广告

感知时代传感器能否玩出中国特色,实现弯道超车?

2017-09-19 赵明灿 阅读:
从信息技术的发展进程看,过去20年,我们先后经过计算时代和通信时代,进入到现在的感知时代以及智能时代。前两个时代的发展遵循摩尔定律,感知时代则可以称为超越摩尔。传感器是超越摩尔的关键技术,在感知时代和物联网时代将为业界带来历史性的机遇。

传感器人气越来越旺,很重要的原因是受市场的驱动。日前,在传感器产业创新大会2017(Sensor China)上,中国传感器与物联网产业(SIA)联盟秘书长杨潇就探讨了传感器领域的最新产业发展。中国市场跟全球主流市场相比有自己的特色,这与我国的人口密度、大规模城市化分不开。那么,在这样一个背景下,我国的传感器市场又能否玩出中国特色,实现弯道超车?PRmednc

杨潇指出,从信息技术的发展进程看,过去20年,我们先后经过计算时代和通信时代,进入到现在的感知时代以及智能时代。前两个时代的发展遵循摩尔定律,感知时代则可以称为超越摩尔。传感器是超越摩尔的关键技术,在感知时代和物联网时代将为业界带来历史性的机遇。PRmednc

传感器的应用非常广泛,手机和汽车(特别是自动驾驶)是其应用的两大平台。中国是全球最大的手机和汽车市场,然而目前传感器产品还主要依赖于进口。此外,可穿戴是物联网的开始。随着可穿戴设备的普及,其将为物联网奠定很好的海量信息采集基础。PRmednc

汽车电子 传统的汽车传感器已有很多。围绕ADAS或者无人驾驶的新兴传感器以前并不存在。比如,谷歌无人车上的ADAS系统里就包括各种传感器。最近特斯拉推出的智能驾驶系统Autopilot 2.0里的核心器件包括8个摄像头图像传感器、12个超声波雷达传感器和1个前向探测长距77GHz毫米波雷达(最大识别距离250米)。另外,激光雷达技术虽然还不是很成熟,但很快会有突破。PRmednc

031ednc20170918PRmednc

智能手机 智能手机是让传感器能够普及到大量市场的最重要的平台。最早,iPhone在07年第一个用了加速度计传感器。iPhone把传感器作为主要的创新应用功能,每一代iPhone的传感器种类和应用不断地增加。现在的iPhone8又增加了红外传感器和3D图像传感器——数量在增加,功能也不断增加,传感器融合也不断增加。华为后来者赶超,从一开始对传感器就非常重视。最近华为的麒麟970,除了原来的传感器之外,还增加了3D双图像传感器和传感器融合AI NPU。NPU主要用作传感器的信息处理,包括三个方面:图像人脸识别、语音识别,以及场景(包括运动手势)识别。NPU里的AI主要涉及传感器数据的处理和算法。随着传感器数量、种类和信息量的逐渐增多,传感器融合是今后的发展趋势。PRmednc

032ednc20170918PRmednc

可穿戴 可穿戴市场已经出现好几年,但现在成长还在找痛点。对于传感器而言,可穿戴与智能手机的最大不同在于,前者主要功能(或唯一功能)就是传感器,而在后者当中传感器是提供辅助功能。可穿戴使传感器应用普及。同时其提供App和云连接,让传感器无所不在。无线传感网促使物联网真正兴起。PRmednc

033ednc20170918PRmednc

智能家居 智能音箱和扫地机器人是智能家居当中两个很有代表性的产品。以这两类产品为例,Amazon Echo的硬件核心是6+1远场麦克风阵列,然后是声音处理以及后台AI。语音识别对声学传感器的要求越来越高——要求性能到68dB以上,因此要有新的材料和工艺来提高传感器的性能。小米扫地机器人因应各种场景使用的传感器非常多,传感器造就了智能化。PRmednc

034ednc20170918PRmednc

中国特色传感器新兴应用 对于有些应用,中国市场与全球主流市场相比很特别。共享单车就是一个例子——只有在中国它才能这么大规模的兴起,这和我们的人口密度、大规模城市化分不开。共享单车里的硬件核心是智能车锁,其中包括位置传感器、加速度传感器等等传感器。此外,共享单车管理还包括电子围栏、车辆管理、虚拟车位等。这对中国企业来说是很好的机会。我们结合中国本地的市场需求也可以做定制化和优化。PRmednc

