星閃技術(shù)：讓萬(wàn)物互聯(lián)又快又穩(wěn)

劉艷

11月6日至8日，電氣電子工程師學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)大會(huì)在深圳舉行，星閃技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及其產(chǎn)業(yè)生態(tài)構(gòu)建、星閃技術(shù)在全景環(huán)視新時(shí)代的應(yīng)用等成為與會(huì)專(zhuān)家熱議的話題。據(jù)了解，專(zhuān)家們熱議的星閃技術(shù)由華為推出，被業(yè)界認(rèn)為是無(wú)線短距離通信技術(shù)的關(guān)鍵拐點(diǎn)。

生活中需要相互連接的智能家居、工廠中需要相互協(xié)同的機(jī)械臂、道路中需要實(shí)時(shí)查看的視頻監(jiān)控……當(dāng)越來(lái)越多的智能產(chǎn)品成為人類(lèi)世界中不可分割的一部分，更加低時(shí)延、高可靠、精同步、多并發(fā)的技術(shù)便成為萬(wàn)物互聯(lián)的重要支撐。

高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)連接是萬(wàn)物互聯(lián)生態(tài)構(gòu)建的重要前提，藍(lán)牙、WiFi等技術(shù)因側(cè)重點(diǎn)不同形成了相對(duì)獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟，但生態(tài)相對(duì)割裂。

WiFi是電氣與電子工程師協(xié)會(huì)負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)制定，WiFi聯(lián)盟負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)，截至2022年已迭代至WiFi 7版本。其憑借30Gbps的傳輸速率、100—300米的較廣覆蓋范圍的優(yōu)勢(shì)，在智能手機(jī)等移動(dòng)終端網(wǎng)絡(luò)連接和智能家居等固定場(chǎng)景中得到廣泛應(yīng)用。但它也存在安全性差、功耗高等缺陷。

藍(lán)牙是愛(ài)立信、諾基亞、東芝、IBM和英特爾等企業(yè)主導(dǎo)，藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟負(fù)責(zé)技術(shù)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)制定的通信技術(shù)，目前已迭代至藍(lán)牙5.3版本。它具有低功耗、低時(shí)延的優(yōu)點(diǎn)，但傳輸速率最高2Mbps，相比WiFi仍較低；同時(shí)還存在設(shè)備兼容性差、電波干擾等問(wèn)題，多應(yīng)用于移動(dòng)終端和可穿戴產(chǎn)品等場(chǎng)景。

據(jù)中國(guó)信息通信研究院泰爾實(shí)驗(yàn)室物聯(lián)技術(shù)部副主任王智瑋介紹，星閃是由中國(guó)信息通信研究院牽頭發(fā)起的星閃聯(lián)盟推出的新一代短距離無(wú)線連接技術(shù)，致力于推動(dòng)無(wú)線通信技術(shù)向更低時(shí)延、更高可靠性、更快同步精度、更強(qiáng)安全性等方向演進(jìn)。作為一款沒(méi)有“歷史包袱”的嶄新技術(shù)，星閃集合了多個(gè)傳統(tǒng)無(wú)線連接技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)勢(shì)，并且針對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)的不足首次引入了Polar碼等5G關(guān)鍵技術(shù)和中心調(diào)度等創(chuàng)新理念。據(jù)了解，星閃只用藍(lán)牙60%的能耗就能達(dá)到藍(lán)牙6倍的速度，可成為萬(wàn)物互聯(lián)時(shí)代的新一代短距離無(wú)線連接技術(shù)底座。

在無(wú)線短距離通信技術(shù)領(lǐng)域，WiFi和藍(lán)牙已經(jīng)成熟，為何還需要星閃？因?yàn)樗鉀Q了當(dāng)前無(wú)線短距離通信技術(shù)的痛點(diǎn)。

星閃聯(lián)盟2022年發(fā)布的《星閃產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)白皮書(shū)》指出，在萬(wàn)物互聯(lián)的變革浪潮下，科技廠商對(duì)設(shè)備之間高速協(xié)作互通的需求度越來(lái)越高。在低時(shí)延、高安全性、高傳輸速率、多并發(fā)、低功耗等方面，科技廠商對(duì)短距離通信技術(shù)提出了更嚴(yán)格的要求。

星閃的功能和WiFi、藍(lán)牙類(lèi)似，但其能力卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了“WiFi+藍(lán)牙”的總和。據(jù)了解，為了融合這兩種技術(shù)不同的特性，星閃采用了特殊的架構(gòu)設(shè)計(jì)，從上到下分別是基礎(chǔ)應(yīng)用層、基礎(chǔ)服務(wù)層、星閃接入層?；A(chǔ)應(yīng)用層用于實(shí)現(xiàn)各類(lèi)應(yīng)用功能，服務(wù)于包括汽車(chē)、家居、影音等不同場(chǎng)景；基礎(chǔ)服務(wù)層包括很多基礎(chǔ)功能單元，通過(guò)它們實(shí)現(xiàn)對(duì)于上層應(yīng)用功能以及系統(tǒng)管理維護(hù)的支持；星閃接入層最為特別，它提供了SLB（基礎(chǔ)接入）和SLE（低功耗接入）兩種通信接口，分別對(duì)應(yīng)WiFi和藍(lán)牙兩種不同類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景需求。從技術(shù)指標(biāo)看，SLE主要對(duì)標(biāo)藍(lán)牙，針對(duì)低功耗、低時(shí)延、高可靠性的場(chǎng)景，如無(wú)線耳機(jī)、鼠標(biāo)、車(chē)鑰匙等；SLB主要對(duì)標(biāo)WiFi，針對(duì)高速率、高容量、高精度的場(chǎng)景，如視頻傳輸、大文件共享、精準(zhǔn)定位等。

