高通物联网平台9205介绍

2018年12月17日，高通宣布推出下一代物联网（IoT）专用调制解调器Qualcomm MDM9205。全新Qualcomm 9205 LTE调制解调器在单芯片上集成了支持蜂窝物联网产品及服务所需的关键创新，包括全球多模LTE category M1（eMTC）和NB2（NB-IoT）以及2G/E-GPRS连接、应用处理、地理定位、基于硬件的安全、云服务支持及配套开发者工具。

高通9205 LTE调制解调器支持几个低功耗广域网标准，包括LTE-M, NB-IoT和2G，同时比高通MDM9206的功耗降低70%。其芯片的射频收发范围从450MHz 到 2.1GHz，意味着多了23个波段。并搭载额外的定位功能、硬件安全和开发者工具。但高通9205的尺寸只有MDM9206的一半。
在产品定义命名上，业界可能有些疑惑，为何最新推出的9205比前代产品9206数字更低。高通产品市场总监马进武指出，高通针对物联网推出两条产品线，一条线是针对高性能，产品命名是不断递增的方式，比如说骁龙X5、X7一直到骁龙X24，代表了调制解调器不断提升的性能表现。另一条产品线是针对低功耗，命名是递减的方式，比如先后推出的9207、9206到今天发布的9205，体现调制解调器不断降低的功耗水平。

9205LTE技术亮点如下:
• 多模LTE IoT调制解调器及连接：支持3GPP release 14 Category M1和NB2并可运行于使用上述任一LTE IoT制式的网络，还支持2G/E-GPRS以保证在未部署LTE IoT区域的连接性能。Category M1制式还可支持安防监控面板等应用中的语音功能以及资产追踪器等应用中的移动性。
• 支持全集成前端的射频收发器：Qualcomm 9205 LTE调制解调器集成的射频收发器可支持从450MHz扩展至2100MHz的更大带宽。其也是蜂窝物联网领域产品中首款集成完整射频前端的商用产品，旨在大幅简化采用该全新调制解调器的产品设计和认证流程，从而加快产品商用上市时间。
• 先进电池续航管理：该调制解调器支持超低系统级截止电压，并可根据电池充电状态调整电量使用情况，以实现电池续航能力的最大化。
• 应用处理器：Arm Cortex A7主频最高达800MHz，可支持ThreadX和AliOS Things实时操作系统。集成式应用处理器无需使用外置微控制器，从而提升成本效益和终端安全性。
• 地理定位：支持集成式全球导航卫星系统（GNSS）定位，包括 GPS、北斗、格洛纳斯和伽利略。Qualcomm9205 LTE调制解调器可使用GNSS/LTE共享天线或专用天线，从而支持更灵活的设计。
• 基于硬件的安全：支持硬件可信根的安全启动、Qualcomm®可信执行环境、硬件加密、存储和调试安全。
• LTE IoT软件开发包（SDK）：旨在支持开发者在集成式应用处理器上运行定制软件，并支持开发者利用Qualcomm 9205 LTE调制解调器的附加功能，如地理定位。该SDK预集成对多个云平台的支持，包括阿里云Link物联网套件、中国移动OneNET、深智云DTCloud、爱立信物联网加速器、机智云和Verizon ThingSpace，其还可支持开发者进一步扩展现有集成支持，开发对其他主要物联网云服务供应商的支持。
Qualcomm Europe, Inc. 产品管理副总裁Vieri Vanghi表示：“到2026年，使用低功耗广域连接的物联网终端预期将达60亿部，Qualcomm 9205 LTE调制解调器中融入的众多创新对于赋能这些终端至关重要。LTE IoT技术是5G连接海量物联网的基础，我们正为全球客户提供这些技术，助力其打造可推动行业变革并改善人们生活的创新解决方案。”
Qualcomm 9205 LTE调制解调器是在已经获得成功的前代产品基础之上打造，目前已有超过110款终端设计采用其前代产品。基于该全新调制解调器的解决方案——包括来自金雅拓（金雅拓公司（Gemalto，）于2006年6月由全球最大的两家智能卡厂商Axalto（雅斯拓）和Gemplus（金普斯）合并成立）、移远通信和泰利特Telit的模组——预计将于2019年商用上市。

为什么单纯的LTE网络对于物联网是不理想的？
很明显，单独一种IoT射频标准是不能满足所有的物联网应用场景的。一些IoT设备想比较频繁的传输数据，比如采用每秒几百K的速率进行传输，尽管这样会牺牲一些功耗，降低室内的覆盖范围。一些IoT设备可能只需要在一天里面传输50个字节数据就够了，但是这些设备可能距离基站的距离非常远，或者安装在一些很深的地下室，以至于10或者20MHz带宽的LTE网络是不能覆盖的。为了满足这两种极端情况，3GPP制定了一些增强型的标准：
LTE Category 1 这种设备可以速率达到10Mbps
LTE Category 0 这种设备速率可以达到1Mbps
LTE Category M1 这种设备速率可以达到1Mbps，并且在降低功耗方面上做了优化。
LTE Category M2 也被称为Narrow-Band IoT（NB-IoT），这种设备速率只有几百Kbps，但是在功耗上做了很大的优化，并且可以扩大室内覆盖范围。
上面四个类型设备的共同点是，他们都能和现在部署好的LTE网络通讯，只需要对基站和核心网的软件进行升级即可。有个很重要的一点就是，基站可以同时处理传统的LTE网络、LTE-Advanced移动宽带网络、以及上述的增强型物联网网络。简言之，就是不需要为IoT物联网通讯专门再设计一个特有网络。
Cat-M1设备，是在3GPP Release 13标准中制定的，他的最大工作带宽只有1.4MHz，所能支持的最大速率是1Mbps。这需要对LTE的物理层进行修改，因为标准的LTE控制信道一般都是工作在标准的LTE信道带宽（比如说20MHz）。
NB-IOT的工作带宽只有180KHz。这个带宽跟移动宽带LTE的20MHz带宽来说是太小了，更别用说那些三倍于20MHz带宽的载波聚合设备，现在的载波聚合设备可以绑定3个下行信道。不仅如此，NB-IOT信道也是用和LTE物理层一样的正交频分复用技术（OFDM），采用相同的子载波空间，OFDM符号周期，时隙格式，时隙长度和子帧时长，而且还是用相同的LTE的RLC，RRC和MAC协议。

MDM9205 Chipset Block Diagram

Internally stacked DRAM – 32 MB
Internally stacked Flash – 64 MB

GSM发射从RR88916输出，经过RR88643再送到RR88916，是为了提高发射功率，满足class3要求。

Software architecture：

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