一文看懂星闪概念，应用场景及最新落地进展｜智联先知 一期一会
2023年，可谓星闪爆发之年。
8月鸿蒙 4.0 发布时，华为官宣引入星闪技术就引发一波关注浪潮。其在近距离无线通信领域的功耗、传输速率、连接数、抗干扰能力等方面优势，引得自媒体反复传播。
此后，华为官宣最新平板支持星闪，继而，一系列搭载星闪技术的产品接二连三发布落地。目前抖音平台上，排名前三位视频点赞量分别为54万、18万、17万。一句“遥遥领先”，已是时下中国互联网头号热梗。
星闪技术的诞生，始于当年多方限制下，华为为应对环境之变局，开发的一种无线短距通信技术。其诞生历程本就充满话题性与故事性。
此后，工信部牵头开始制定全新的星闪短距无线通信标准，2020年9月星闪联盟成立，其1.0标准正式发布于2022年11月，目前联盟会员数量超过436家。2023年7月星闪芯片问世再到现在，产品交到消费者手里，也才过去4个月。星闪，已经成为史上发展最快的近距离无线连接技术。
作为 AIoT 产业媒体，我们更关心该技术在现实各场景中的落地情况、未来前景、给 AIoT 产业未来带来哪些可能性。此外，我们也发现自媒体多方传播过程中，造成公众对星闪技术真实能力多少有些误解。
为了让更多人了解星闪，呈现当前技术落地情况，近期，我们采访了相关机构及从业者，将在本文试图介绍——
星闪技术定义及特性；
部分自媒体内容造成哪些对星闪的误区；
该技术最新落地进展；
产业上下游有哪些代表厂商；
未来的更多可能性；
本文为智次方・物联网智库中国AIoT产业年会暨2024年智能产业前瞻洞察大典活动预热专栏「智联先知 一期一会」，我们还将对5G RedCap、卫星、大模型+工业、数绿融合、边缘AI等趋势及热门技术进行访谈解读。欢迎对上述话题感兴趣的AIoT产业相关从业者指教交流，联系方式：15210870661（同微信）。
本文是第二期内容，「星闪落地进行时」。
什么是星闪？
我们先从定义开始，官方推出的《星闪无线短距通信技术(SparkLink 1.0)产业化推进白皮书》（下称《白皮书》）对该技术的定义为：
新一代无线短距通信技术。
具体来看，该技术面向现有无线短距通信技术在时延、可靠性、同步精度、安全性等方面，已无法满足新兴场景的演进需求的痛点，具备低时延、高可靠、高同步精度、支持多并发、高信息安全和低功耗等卓越技术特性。
星闪系统协议栈结构如下：
上图中，底部的接入层会根据角色不同，划分不同节点。
其中G (Grant)节点权限更大，可以管理一定数量的T (Terminal) 结点。G节点以及与其连接的T节点会共同组成一个通信域。
面向不同需求场景，星闪被划分SLB (SparkLink Basic，星闪基础接入技术) 和SLE (Sparklink Low Energy，星闪低功耗接入技术)。
具体来说，SLB可支持20μs的单向时延、99.999% 的传输可靠性和1μs的同步精度，主要用于承载以车载主动降噪、无线投屏、工业机械运动控制等为代表的业务场景，其显著特征是低时延、高可靠、精同步和高并发等。
具体性能指标如下：
图源：白皮书
SLE可支持250μs的双向交互、低至-110dBm的接收机灵敏度和多达256个用户的并发接入，主要用于承载包括耳机音频传输、无线电池管理系统、工业数据采集在内的具备低功耗要求的业务场景。
具体性能指标如下：
图源：白皮书
可以看到，SLE是SLB的“简配”版本，但这并不意味着两者有高下之分，面向不同场景需求，不过在不同“岗位”发挥所长罢了。
值得注意，目前互联网大部分自媒体都按照SLB+SLE的概念解读星闪，客观上夸大了星闪的能力，实际上两个空口通常是不能同时工作的。
