南大天域徐華：我們追求高速、安全、可靠的通訊技術(shù)

基于電力線(xiàn)傳輸信號的OFDM載波技術(shù)的通訊芯片，為物聯(lián)網(wǎng)設提供可靠傳輸方案。

今年，如果有科技領(lǐng)域熱詞評比的話(huà)，那么“芯片”這個(gè)詞一定會(huì )躍居榜首入。伴隨著(zhù)中興事件所引發(fā)的關(guān)于芯片的種種討論，眾多企業(yè)爭相表示要做芯片，芯片似乎成為了一個(gè)搶手的香餑餑。然而，究竟誰(shuí)能吃到嘴里目前來(lái)說(shuō)言之尚早。

十多年前，有人就已經(jīng)因為理想涉足其中，開(kāi)啟了在“電力線(xiàn)載波通訊芯片”研發(fā)上的漫長(cháng)之路，他們就是來(lái)自南大天域的創(chuàng )始團隊。

十年磨一劍——南大天域與電力線(xiàn)載波通訊技術(shù)

圖 | 南大天域創(chuàng )始人徐華

如今在芯片領(lǐng)域深耕了十多年的南大天域，推出了基于電力線(xiàn)傳輸信號的OFDM載波技術(shù)的通訊芯片。該芯片的創(chuàng )新之處就是在傳統電力線(xiàn)載波通訊的技術(shù)的基礎上，采用了先進(jìn)的OFDM技術(shù)，使物聯(lián)網(wǎng)通訊變得更加可靠，容錯能力更強。

據南大天域的創(chuàng )始人徐華介紹，數十年前就有不少人設想——有電的地方就有通訊，讓電力線(xiàn)在傳輸能量的同時(shí)傳輸信號。因為使用這種傳輸方式不需要重新架設網(wǎng)絡(luò )，只需要有電線(xiàn)就能進(jìn)行數據傳輸，可以在很大程度上節約成本。最早原型可追溯至20世紀20年代。到了20世紀50年代，低頻高壓電力線(xiàn)通信技術(shù)已經(jīng)廣泛用于監控、遠程指示、設備保護以及語(yǔ)音傳輸等領(lǐng)域。從20世紀90年代至今，電力線(xiàn)載波通信開(kāi)始用于互聯(lián)網(wǎng)應用產(chǎn)品。

然而，由于電力線(xiàn)載波信號容易受到電網(wǎng)設備、電力線(xiàn)本身的阻礙、以及耦合方式的不同，電力線(xiàn)載波信號只能在一定范圍內傳輸，并且不適用于所有地域的電力系統。電力線(xiàn)載波通訊傳輸技術(shù)也正因為以上瓶頸未能成為通訊技術(shù)主流。

隨著(zhù)時(shí)間的推移和技術(shù)的進(jìn)步，針對電力線(xiàn)載波技術(shù)瓶頸的有效解決，南大天域現已實(shí)現了電力線(xiàn)載波信號在日常使用電線(xiàn)220伏和380伏上的信號傳輸。伴隨物聯(lián)網(wǎng)中智能家居等應用帶動(dòng)的市場(chǎng)需求，根據前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2015-2020年中國電力載波通信行業(yè)產(chǎn)銷(xiāo)需求與投資預測分析報告》數據顯示，2018年智能家居市場(chǎng)總規模將達710億美元。如此廣闊的市場(chǎng)空間，很可能將促進(jìn)電力載波通信行業(yè)的的高速發(fā)展與電力線(xiàn)載波芯片的需求增長(cháng)。

但是，芯片的研發(fā)本身就并非一件易事，資金、技術(shù)、時(shí)間的積累等都是芯片研發(fā)的門(mén)檻。南大天域將基于OFDM載波技術(shù)轉化為智能芯片的過(guò)程中，面臨的困難非常多。徐華介紹：“開(kāi)發(fā)了一款芯片之后，目前按照國外標準芯片的推廣方式，我們研發(fā)升級新一版本，需要至少3000萬(wàn)到5000萬(wàn)人民幣。資金就限制了整個(gè)技術(shù)的對外推廣。我們需要形成標準化的模式進(jìn)行商業(yè)化落地應用，但由于牽涉到核心技術(shù)問(wèn)題無(wú)法開(kāi)放，最終，與芯片相關(guān)的系統都需要我們自己去開(kāi)發(fā)、應用，形成完整的生態(tài)鏈。”

此外，徐華還告訴鎂客網(wǎng)，他們尋求資本入局也較難，因為芯片本身存在研發(fā)周期長(cháng)、成本高、規?；a(chǎn)難等問(wèn)題，會(huì )導致投資周期長(cháng)、風(fēng)險大。因此整個(gè)的集成電路行業(yè)都是大公司在做，小公司很難存活。

