Ceva：以廣泛IP促進多技術(shù)單芯片集成 推升可穿戴設(shè)備性能

可穿戴設(shè)備市場非常引人注目，銷量巨大，用例廣泛，價位不一。目前主要的可穿戴設(shè)備有耳塞、智能手表、健身手環(huán)和健康戒指。近年來，健康監(jiān)測已成為可穿戴設(shè)備行業(yè)的主要驅(qū)動力。消費者越來越多地采用可穿戴設(shè)備來追蹤身體活動、監(jiān)測生命體征和管理整體健康?？纱┐鹘渲府a(chǎn)品日益流行，并代表著全新的設(shè)備細分市場，可與智能手機連接，由于沒有屏幕因此具有較長的電池壽命。在Ceva公司市場資訊副總裁Richard Kingston眼中，Ceva的知識產(chǎn)權(quán)組合促使設(shè)備連接、感知和推斷數(shù)據(jù)，完全符合可穿戴設(shè)備的發(fā)展趨勢。

越來越多的可穿戴設(shè)備集成了芯片組，這些芯片組包含了連接、傳感和人工智能功能。大多數(shù)設(shè)備使用藍牙連接，但如今越來越多的設(shè)備也集成了Wi-Fi和UWB，以提供更多的連接選項，以及能夠針對不同的工作負載使用不同的連接方式，從而提高性能。當然，監(jiān)測各種醫(yī)療功能所需的全部傳感器也將有大幅進步。最后，AI引擎或NPU將集成用于EDGE AI工作負載。這些都將成為可穿戴設(shè)備組件增長的推動力。

Richard Kingston坦言，由于所有的可穿戴設(shè)備都與智能手機或Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)相連接，因此能夠從設(shè)備本身獲取數(shù)據(jù)。然而，可穿戴設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)越來越多，尤其是與健康監(jiān)測有關(guān)的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)需要得到保護，不能從設(shè)備本身或與其連接的智能手機上移走。現(xiàn)在，邊緣 (EDGE) 人工智能處理技術(shù)正在成為可穿戴設(shè)備的重要因素。這些設(shè)備可以利用非常高效的設(shè)備內(nèi)(on-device)人工智能處理，根據(jù)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)生成個性化的見解，用來預(yù)測個人需要注意的潛在健康問題，還可以幫助診斷心臟缺陷等情況。從娛樂性和可用性的角度來看，人工智能和傳感可以幫助可穿戴設(shè)備增加手勢和語音識別以及情境感知(context awareness)等先進功能。當然，人工智能對于優(yōu)化可穿戴設(shè)備的電池壽命也非常有用。隨著所有這些技術(shù)越來越多地集成到可穿戴設(shè)備中，可穿戴設(shè)備本身也將變得更加普及和實用。

多標準連接正在成為可穿戴設(shè)備的必備功能。藍牙、Wi-Fi和UWB 越來越流行，而智能手表中也采用了蜂窩連接技術(shù)，可以在沒有智能手機的情況下獨立使用?？纱┐髟O(shè)備越來越多地采用了所有這些連接技術(shù)。Apple Watch Ultra 就是很好的示例，在單一設(shè)備中集成了所有這些技術(shù)，并實現(xiàn)不同的功能和應(yīng)用。智能手表行業(yè)的其他公司也將更多地效仿蘋果。Richard Kingston表示，Ceva將所有這些不同的無線技術(shù)授權(quán)予任何希望開發(fā)出集成連接功能的芯片的客戶。因此，很多客戶可以使用自己的芯片組來創(chuàng)建與Apple Watch完全相同的體驗，這些芯片組可以通過蜂窩、Wi-Fi、藍牙和 UWB 進行連接。Ceva的 IP 每年應(yīng)用于超過 16 億臺設(shè)備，其中很大一部分應(yīng)用于可穿戴設(shè)備。

Ceva的藍牙和Wi-Fi IP目前已廣泛應(yīng)用于可穿戴設(shè)備，隨著設(shè)備增加傳感器、多媒體增強功能和其他需要實時處理數(shù)據(jù)的功能，Ceva的DSP/AI處理器正在這一細分市場獲得越來越多的關(guān)注。我們在亞洲地區(qū)擁有許多客戶，如 Beken、Bestechnic、Actions Semi、Goodix、Renesas、ASR Micro 和Nations，這些企業(yè)都使用 Ceva IP 助力芯片服務(wù)于可穿戴設(shè)備市場。

談到技術(shù)集成趨勢，Richard Kingston認為，Ceva熟悉的降低功耗方法有在單個芯片中集成多種無線標準，并針對不同的用例和應(yīng)用使用不同的標準。例如，如果您想將大量音樂文件傳輸?shù)娇纱┐髟O(shè)備上，Wi-Fi是相比藍牙更好的低功耗選擇，但如果您只想更新手表上的應(yīng)用程序，藍牙就可以了。同樣，如果您想將無損耗的音頻從可穿戴設(shè)備串流到耳塞，UWB相比藍牙更加有效。因此，在可穿戴設(shè)備中提供這些連接選項有助于降低功耗。此外，集成人工智能來進行電池優(yōu)化可以帶來巨大的改變。人工智能可以了解用戶的習慣和作息，并相應(yīng)地調(diào)整設(shè)備的功率，根據(jù)需要開啟或關(guān)閉功能。目前CEVA所看到最新概念是采用雙芯片解決方案，就像我們在OnePlus等公司的新款智能手表中所看到的，這些手表采用驍龍(Snapdragon)可穿戴SoC，作普通日常使用；還使用了一個來自Bestechnic的芯片（由我們的藍牙 IP 提供支持），用于運行低功耗操作系統(tǒng)和智能手表體驗，可以將電池壽命延長數(shù)周時間。

作為知識產(chǎn)權(quán)許可方，Ceva可以幫助企業(yè)將多項技術(shù)集成到單個芯片中，從而縮減可穿戴設(shè)備的成本清單（BOM），在很多情況下，這些技術(shù)可能包含在多個芯片中。此外，在無線標準方面，Ceva可以幫助企業(yè)抵消開發(fā)藍牙、Wi-Fi等技術(shù)的大部分研發(fā)成本，因而他們無需將這些成本轉(zhuǎn)嫁到芯片成本中。例如，Ceva估算授權(quán)Wi-Fi 6 IP 用于可穿戴設(shè)備，可將在芯片中加入Wi-Fi 6 的成本最多降低 70%。此外，客戶還可以從Ceva獲得連接性、用于音頻/語音和運動的傳感器DSP以及EDGE人工智能NPU，這對于芯片開發(fā)商是很大的成本節(jié)約，能夠降低可穿戴設(shè)備的成本，并實現(xiàn)健康戒指等更小型設(shè)計。

談及可穿戴設(shè)備的未來，Richard Kingston看到醫(yī)療設(shè)備市場是可穿戴設(shè)備的強大推動力?？纱┐髟O(shè)備的醫(yī)療用途審批對于測試和質(zhì)量要求非常嚴格，很多可穿戴設(shè)備經(jīng)過數(shù)年的努力才能獲得醫(yī)療用途批準。尤其是智能手表和健康手環(huán)，如今已經(jīng)獲得了用于監(jiān)測心電圖、心率、壓力水平、血壓和 Spo2 的許可，這為可穿戴設(shè)備增添了驚人的價值，而且價格合理。從長遠來看，這些監(jiān)測功能與邊緣人工智能相結(jié)合，意味著可穿戴設(shè)備能夠降低住院率、降低保險費率，并確保人們深入了解自己的健康狀況。