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專訪西班牙虛擬天線廠Ignion創新長

Ignion創新長 Carles Puente。Ignion

讓智慧手機天線得以自動切換不同頻段網路,又為物聯網時代推出了虛擬天線技術的巴塞隆納科技團隊Fractus Antennas,日前進行品牌再造改名為Ignion。DIGITIMES越洋專訪創新長Carles Puente,談該公司專利技術「虛擬天線(Virtual Antenna)」的創新解決方案與其看到的物聯網成長契機。

Q:請簡述貴公司的演進歷程、核心團隊背景與公司規模?

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Ignion虛擬天線晶片大小如米粒一般大。Ignion

我們是在2015年從Fractus這家公司拆分出來成立的。為什麼要把公司一拆為二呢?因為我們研發出可以應用在物聯網的革命性新技術,而那將會與在1999年成立的老公司Fractus所發展的專利技術形成競爭態勢。

我也是創立Fractus的元老之一。這家公司的名字是源自我們團隊所發明的分形天線技術(fractal antenna technology)。該技術在2000-2015年期間廣泛獲得全球各品牌行動手機與智慧型手機的採用,普及率高達99%。

基於一些原因,Fractus決定成為一家專門授權專利技術和智慧財產(IP)給整個產業的公司,讓所有人可以享用我們所發明的技術。跟我們簽有授權合約的公司不勝枚舉,包括三星電子(Samsung Electronics)、樂金電子(LG Electronics)、宏達電、夏普(Sharp)、Kyocera等。

後來,我的團隊創造了「無天線技術(antennaless technology)」,也就是沒有天線的無線技術。我們給它註冊了一個商標,名為「虛擬天線(Virtual Antenna)」。為了推動這新技術,我們必須先有實體產品,所以我們決定分拆出來,在2015年成立了這家新公司,原先命名為Fractus Antennas。但名稱過於相近,因而我們決定進行品牌再造,在2021年3月25日正式改名為Ignion。

這名字是取自虛擬天線晶片的物理學原理。一般稱之為天線放大器antenna boosters,可是我們的這些超迷你天線放大器不是自己發送電波,而是去觸發無線裝置裡面電路板金屬地線層的電磁波輻射。

如此一來,這些小晶片就能把所有的射頻能量傳導到地線層,並有效的輻射出去,作用有如一個體積大很多的天線,這個小零件觸發了一個強大的輻射流程,進一步使任何物連網裝置可連接上任何頻率與無線協議的頻段。

為何進行品牌再造?主要是虛擬天線和原先的分形天線技術完全不同。因此需要新品牌來闡述新技術的特質,賦予公司文化新內涵。我們也需要新品來來創造新的物聯網市場客群與戰略夥伴生態系。

Q:請介紹您與核心團隊的技術背景?

我是個電信工程師,從巴塞隆納的加泰隆尼亞科技大學(UPC)取得工程學士後,在美國伊利諾大學香檳校區攻讀碩士,畢業後我回到UPC讀博士,研究的就是分形天線。從1994年起我就一直在UPC任教,次年申請了全球第一項分形天線的專利,並於1999年創立Fractus公司。

過去20年來,我們一直是無線行動通訊市場中的天線技術研發領先者。新公司這邊成員有35人,在美國佛羅里達州、中國上海和印度德里設有分公司。

Q:貴公司解決方案和傳統的天線模組有什麼差異?  

我們的虛擬天線晶片在三方面與競爭者有非常大的差異。首先,我們的晶片體積是傳統SMT天線的十分之一,要達到這麼小的體積曾被認為是不可能做到的,但我們證明了即便體積如此小,所達到的有效輻射效能並不輸給傳統產品。

而體積小的另一個好處是可以裝進任何裝置,不需要特別為某些裝置客製化。我們以聰明的電路設計,讓讓這個零件儘量小和簡單,發揮如過濾器的功能,會選取最適合的頻率連接,所以給設計師很大的彈性和自由。

第二個特點是,它能連接任何頻率的網路。這個晶片天線沒有預設頻率頻段,這意味著無論是5G、Celluar IoT 、LoRa、Sigfox、Wi-Fi-6E、GNSS或藍牙,它都能接得上,是一個全功能的天線。

當傳統天線被設定成只能接受特定頻率,因而我們的競爭對手需要提供超過百種產品來因應個別市場需求時,我們用7個旗艦零件產品就已經涵括了所有的市場。我們是頻率中立的(frequency-neutral),意即任何頻率都能接上,這是很特別的。

最後是它們簡單易用,不需要任何客製化調整。對任何頻段或任何裝置,這天線的電路能自行媒合。任何電子工程師很簡單就能學會如何把這天線嵌入裝置,不需要有任何天線設計的專門學問。

Q:產品如何縮短客戶的研發到上市的時間?