經(jīng)過(guò)堅持不懈的努力，如今的南大天域終于形成若干核心產(chǎn)品：DSP芯片、模塊、物聯(lián)網(wǎng)橋。產(chǎn)品從模組、到傳感器、到系統等全部由其自主研發(fā)，廣泛適用于智能家居、智慧農業(yè)、智慧能源等領(lǐng)域。

應用行業(yè)廣泛

讓智能家居組網(wǎng)更方便、更可靠

首先，當前智能家居中應用的傳輸方式為以wifi、藍牙、Zigbee等為主，存在技術(shù)和用戶(hù)使用習慣兩方面的漏洞。黑客或者不法分子可通過(guò)局域網(wǎng)入侵、破解WIFI密碼等手段入侵各種智能家居，也可通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)非法控制家中聯(lián)網(wǎng)電子設備。因此，一旦被黑客入侵，那么消費者個(gè)人隱私將會(huì )泄露。

而南大天域智能采用的電力線(xiàn)載波技術(shù)，則是通過(guò)電力線(xiàn)信號進(jìn)行傳輸、控制家居設備。該技術(shù)具有特殊檢測電力線(xiàn)信號的方法，他人無(wú)法通過(guò)其他方式檢測出電力線(xiàn)中的信號負值，因此在通訊安全層面優(yōu)勢明顯。同時(shí)，基于OFDM載波技術(shù)這種有線(xiàn)傳輸在用戶(hù)體驗層面也具有優(yōu)勢。用戶(hù)使用時(shí)不會(huì )因信號屏蔽、信號弱、信號無(wú)法穿墻等現象而對家居控制不理想。

在智慧農業(yè)領(lǐng)域大展拳腳

在智慧農業(yè)領(lǐng)域，南大天域提供的解決方案可應用場(chǎng)景較為多樣化：既可用于大型智慧農業(yè)項目，也可用于小型大樓、家庭等智慧蔬菜、花卉的培育。

其核心概念就是：通過(guò)傳感器控制電力線(xiàn)傳輸過(guò)來(lái)的信號，對植物生長(cháng)環(huán)境，如光照、空氣溫度、空氣濕度、二氧化碳濃度、土壤濕度、土壤PH值等進(jìn)行實(shí)時(shí)監測，形成報告，并自主進(jìn)行合理補光、澆灌等管理。傳感器的覆蓋范圍一般在300米-500米之間，可以進(jìn)行點(diǎn)對點(diǎn)通信。

并且，由于基于OFDM載波技術(shù)通訊無(wú)需架設網(wǎng)絡(luò )，相比布置數據線(xiàn)、Zigbee無(wú)線(xiàn)電通訊，南大天域將低壓電力線(xiàn)載波通訊應用在智慧農業(yè)中，成本更低，同時(shí)更能夠保證通訊的可靠性，能夠大幅度降低農業(yè)中致命的災害性天氣所帶來(lái)的影響。徐華介紹：“南大天域將低壓電力線(xiàn)載波通訊用于智慧農業(yè)屬于國際首創(chuàng )。”

節能供暖行業(yè)的好幫手

在智慧能源領(lǐng)域，他們的解決方案則主要用于集中供暖、燃氣供應、熱水供應等方面。普通情況下，集中供暖、燃氣供應、熱水供應等，總會(huì )出現部分區域能源供應過(guò)量、部分區域供應不足、效果不佳等情況。

南大天域提供的解決方案，可以實(shí)現對于能源的管理與控制。企業(yè)或者政府客戶(hù)能夠實(shí)時(shí)監測供應區域中每戶(hù)的供應效果，并能夠以此為基礎，進(jìn)行管理與調控。如此一來(lái)，不僅能夠保證供應的效果，同時(shí)也能減少能源的浪費，讓能源處于一個(gè)可控的狀態(tài)。

最后：

目前，雖然產(chǎn)品、技術(shù)、甚至系統等都已經(jīng)完善并且可以直接應用，但推廣、將核心產(chǎn)品商業(yè)化變現的道路對于南大天域來(lái)說(shuō)并不好走。未來(lái)，南大天域計劃在智能家居領(lǐng)域放開(kāi)合作，尋求團隊共同成立智能家居公司。他們將采用更加開(kāi)放的商業(yè)模式，包括出讓部分股份，以此募集資金投放到智能家居市場(chǎng)，推動(dòng)產(chǎn)品盡快走向商業(yè)化落地。此外，南大天域也將繼續完善智能家居系統，提供專(zhuān)業(yè)的解決方案，并致力于形成標準，將其應用到未來(lái)每一個(gè)智能社區當中。在技術(shù)層面，徐華表示：“最終還是希望將精力集中在芯片、技術(shù)上，畢竟這是我們的專(zhuān)長(cháng)。” 

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