“象芯三号”进行桥上拉远测试,图为芯片测试板,使用射频馈线连接到支架顶部的天线。资料图片
当低空经济高度发达,空中交通车水马龙。地面信号指令如何穿越层层干扰,指引无人机安全飞行“不撞车”?
特定场景下,在信号嘈杂的低空空域内,无人机若在十公里外就能被精准识别身份,城市安全是否会更有保障?
这些未来产业的景象,是当下科技发展必须直面的问题。有效回应的关键,在于掌握足够先进的物联通信技术。
广州技象科技有限公司,正推动通信技术实现从“连接万物”到“使能万物”的角色演变。他们靠的物联网底层硬核关键技术,浓缩于一枚方寸之间的芯片——“象芯3号”。
“十五五”时期,广州要在建设“12218”现代化产业体系上增创新优势、实现新突破。2026年,广州将因地制宜发展新质生产力,育强新兴未来产业。技象科技的研发实践,正是广州攀登科技产业高峰、培育新质生产力的生动实践。
国产芯“耳聪目明”
要理解“象芯3号”,先打个比方:
假设通信技术是信号传输的“交通工具”。
传统的物联网通信,就像骑自行车。信号稳定,但只能在自己那条小小的车道上跑,效率不高,还容易被干扰。
现在的主流通信技术,好比让信号开上了汽车,可以在多车道高速路上行驶,快了、稳了,但终究还是在地面跑。
而“象芯3号”基于全球首创的S-FSK技术,则像是无人机。它不仅能在水平方向行进,还能让信号传输有了“空中航道”,实现从“二维平面”到“三维立体”的跨越。
这意味着,技象科技基于该技术架构打造的第三代通信芯片“象芯3号”,能够同一时间、同一频率下,可以塞进更多设备同时通信,信号之间的影响干扰程度大大降低。
“技象科技的‘超窄带物联网通信系统及芯片’项目技术复杂,研制难度大,创新性强,具有完全自主知识产权,整体技术达到国际先进水平,基于S-FSK的低功耗广域物联网技术实现架构属国际首创。”中国科学院院士尹浩曾对研制了“象芯3号”的该技术项目有过高度评价。
2025年11月,“象芯3号”在广州发布。初一问世,便引来业内广泛关注。这款芯片,具有两个“看家本领”。
首先,它的“耳朵”特别灵。
“象芯3号”在典型配置下,接收灵敏度达到-141dBm。这是什么概念?比普通WiFi的信号接收能力高了1000倍!在建筑、线网密布的城中村,隔层楼体WiFi就无法连上,而“象芯3号”发出的信号,远在700米外都能接收。如此一来,城中村内布设的水位、烟雾等传感器,若装载有“象芯3号”,仅需很少的网管部署点,就能把更大范围的传感信息收集上来,大大降低了物联通信的成本。
其次,它的抗干扰能力超强。
同等配置下,它的“干信比”优于国际主流方案,即使周围干扰信号的强度是自己信号的40倍,它依然能准确识别出目标信息。一方面,“象芯3号”得以在嘈杂环境下工作而不“串线”,无需再像传统通信网络对频谱管理的要求极高;另一方面,当信息发送者不想被旁人“破译”时,也可利用“象芯3号”的特性,在众声喧哗时同步发声,其接收方仍可听到“自己人”的声音。
“‘象芯3号’适用于当前绝大多数的物联网抗噪场景。”工信部物联网标准化技术委员会委员甘泉在测评后表示:“这是一款非常好的国产自主产权芯片,在信噪比极限环境下,它的数据包接收正确率仍达97%,表现超出预期。”
全能战士“上天入地”
技术的故事,从来不只是参数和奖状。它关乎如何更安全地生活,更高效地生产,更从容地走向未来。
它能守护“低空安全”。
依托“象芯3号”,技象科技推出的TP-AirLink低空智联网通信系统,具备广域覆盖、强抗干扰与安全传输等优势,支持对无人机等航空器的实时身份监视、全天候稳定通信与空域高效管控。TP-AirLink可与现有空管系统无缝对接,达成“看得见、呼得到、管得住”的低空监管目标。
它能深入“地下管网”。
在地下管廊、矿山、隧道等复杂环境,信号衰减严重,传统通信往往失灵。“象芯3号”以极高的灵敏度,让信号得以穿透层层障碍,实现地下深处的可靠通信。“象芯3号”深度覆盖的设备状态监控与数据采集,用于监测水位、气体、设备状态等,将牢牢守护城市“生命线”的安全。
它能构建“身份编码”。
“象芯3号”有着物理层水印,每个设备可以用独有的“通信码”,就像每个人有独特的声纹。网关收到信号,就能第一时间判断此用户是否合法。非法入侵的用户即可被屏蔽掉,这样就相当于在信号接收端定制了一套“防盗门”,对于电网、安防、国防等敏感领域的通信,意义重大。
它能覆盖“城市末梢”。
作为我国从物理层协议到通信芯片100%自主知识产权技术体系的重要体现,“象芯3号”显著提升了网络容纳海量设备的能力,可兼容多频段、适配多场景。其巨大的连接容量,足以支撑一个街区、一个园区内成千上万个传感节点的同时在线,让城市级的精细化管理成为现实。
经历了四年时间、两代芯片的迭代,“象芯3号”的意义,远不止是一枚高性能芯片。在物联网最底层、最核心的物理层通信领域,中国正在从过去使用国外协议和芯片的“应用者”,转向自主制定架构和标准的“定义者”。
面向中国智造的星辰大海,“象芯3号”只是一个起点。技象科技的研发团队已经规划了下一代芯片:灵敏度向-150dBm@0.1kbps迈进,并发容量提升50倍。
“这意味着信号强度,从WiFi的1000倍变成1万倍。”广州技象科技有限公司总工程师温文坤博士说:“我们初步计划,在2026年第三季度做出下一代芯片样片。”
未来,海洋上漂浮的传感器、沙漠中的监测设备、高空飞行的无人机,甚至近地轨道的小卫星,都可能通过由中国自主技术构建的通信网,实现全球无盲区的连接。
万物智联,从一枚小小的“中国芯”开始,正在悄然生长。
撰文:李鹏程