035ednc20170918PRmednc

阿里的无人超市靠传感器来实现人机交互,包括位置传感器、视觉传感器、指纹传感器、压力传感器等等,这也是很有中国特色。PRmednc

036ednc20170918PRmednc

另外,最近习总书记提出要振兴中医。中医几千年来一直靠经验老中医传承,现在习总给科技部提出要求,要把中医信息化和智能化。在这里面,传感器可以扮演关键角色。中医中的望闻问切,望可以靠图像传感器或者红外传感器;闻有生学传感器、气体传感器;问有扬声器、语音识别、专家库、AI;切即把脉,可以用三个传感器测压力(对应三根手指),用超声波传感器测脉象图谱。因此,这也是很有中国特色的新兴应用。PRmednc

037ednc20170918PRmednc

这些例子说明感知时代现在真正到来了。从半导体的技术路线看,数字器件继续按摩尔定律发展;超越摩尔的多元技术中,传感器市场则包括很多种类,其在半导体里的增长相对很高,特别是新兴传感器的增速接近10%。传感器的需求由应用来驱动,其需求正越来越大。由于传感器、功率半导体、光电等器件并不需要最先进的10nm工艺,因此摆在传感器厂商面前的是一个新的机会,即传感器的微技术融合创新。在这个领域我国有一定基础,主要还是采用8寸0.18um的工艺,做新材料、新工艺、新集成的创新,这就叫弯道超车。PRmednc

038ednc20170918PRmednc

039ednc20170918PRmednc

20160630000123PRmednc

本文为EDN电子技术设计 原创文章,禁止转载。请尊重知识产权,违者本司保留追究责任的权利。
赵明灿
赵明灿是EDN China的产业分析师/技术编辑。他在电子行业拥有10多年的从业经验。在加入ASPENCORE之前,他曾在电源和智能电表等领域担任过4年的工程师。
  • 微信扫一扫
    一键转发
  • 最前沿的电子设计资讯
    请关注“电子技术设计微信公众号”
您可能感兴趣的文章
  • 学会喜欢高压运算放大器IC 不久以前,要调整运算放大器来提供大约50V或更高的电压还是一项挑战。幸运的是,在最近几年中,IC供应商努力克服了将模拟器件限制在较低电压下的工艺限制。
  • 电子熔断器受到大电流应用青睐 作为一名谨慎的模拟工程师,我一直喜欢传统的热熔断器,而对于电子熔断器由于其使用了有源器件而有所怀疑。然而,现实情况是,电子熔断器与热熔断器相比有明显不同,并且这些不同通常都是有益的。
  • 宽禁带半导体助力电动汽车充电实现高效率 经典的电动汽车充电桩电路由电流整流级和随后的DC-DC转换器级组成。整流器电路由具有非线性特性的二极管组成,因此具有相当低的功率因数和大量不期望的谐波分量。只有通过精心设计功率因数校正(PFC)电路才能实现高效率,而宽禁带半导体在此就能发挥优势。
  • 拆解:让我上不了网的路由器 一天早晨,我醒来发现家里的无线网络完全没有了。我怀疑是路由器出了问题,路由器顶部的“红色死亡环”指示灯证实了我的猜测。我将路由器恢复成出厂设置,还是不行。所以,我准备拆开这台从eBay上买的翻新路由器,TP-Link的TGR1900,一探究竟。
  • 一个电源设置,挽回了100万美元损失! 这个故事发生在好些年前了。光纤通信网络的一个1000W电源模块(PM)严重烧毁了,就在一天前这个模块还能正常工作呢。
  • 神经拟态计算机未来可期 当健康出现异常时,我们希望可穿戴生物传感器系统能够立即发出警告;在最恶劣的驾驶条件下,我们希望自动驾驶汽车能够实时做出反应。怎样才能实现这些呢?一种策略是不再将芯片架构划分为处理器和存储器,而是将其分解为同时执行两种功能的神经元。神经拟态工程学的目标是尽量模仿生物机理,以实现像人脑一样低的功耗,具备人脑一样强大的功能。
相关推荐
    广告
    近期热点
    广告
    广告
    广告
    可能感兴趣的话题
    广告
    向右滑动:上一篇 向左滑动:下一篇 我知道了