IT 產業的結構分為平行和垂直
垂直是分工和整合
平行就是互相競爭
一個工程師
就是要在產業垂直分工中
找到自己的定位和價值
互相平行的產業
現在也在進行產品的整合
很久以前
是 PDA and Smart PhonePDA 進行網路資料處理
Phone 進行對話通訊
但現在是 PDA or Smart PhonePDA 加個 DSP 他就可以通話
Phone 加個網路功能 他就可以上網
產品整合的最大意義
事實上就是有一半會直接消失
對消費者來說
是更多更好的選擇但對產業來說
是更加殘酷的競爭
有線和無線雖然是兩種不同的通訊方式
但是沒有誰可以取代誰
也不會最後讓其中一個消失
無線是一種趨勢
但是他還有很多缺點
有線自己就分成兩派同軸電纜
或是光纖
光纖曾經很熱門
但是股價一路飆到 200 左右的大公司
現在只剩下 1 2 塊
有線和無線的只是兩種選擇根據不同的速度 品質 和成本
選擇最適合方式
電信和通訊看的不只是賣了幾支手機
他還要看用戶數量
先進國家的市場飽和之後
落後國家變成電信業的主要戰場
但落後的生活水準
和剛剛開始成長的國民所得讓他們在作選擇的時候
要考慮更多的成本問題
現在沒有一家手機賺錢
每個人都只是希望未來會賺錢
台灣也已經沒有 NB 產業
NB 就像是傳產 而廠房已經全部出走大陸
NB 和手機的代工毛利只有 5%
TFT LCD 還有 7% - 8%
但是們景氣震盪很大
技術成熟之後
未來看的只是產品的應用端因為專業知識大家都研發的差不多
抄也抄的很像
純就通訊產業和通訊技術發展來看她們的未來在數位內容
客製化的加密技術
和高頻通訊
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手機是低頻低功率的通信系統
要待機時間長 就要省電
就要低功率要健康 要沒有不舉的風險
就要低頻
但是這樣的訊號很弱
越來越弱而且不可能變強
科技沒有想像中那麼神奇
又要傳的遠 又要低功率
沒有這麼好的事情
於是你需要一個基地台
高頻高功率的超級基地台
手機會越作越小
然後基地台就會越來越像微波爐
事實上地球已經是一個微波爐
人是裡面的微波便當然後還不斷從裡面伸出手來幫自己加熱
一個通信系統很簡單
訊號 發送 頻道 接收 處理
一開始是一個濾波器
在滿天飛舞的無線電波中
濾出能接收到的頻段
之後是抑雜訊
訊號會更乾淨然後把訊號放大
資料會更清楚
然後是 Mix把訊號從 10 G 降成 3 G
把基地台的高頻訊號
降頻成晶片處理器能處理的低頻訊號然後或許再濾波一次
然後丟進程式作解碼和處理
發送訊號就是把這個過程反過來
這是很標準的結構
不管是手機 藍芽 還是 ZigBee 都是一樣的原理
訊號處理的目的很簡單
更清楚
更大聲
不失真
要完成這些目標很容易但是要賣的很多 又要賣的很便宜
就變的很困難
通訊領域的研究有時候就專注在其中一個小地方
或是濾波
或是抑雜訊
或是升降頻
或是編碼加密
他們把訊號轉變為一個又一個的數學模型然後他用數學公式
想辦法去算出最好的產生結果
電機系通訊領域
就是一段和傅立葉轉換奮鬥的專精訓練
那是為什麼工程師的工作困難又枯燥乏味
追訊號的 SPEC 和 SNR 很累
而他們很少有時間去想到解出來的訊號是什麼意義
或是要用在哪裡
一顆 DSP IC 擁有的
可能就是把所有所有雜訊和干擾問題放大的銳利目光
和相對狹小的視野
手機電路能解決的問題到此為止
低頻低功率的技術已經沒有太大的困難現在找一個 Liberary 代一個 Model
就可以 RUN 的很愉快
通訊技術更大大的挑戰在高頻高功率的世界
他有各種實際上必須面對的困難狀況和效應
高頻的訊號 波長太短
有時候會短到和電子元件一樣短
那叫 Size Effect
訊號光從元件一端傳到另一端
就已經產生相差電路學公式通通不能用
電感 電容 和電阻的公式通通要換過來
有單純因為導線材料表面變化產生的 Skin Effect
於是基地台使用金作導線
銅最容易導電
但是金不易氧化黃金打造的基地台的成本壓不下來
Impedance Matching Effect
是高低阻抗元件溝通之間 產生的 Loss
訊號最經不起 Loss
他連在空氣中就已經會產生 LossLoss 到最後
就什麼都聽不到了
Signal-Inter Modelation
是不同頻率的訊號 互相產生的干擾訊號最怕干擾
干擾到最後
就什麼都聽不清楚了
寄生效應是在封裝的過程發生的問題
封裝廠幾乎不接高頻元件的封裝用塑膠膜 灌模成型的高頻元件
在高頻時會產生寄生電容頻率越高
阻抗越小所有不應該導通的地方
最後通通導通
是阿
訊號是非常脆弱 敏感
也非常容易在考試時計算錯誤的東西
高頻通訊的成本高 技術難度也高
所以他應用在少數的基地台
而手機持續網低頻低功率邁進
因為低頻很便宜
這是一種經過協調和成本計算的平衡
低頻不會改變元件的特性
所以低頻的電感 電阻 電容 可以內建
可以套用半導體的製程
和正常的封裝技術
那叫 MMIC
一種適合大量生產
可以不斷重複
良率也很高的生產方式
高頻走向 MIC 散熱好 RLC可以外接
或是龐大的客制化 Sub System越作越大
越作越複雜成本雖然高
但是客制化的毛利也高達 30% - 50%
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如果有人一開始就叫你做高頻高功率的東西
你不要傻傻的接
你就死給他看
不給你換 Project 你就辭職
老鳥對新手不合理的要求
一定要勇於反抗
沒有人會因為你菜笑你
只會因為你笨笨的背黑鍋笑你
高頻很難
高功率更難
高頻高功率最難
要做高頻高功率
至少要有五年的經驗
Model 出來的訊號不準
你就要加 Stablize加了 Stablize
訊號又會衰減這之間的平衡 需要的不是公式
需要的是經驗
工程師另一項武器
就是經驗
有些東西這樣可以動
但是你說不太清楚為什麼這樣就可以動那就叫做經驗
那是在實驗室書架上一輩子的學術論文
不會了解的世界