笔者也观察到，目前不少高流量视频将蓝牙、Wi-Fi与星闪中的SLB参数进行对比，但实际上，不同技术对应的场景不同，很多判断背后论据并不充分。我们在采访中发现，不少从业者都对此种现象多少表达过担心，认为这可能造成星闪落地过程中，不必要的误解。
对于市面上一些自媒体所呈现的数据，更严谨的解释是：
这些描述其实是将星闪SLE与蓝牙进行对比。具体来说，两者差异在于：更低能耗（仅为蓝牙60%）、更快速度（6倍以上）、更低时延（仅为蓝牙的1/30）、更稳连接（抗干扰灵敏度相比蓝牙提升7dB）、更广覆盖（相比蓝牙提升2倍以上），以及更大终端组网数量（相比蓝牙10倍以上）。
当然，从上面种种能看出，星闪确实担得起“遥遥领先”夸赞，但也要不必脱离事实过分吹捧，至于其价值，也要放在具体场景中综合评价才能看出。
有星闪技术从业者为我们举了一个鼠标的例子。过去传统无线鼠标的回报率是250 Hz，竞技鼠标可以达到1000 Hz，这意味着1毫秒内连续点击，鼠标只能识别为一次。但星闪的SLE模式是250微秒，这便意味着在打游戏开枪、抢红包过程中，使用星闪者的操作灵敏度显然高于传统鼠标。
数据上的表现拔群只是一方面，任何先进技术的落地从来不是一蹴而就，当中还需生态搭建、实现量产及成本控制等方面努力。具体本文后面会进一步介绍。
虽说底层接入技术不同 ，星闪上层架构是统一的。参考《白皮书》的描述，上层由基础服务层和基础应用层构成。
其中，基础服务层针对上层业务数据，提供了设备发现、服务管理、连接管理、QoS管理、测量管理、数据传输与适配、信息安全、多域管理与协调以及5G融合等服务功能，用于支撑上层具体业务的从业务触发到业务结束的整个业务周期的连接交互需求，也可以与底层进行跨层交互，并且根据业务需求以及传输情况提供底层传输路径的选择及切换。
基础应用层针对共性的业务诉求，可以定义包括通用通信框架、通用音视频框架在内的通用应用服务框架，供具体应用进行调用，实现模块化设计，也可面向具体应用定义统一的配置文档。
总的来说，SLB和SLE两种模式面向场景，技术所提供的核心通信能力、统一的上层交互协议是整个标准的基石。
了解完定义及其优势后，再来看看哪些关键技术提供了星闪强大能力？
这是个很难解答的问题，尤其对于非技术从业者。我们列举了几项关键技术，诚然，这无法完全解释星闪“遥遥领先”的原因及技术全貌，但管中窥豹，借此我们大致能有个印象。
Polar信道编码
Polar码另一个名字是“极化码”，对于通信相关从业者早已不陌生，它甚至被誉为世界上唯一一类能够被严格证明达到香农极限的信道编码方法。其发明者Erdal Arikan教授因该项成就获得了华为创始人任正非颁发的荣誉奖牌。此后2016年，该编码成为5G eMBB（增强移动带宽）场景在短码上的控制信道编码方案。在年轻人聚集的视频平台B站上，这段故事被Up主“老奇好好奇”做成作品，播放量已突破900万，一度刷爆热搜，可谓通信技术破圈的典型范例。
回到星闪，公开资料也指出，Polar码提升了传输可靠性，减少重传节省了功耗，精简广播信道功能和业务以减少拥塞可能。
短帧结构
根据相关论文《SparkLink：一种具有超低延迟和超高可靠性的短距离无线通信协议》介绍，更短的无线帧能够减小传输延迟，在星闪TDD方案中，研究者提出，通过利用共享开销符号的方法，将帧长度缩减至20.833微秒。每个帧更“轻量化”，意味着打包拆包时间更短，帧间隔更短，时延也就更低，可靠性更高。官方白皮书将之描述为：业界最低时延 。
快速无间断抗扰（FISA）技术
FISA全称是Fast Interference Sensing and Avoid，该技术主要提供了星闪的抗干扰特性。
