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模組化設計：輕鬆整合之道
( 2005年7月1日)
作者：Kirtimaya Varma
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 “任何地方、任何時間的最佳化連接”之願景一直在推動著無線設計和開發的活動。此一願景的實現取決於很多因素，例如整合無數異質無線系統，以便以一種具有綜效的方法來支援許多的標準（其中很多標準是互相衝突並且混淆的）、不同的用戶需要和需求（其中很多也是互相衝突和混淆的），以及多種無線電環境，例如家庭、辦公室、街道、車輛、行動通信、衛星通信、光纖等等。設計工程師正在經歷一個廣闊而多樣的無線領域。多載波調變、MIMO、時空編碼、超寬頻無線電等各種滿足未來系統需求的各種技術之快速演變，使這個領域變得更加複雜。
內嵌在技術性問題的問題，也是附屬在整體系統最佳化中點對點安全管理的問題。不過，正如在所有設計中一樣，無線設計和開發領域的另一個議題是對商品化可行性的重視程度，也應和技術的最佳化一樣。正是這個因素才把亞洲在設計領域中的重要性大幅提昇了。在電子產品設計的很多領域中，亞洲都是處於中階、低階的設計層次。但是，在無線領域則不是這樣。今天，無線設計和開發的主要推動者是手機，而亞洲目前是手機設計的主要設計和開發中心。儘管亞洲手機 ODM 和 EMS 公司的技術能力已經處於領先的地位，但主要的 OEM，尤其是諾基亞，曾有很長的一段時間都選擇在公司內部進行設計和生產。不過，即使是這些 OEM業者目前也都在利用亞洲的契約製造商，或者他們自己在亞洲的設計中心。
儘管行動應用為亞洲設計公司提供了很多機會，但也帶來挑戰，這種挑戰出現的主要原因是 OEM 早期選擇在公司內部完成從設計到生產的所有工作。這種傳統方法是整合式的方法，即公司內部的工程師們完成從產品設計到產品開發的一切工作。在新的方法中，產品必須以某種方式來重新設計，這樣，不論是從技術角度還是經濟角度，來自不同來源的應用、軟體、晶片組，以及整體解決方案的其他元件，就能很順利地被整合在一起。第一種方法中的專業知識不同於第二種方法。這就給我們帶來了模組化設計的觀念——設計領域的新方法。在這種方法中，有各種開放介面，一方面連接無線模組，另一方面連接應用模組，這就讓設計工程師、應用開發人員、契約製造商可以對手機的製造工作提供多樣性的貢獻。
設計工程師們是從無線模組開發開始，先做出一種建構區塊（building block），在功能上，它可以超越手機，而演變成其他需要無線連接的設備。無線協定和射頻設計可以整合到一個模組中。因此，非手機設備只需要整合到參考設計中的模組介面即可。這種即將成形的產品將是一種建立在多種客戶需求的基礎上、且成本效率很高的產品。
模組化設計另一個最大的優點是，它在無需額外設計工作的前提下，還可確保完整的無線連接。從設計到製造的整個供應鏈中的所有合作夥伴，不僅可以指望輕鬆整合，而且還能迅速在參考設計中增加新特性或改變現有特性，或透過應用模組介面來完成這些工作，並且幾乎或完全不必改變 PCB 設計。模組化方法可以加速產品上市的時間，還使產品設計和開發變成了一件不那麼困難的整合工作。
對於設計工程師而言，一個重要的商業問題是將各種設備的外觀客製化，以便強化其品牌。開放式 API 和可客製化的 MMI 就能實現這個目標。開放式 MMI/API 軟體平台使系統設計工程師和開發者能夠有效率地構建客製的 MMI，並將客製化的應用移植到 API 平台上。
迷你化對設計工程師意味著什麼？無線模組的厚度可能會影響最終產品設計。在極端情況下，模組化解決方案有時甚至可能變得不切實際。在有些情況中，需要在極端的形狀因子條件下建立連接，這時，整合式無線開發方法即便不是唯一選擇，也將是最佳選擇。這種方法往往也意味著可以將外包的效益帶給公司內部的設計力量，以便可以把無線模組的各種元件直接整合到主機板上。
同時，我們歡迎讀者閱讀《WDD Asia》的創刊號。這本將以英語和繁體中文出版的季刊，將成為無線設計工程師和開發人員的夥伴，為他們提供與設計問題有關的技術開發資訊，並與他們分享其他無線設計工程師的實做經驗。
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