客戶在時間、成本和設計週期結果的可預測性都能有大幅的改善。設計週期可大幅縮短,因為只需要改動一條吻合的電路,不需要大費周章的設計,這可在短短幾個小時內就能完成,否則傳統產品一般都要花上數週時間。也不需要每個產品就要設計一個新的天線零件,對手機也是如此。因此就節省了為客製化天線打樣、機械設計、生產並測試調整的繁複程序。 

設計週期可被簡化為a)把天線放在對的位置;b)設計一條相吻合的迴路;c) 測試。你也可把同一個零件,用在各種不同的應用上。這使設計和物流都大為簡化,量大時更是在成本節省和經濟規模上有極大效益。

Q:你們已有面向IoT5G等各種市場的產品,那些應用會是你們產品未來5-10年最有成長潛力的市場?  

物聯網肯定是個高成長的領域,這技術正蓬勃發展,而且很難只聚焦在某一垂直領域,因為很多垂直領域都會需要運用小裝置並透過多重的技術標準協定聯網,例如多重5G 頻段、 LTE或多重 LoRa 或Sigfox 頻率的頻段。

其他如智慧家庭、智慧電表、醫療或其他需要小天線的應用也會是我們強勁成長的市場,但我們特別是在多頻段應用市場裡享有領先地位。

資產追蹤(asset tracking)是我們看到指數型成長的市場,只要是需要追蹤的資產,不管是智慧手錶、登山單車或是醫院裡病人戴著的醫療裝置,都需要小型零件在有著不同技術協定的網路中維持聯網。

這正是我們的解決方案想滿足的需求。此外我們的技術還可讓一個小零件就a)透過Cellular/LPWAN連上雲端;b) 與GNSS 衛星聯網以確認IoT裝置的位置;c) 透過藍牙或 Wi-Fi與電腦或手機連結,簡便地調整設定和運用IoT 裝置。

市場分析師預估到2025年全球將有250億個IoT裝置,其中50億個是蜂巢網路 (cellular) 裝置。隨著每天都有新應用被創造出來讓所有物件連上網路,我們相信分析師的預估和我們對市場的看法是一致的。

Q:談談你們的商業模式,授權 IP不也是利潤很高的生意嗎?未來不考慮回到授權模式嗎?你們決定要生產與銷售自己的產品,是運用代工嗎? 

我們的確是運用代工來生產產品,在亞洲有幾家代工夥伴,並有Richardson RFPD或 Digikey等通路夥伴。我們的製造製程是以印刷電路板為基礎,所以不會太依賴某些供應商,也不會有原物料價格波動或取得有問題的情況。

即便有COVID-19(新冠肺炎)疫情,我們今年還是預期會有一倍以上的成長。我們的技術已經快速成為物聯網的趨勢。許多製造商和代工廠可以使用內嵌Ignion天線的模組,在全球打造一系列物聯網產品。

現在物聯網年均複合成長率頗高,未來5年新裝置可望有200億個出貨量,我們預期在可立即裝置(OTS)的內部天線市場佔到可觀比例。我們也會透過技術夥伴計畫提供有吸引力的商業與授權選項來深化市場滲透,但同時也減少單一來源風險。

所以我們的市場策略是二元模式,一方面持續我們品牌產品的銷售來維持顧客關係,繼續推動創新研發,但另一方面則以授權IP來讓戰略夥伴可以透過我們的技術來完善他們的解決方案。

從2015年成立以來我們已經銷售了2,500萬個天線晶片,預估未來4~5年,每年的銷售量至少都會有1億個,但實際的物聯網市場遠大於此。因此這也是我們探索授權IP機會的原因,讓夥伴們可以供應使用虛擬天線技術的產品給他們全球的客戶。

我們會與其他有興趣製造類似產品的公司達成授權協議,共同加速全球物聯網的部署。我們目前5G 與 Wi-Fi6E技術的夥伴有Nordic Semiconductor、Sierra Wireless、Sequans和 Cavli Wireless,Semtech是專注於免執照頻段(unlicensed band)的夥伴。

而LoRa技術相關的夥伴 則有The Things Industry。也非常歡迎台灣的科技製造廠與物聯網模組供應商與我們建立夥伴關係。

Q:今年有哪些募資或擴張的計畫嗎?

雖然每年我們都有超過100%的成長,目前並沒有外部融資的需求。不過今年的目標的確是擴張與提升營收,因此我們的團隊規模正快速成長中。同時,我們也在推進技術在路徑圖上的延伸,讓虛擬天線技術比其他天線更容易使用,並滲透到新領域例如能源捕捉、機器學習和人工智慧(AI)之中。

至於是否需要募資,我們將視是否能快速擴大市佔與進入新市場的需求而定,未來當然不排除申請股票掛牌上市(IPO)的可能性。

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