業(yè)內(nèi)人士表示，星閃彌補(bǔ)了藍(lán)牙、WiFi等技術(shù)的痛點(diǎn)，但其能力并不足以顛覆這兩種技術(shù)。

無(wú)線短距離通信技術(shù)已成為構(gòu)建智慧環(huán)境的關(guān)鍵技術(shù)，而藍(lán)牙和WiFi嚴(yán)重不兼容，不能實(shí)現(xiàn)一站式的無(wú)線連接體驗(yàn)，已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足產(chǎn)業(yè)場(chǎng)景應(yīng)用的需求。

星閃標(biāo)準(zhǔn)確定后，在手機(jī)、平板、鼠標(biāo)、鍵盤(pán)、耳機(jī)、音箱、手寫(xiě)筆等消費(fèi)電子場(chǎng)景率先商業(yè)落地。在華為開(kāi)發(fā)者大會(huì)2023上，華為終端BG CEO余承東宣布將星閃納入鴻蒙生態(tài)，這一舉動(dòng)正式拉開(kāi)了星閃大規(guī)模商用的序幕。

華為終端業(yè)務(wù)OEM生態(tài)產(chǎn)品領(lǐng)域總經(jīng)理?xiàng)詈Ｋ蛇M(jìn)一步宣布，星閃將作為鴻蒙智聯(lián)最高級(jí)的S+標(biāo)，為智聯(lián)伙伴提供全新的無(wú)線連接體驗(yàn)。

至此，鴻蒙智聯(lián)的生態(tài)圈中，已有超過(guò)2400家合作伙伴，鴻蒙智聯(lián)生態(tài)設(shè)備累計(jì)新增數(shù)量突破3.6億臺(tái)，覆蓋了智能家居的方方面面。而星閃作為鴻蒙智聯(lián)最高級(jí)的S+標(biāo)，意味著其將加速走進(jìn)千家萬(wàn)戶(hù)。

這也應(yīng)該是余承東在華為開(kāi)發(fā)者大會(huì)2023上用“遙遙領(lǐng)先”與“更高效的連接”重點(diǎn)推薦星閃，并稱(chēng)其“為鴻蒙萬(wàn)物互聯(lián)提供強(qiáng)大連接能力”的重要原因。

北京郵電大學(xué)教授馬嚴(yán)表示，星閃通過(guò)光信號(hào)傳輸數(shù)據(jù)，能夠?qū)崿F(xiàn)更高的傳輸速度和更穩(wěn)定的通信質(zhì)量。同時(shí)，其還具有低功耗的特點(diǎn)，能夠延長(zhǎng)設(shè)備的續(xù)航時(shí)間。因此，星閃技術(shù)在WiFi、藍(lán)牙等短距通信協(xié)議普及多年的背景下仍然有突破口，可以為用戶(hù)提供更好的通信體驗(yàn)。

首先，它可以讓汽車(chē)與手機(jī)、車(chē)鑰匙、車(chē)載設(shè)備等設(shè)備實(shí)現(xiàn)高速率、高容量、低時(shí)延、高精度的連接和交互。例如，可以通過(guò)手機(jī)或車(chē)鑰匙實(shí)現(xiàn)無(wú)線開(kāi)鎖、遠(yuǎn)程控制車(chē)輛啟動(dòng)等功能；也可以通過(guò)手機(jī)或車(chē)載設(shè)備實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航、娛樂(lè)等功能。

其次，它可以讓工業(yè)機(jī)器人、傳感器、控制器等設(shè)備實(shí)現(xiàn)高速率、高容量、低時(shí)延、高可靠性的連接和協(xié)同。例如，用戶(hù)可以通過(guò)手機(jī)或平板實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制工業(yè)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和數(shù)據(jù)；也可以通過(guò)星閃技術(shù)實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的協(xié)作，如實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的定位和測(cè)距，提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量。

此外，它可以讓智能手表、智能手環(huán)、無(wú)線耳機(jī)等可穿戴設(shè)備實(shí)現(xiàn)低功耗、低時(shí)延、高可靠性的連接和同步。例如，用戶(hù)可以通過(guò)智能手表控制無(wú)線耳機(jī)播放音樂(lè)、接聽(tīng)電話等功能；也可以通過(guò)智能手環(huán)監(jiān)測(cè)心率、血壓等健康數(shù)據(jù)，并與手機(jī)同步。

最后，它可以讓智能手機(jī)、平板、筆記本等終端之間實(shí)現(xiàn)高速率、高容量、低時(shí)延、低功耗的數(shù)據(jù)傳輸和信息交互。例如，用戶(hù)可以通過(guò)一碰傳在不同終端之間快速共享文件、視頻、圖片等內(nèi)容，也可以通過(guò)一鍵投屏在不同終端之間輕松切換屏幕顯示。

更多新應(yīng)用場(chǎng)景還在不斷涌現(xiàn)。因?yàn)榧狭硕鄠€(gè)傳統(tǒng)無(wú)線技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，業(yè)界談到星閃技術(shù)時(shí)稱(chēng)其可“點(diǎn)亮萬(wàn)物互聯(lián)”。

談及無(wú)線短距離通信技術(shù)，中國(guó)工程院院士鄔賀銓總結(jié)了三個(gè)趨勢(shì)：一是從盡力而為通信走向質(zhì)量保障通信，二是從單純無(wú)線通信走向基于無(wú)線的多模式并發(fā)，三是從自閉環(huán)生態(tài)走向開(kāi)放對(duì)接各種應(yīng)用生態(tài)。