在很大程度上节约了能源,延长设备的使用寿命。

高速率:提供高性能的信道编码和离散单子载波调度等技术,从而提高了信号传输的速度和质量。

高可靠:采用多域协同技术,降低网络间干扰,提高信号传输的稳定性和可靠性;

抗干扰:加入蜂窝 5G Polar 码技术,在机场、地铁等高人流场所抗干扰能力有所提升;

精定位:将定位精度由传统无线技术的米级提升到分米级,依托领先的测距算法,有效克服人体遮挡、环境吸收和反射等因素叠加,解决测距结果不稳定、反复解闭锁的痛点。

星闪技术的应用场景

星闪技术可以应用于多种场景,如智能汽车、智能终端、智能家居、智能制造等。以下是一些具体的应用示例:

智能汽车。星闪技术可以实现车内外设备的无线连接,如车载影音、车内氛围灯、车载导航、车辆诊断等。星闪技术可以提供高速率、低时延、高质量的传输服务,为用户带来沉浸式的车载声场和降噪效果,以及360度全景环视和无线交互投屏等功能。星闪技术还可以实现车内无线BMS(电池管理系统),提高电池性能和安全性。

智能终端。星闪技术可以实现智能手机、平板、电脑、手表等终端设备之间的无线连接,如数据传输、文件共享、屏幕镜像等。星闪技术可以提供更快的速度、更低的功耗、更稳定的连接,为用户带来更流畅的操作体验。星闪技术还可以实现多设备协同,如手机控制平板投屏,平板控制电脑编辑文档等。

智能家居。星闪技术可以实现智能电视、音箱、灯具、空调等家居设备之间的无线连接,如音视频传输、语音控制、智能场景等。星闪技术可以提供更低的时延、更广的覆盖范围、更大的组网数量,为用户带来更智能的家居体验。星闪技术还可以实现多媒体投屏,如手机投屏到电视,电视投屏到音箱等。

智能制造。星闪技术可以实现工业机器人、传感器、控制器等工业设备之间的无线连接,如数据采集、指令下发、状态监测等。星闪技术可以提供更高的可靠性、更强的抗干扰能力、更高的安全性,为工业生产带来更高的效率和质量。星闪技术还可以实现工业物联网,如远程控制、预测维护、智能优化等。

世界级大佬加入

华为星闪技术的成功推出,离不开星闪联盟的大力推动。星闪联盟是华为联合全球众多企业、科研机构和行业组织成立的一个产业联盟,旨在推动星闪技术的全球标准化和产业化。目前,星闪联盟的成员已经超过140家,包括了许多知名企业和机构,如宝马、戴姆勒、博世等汽车制造商,以及英特尔、高通等全球领先的科技公司。

星闪联盟的工作主要集中在四个方面:需求和标准组、频谱组、测试认证组以及安全组。这些工作组的主要任务是研究星闪技术的需求和标准、分配频谱资源、制定测试认证规范以及确保技术的安全性。而四个推广组则负责将星闪技术推广到各个应用领域,包括智能汽车产业推广组、智能终端产业推广组、智能家居产业推广组以及智能制造产业推广组。

华为的星闪技术以其创新性的技术和广泛的应用前景,正在引领无线通信行业的新一轮发展。随着全球化的星闪联盟的推动,我们有理由相信,未来的智能设备将更加便捷、高效和安全地进行通信,从而为我们的生活带来更多便利和可能性。

文章来源: 朱笑川,数据控啊A,蓝色起源Q

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