一篇名为《汽车雷达干扰侦听和规避技术》的技术文章，作者为华为技术有限公司的宋思达、马莎、吴茜。当中将FISA描述为一种主动干扰协同方法，并介绍道，当干扰源密集的情况下， 随机使用资源较大概率容易造成资源使用冲突和使用不充分。但通过频段资源协调的办法，能主动避免干扰的发生，作者将之称为“协同方案”。在验证后，作者认为，相比于现有随机跳频技术，FISA能显著降低互干扰的发生概率。
早在2022年11月星闪1.0标准正式发布时，智次方・物联网智库就在现场观看了真4K 60帧高清视频的无线投屏演示，当工作人员在干扰仪中输入一个干扰信号，基于Wi-Fi的投屏立刻断开，但基于星闪技术的投屏却几乎没有受到影响。
背后所依靠的技术，正是FISA，它保证了星闪与现有无线传输系统共存，合理高效使用频谱资源，互不干扰，即便存在随机干扰，FISA提供了星闪提前预判信道使用和干扰情况，选择最优信道和带宽的能力，做到用户对干扰的“无感”体验。
除却上述技术，星闪还包括多节点实时同步、混合自动重传（HARQ）机制等技术，使其在特定场景下，相比蓝牙、Wi-Fi等传统短距传输方式更具优势。
典型落地场景及进展
前文提及，星闪联盟规划的落地方向中，星闪落地的主要终端包括：智能汽车、智能家居、智能终端、智能制造四大方面——
更具体典型场景，官方整理如下：
图源：白皮书
智能终端方向
目前在智能终端方面，已能看到相关产品。
据不完全统计，目前已经量产并发售的星闪包括：华为Mate60、华为MatePad Pro 13.2（搭配星闪手写笔）、M-Pencil第三代手写笔、雷神ML903星闪鼠标。
值得补充的是，从电商平台来看，一部分商品名称带“星闪”二字的产品，实际上并未搭载完整星闪技术并获得联盟认证，且一部分耳机产品在描述上写“蓝牙星闪”字样，严格意义上，也不算搭载星闪。
说回落地，《白皮书》给出的典型终端场景除却手机与耳机无线穿戴外，还包括可穿戴设备文件传输与操控、无线投屏、实时手机游戏场景、定位与感知。这当中，定位与感知既包括设备之间精确距离分米级测量，也包括对人体基本动作监测的空间人体感知。
关于智能终端落地产品推出比其他方向更早的原因。相关从业者指出，核心还是SLE技术门槛更低，终端设备简单。
但这并不意味着智能终端仅限星闪SLE。利尔达市场经理张玉龙补充道，即便音频传输，SLB同样有用武之地，比如高保真Hi-Fi音频传输场景，不可统统将可能性划给SLE模式。
此外，利尔达市场经理张玉龙还提醒道，目前用户拿到星闪鼠标，还需要与之配合的星闪接收器，当然也可以不插接收器，作为普通鼠标直接使用蓝牙通讯。等未来PC标配了星闪技术，星闪设备就可以像现在的蓝牙外设直接用了，目前模组厂商利尔达所推出的星闪模组都是兼容星闪及Wi-Fi/蓝牙的产品，正是考虑到上述情况的过渡设计。
由此也能看出，星闪技术落地过程中，生态构建将是关键一环。
智能家居方向
终端之外，智能家居同样上下游链条较短，且不少场景采用的是星闪SLE模式，同样是继续推动星闪规模化落地的重要方向之一。
《白皮书》给出的场景终端包括：智能音箱音频、智能电视/投屏、摄像机/可视类、电工照明、全屋网络智能、智能家居空间场景化、家庭隐私保护。
智能制造方向
智能制造方面，星闪落地场景包括：产线设备控制、大规模数据采集、工业检测、AGV远程控制、设备智能巡检、流程制造过程控制。上述场景的具体反馈，预计需要等到2024年初，才能有较为可参考的结论。
不过，必须指出的是，由于智能制造同样是5G落地重要场景，两者结合已是必然。
比如《白皮书》指出，5G可与星闪融合组网，实现对工业制造产线的远程和集中控制， 并将产线设备的运行数据和生产数据进行有效备份，形成产线设备数据闭环。
以电机同步控制场景为例，通过在伺服驱动器和PLC安装星闪模块，可将控制器PLC 下发的转轮相位、角度、水平位置等控制指令通过星闪技术发送给伺服驱动器并最终实现下挂齿轮的同步变化。
工业制造中的电机同步控制场景
图源：《白皮书》
2021年11月，中国移动携手华为和深圳艾灵在业界首次发布了基于5G+星闪融合技术的电机同步控制原型系统，演示了5G+ 星闪融合技术在电机同步控制的应用，在原型系统中，星闪技术实现了空口时延20微秒，可靠性大于99.999%，同步精度小于1微秒的性能指标。
基于5G+星闪融合技术的电机同步控制原型系统
图源：《白皮书》
智能汽车方向
相比前三者，智能汽车是个更有趣的落地方向。官方给出的典型场景包括：无线主动降噪、车机互联、车内AR/VR与云交互、汽车无钥匙进入与启动、车载免提通话与车载娱乐系统、无线电池管理系统。这些场景将推动车内通信从有线向无线加速演变。
对于上述预测，有智能车领域相关从业者认为，车内通信传输对稳定性、安全性要求更高，主机厂短期内或对星闪兴趣并不高。
对此，有星闪技术专家认为——
无线替代有线是所有做无线通信的人的工作目标。一方面，当前智能车内部线缆可高达数公里，内部还有诸多接插件，安装本身需要时间与空间，且重量不低，对于视续航里程为生命的新能源车而言，自然增加不少负担。而星闪无线数据传输可一定程度提供里程自由。
至于稳定性及安全性，目前车内线路随车辆使用时间推移，老化及中间件失效问题同样存在，未必比无线传输稳定。此外，电磁波看不见摸不着，客观上，也使得非业内人主观认为“不够可靠”。
好消息是，起码目前车载娱乐相关场景并不涉及车辆安全，对稳定性需求也不高，适合星闪率先施展“才华”。
另外，汽车定位场景中，基于SLE的定位精度也可达到分米级，这对于智能车钥匙场景也已足够。换而言之，一旦该技术方向的高端芯片成本能因量产而有所下降，加之通信速率、覆盖范围、抗干扰、安全性等优势，或让主机厂在UWB车钥匙之外，多出一种选择。
除却定位，360全景环视同样值得一提，且正在与客户进行产品测试。
该功能对于盲区较大的商用车十分有价值，可以实时发现周围的障碍物和行人，有效地规避安全事故。该项功能需要多个摄像头，分布于整车的前后左右周边各处。在过去，由于采用有线方式部署，在牵引车和挂车之间需要经常连接与解挂，容易导致连接线缆损坏。星闪无线技术可以有效地支撑多摄像头灵活部署，也能适应定制化车型的要求，其低时延、精同步的性能可以有效地支持多路高清图像的高质量无缝拼接。
公开资料显示，鹰驾科技牵头在星闪联盟成立车载环视SIG，目标是明确星闪360环视性能基线，推动商用车量产及乘用车验证，同时实现海外业务拓展。
关于落地给个总结，目前星闪各场景落地态势从下图的右下向左上发展，逐渐走向复杂化、行业场景融合深入化。
影响因素可分两方面分析：
供给端看，技术应用难易度，相较而言，SLE因技术更简约，暂时走在前面。再从需求端看，产业链短、相对简单的场景更易验证推广。
尽管星闪SLB模式因技术相对复杂，以及工业、汽车等领域因验证需要更多时间，行业接受周期较长，暂时还没可见的、成熟的规模化落地项目。但并不意味着SLB推进的落后，前文提及，面向商用车的360全景环视落地方向就被认为非常有前景。
目前，芯片厂商两个方向的产品都已就绪，星闪联盟也定好了标准，并有了完备的芯片测试仪器仪表及认证体系。
从终端厂商及相关机构披露的信息来看，星闪落地整体仍处于起跑阶段，各方面反馈仍在收集中，各行业各场景相关厂商大多还在“吃螃蟹”中。
以利尔达为例，其旗下3款产品EB25、UB37、DB37模组外观设计均与原E系列蓝牙、市面主流Wi-Fi封装硬件引脚定义兼容，用户可以最小成本去尝试星闪技术。目前进展距离星闪芯片出来，才刚刚过去4个月。从这个视角看，厂商落地动作已颇为迅速。
利尔达对于后续发展也较为乐观，目前该公司进行中的测试场景及终端包括：键盘鼠标、音频领域、光伏设备、充电桩、仓储、汽车领域，利尔达也与主机厂正在测试实验中。
张玉龙预计12月之后进入模组量产，他补充道，双模也只是某个时期的过渡形态，未来模组厂商为满足成本需求，势必会有单模产品形态上市。
产业链
星闪产业链最上游是芯片，该环节产品决定了星闪技术在现实世界中的表现，是整个产业能力发挥的基座。
根据公开资料显示，目前已有芯片厂商相关产品亮相，比如创耀、爱旗、中科晶上、华为海思等厂商均有星闪芯片及自研模组的相关进展信息发布。
模组厂商方面，利尔达作为星闪模组制造与方案商，已率先发布相关产品。前文提及，已经发布了3款相关模组并正在同多个行业伙伴在智能终端、智能汽车、新能源、工业等方向探索中。此外，九联科技、纬联技术也官宣了相关进展。
目前星闪联盟成员机构已经超过436家，涵盖设备、解决方案、测试、运营和安全服务等厂商以及高校研究机构。据星闪联盟统计，其会员单位及产业链分布具体如下：
在推进星闪技术发展、落地过程中，星闪联盟当前主要做的工作在于：
（1）制定技术标准，提供测试认证体系以及实验仪器仪表，放手让各个厂商在自己擅长、深耕的领域释放星闪价值；
（2）找到星闪有竞争力的市场需求与应用，匹配上下游产业链资源，帮助会员单位牵线搭桥寻找合适的合作方；
文学性的描述就是——“松土、浇水、施肥、控制环境温度，剩下交给厂商们发挥”。
未来前景
根据《白皮书》的预估，在过去30年间，无线短距通信迅速发展，市场规模巨大。2019年，全球无线短距通信芯片发货量达111亿片，预计2023年将超过160亿片。
市场大多分析认为，全球蓝牙芯片模组市场规模预计超过658亿人民币，Wi-Fi芯片市场规模预计超过1450亿人民币。
随着星闪技术快速发展及落地，各厂商们纷纷挖掘并满足过去传统短距离无线传输技术无法满足的新场景、新需求，其市场前景不容小觑。
目前已有厂商前来探求星闪技术在海外落地的合作可能，且联盟本身的注册的工作范围也的确不止中国一隅。
但多数相关单位认为，短期内，大家的工作仍是优先把国内技术落地做好，再考虑其他。
最后总结，星闪技术目前正值落地评估关键期，大规模上量前夜，各行业上下游厂商正闷头探索这一传奇技术深入千行百业场景中的表现，它并不像许多自媒体鼓吹的那般无所不能，但可以确定，星闪是凝结了这片土地无数人智慧的结晶——
不妨以冷静而乐观的心态看待其未来。或许，用一个比喻更为妥当：静待花开。
值得一提的是，关于星闪、短距离无线通信及更多AIoT最新发展趋势，我们将在12月15日举办“中国AIoT产业年会暨2024年智能产业前瞻洞察大典”中邀请从业者现场进一步解读，欢迎关注报名。
参考资料：
https://www.elecfans.com/d/2053317.html
http://www.v-linktech.com/?company/20.html
https://pdf.dfcfw.com/pdf/H3_AP202205161565957406_1.pdf?1652777738000.pdf
https://www.elecfans.com/d/2261238.html
《星闪无线短距通信技术(SparkLink 1.0)产业化推进白皮书》
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