2021熱門(mén)技術(shù)回顧：工業(yè)無(wú)縫連接、智能駕駛、UWB定位、無(wú)線快充

2021年7月19日，第九屆EEVIA年度中國(guó)電子ICT媒體論壇暨2021產(chǎn)業(yè)和技術(shù)展望研討會(huì)在深圳成功舉辦。會(huì)上，多位技術(shù)專(zhuān)家向在座的媒體分享了關(guān)于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智能駕駛、UWB定位、無(wú)線快充等時(shí)下熱門(mén)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和走向。

ADI：無(wú)縫連接推動(dòng)工業(yè)創(chuàng)新

數(shù)字化工廠可以提高資產(chǎn)管理效率和產(chǎn)能質(zhì)量，減少?gòu)U品率，降低成本。今年中國(guó)在“十四五”規(guī)劃里著重強(qiáng)調(diào)了數(shù)字化轉(zhuǎn)型的概念。如何進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型，邁向工業(yè)4.0呢？增強(qiáng)連接，連接是工業(yè)4.0第一步也是最重要的工作，有了大量的連接就可以拿到足夠量的數(shù)據(jù)。

ADI中國(guó)區(qū)工業(yè)市場(chǎng)總監(jiān)蔡振宇表示，工業(yè)連接和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)是智慧工廠的基礎(chǔ)和基石，有了好的技術(shù)和基石數(shù)據(jù)，才能做到真正的數(shù)字化轉(zhuǎn)型概念。未來(lái)智慧工廠離不開(kāi)有線和無(wú)線的連接，會(huì)有更多的以太網(wǎng)概念在里面。

蔡振宇 ADI中國(guó)區(qū)工業(yè)市場(chǎng)總監(jiān)

原先的工業(yè)連接是比較獨(dú)立的，從設(shè)備到控制端，再到應(yīng)用端，都有一道防火墻，沒(méi)有辦法跟真正的網(wǎng)絡(luò)去連接?，F(xiàn)在工業(yè)4.0對(duì)智慧工廠提出了新的概念：直接從智能的終端產(chǎn)品到智能工廠，最后連接到真正的互聯(lián)網(wǎng)，達(dá)到IT和OT融合，把工廠數(shù)據(jù)跟現(xiàn)實(shí)的IT端融合；原本是垂直的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，未來(lái)就可以拓展成一個(gè)平面的垂直結(jié)構(gòu)。只有正真做到有線和無(wú)線的無(wú)縫連接，把設(shè)備融合在一起，才是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。TSN技術(shù)正好為無(wú)縫連接提供了可能性。TSN，時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)，是一種基于IEEE 802.1的實(shí)時(shí)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。TSN專(zhuān)注于時(shí)間，它可以確保信息在固定且可預(yù)測(cè)的時(shí)間內(nèi)從一個(gè)點(diǎn)移動(dòng)到另一點(diǎn)，保證及時(shí)交付。

目前，在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)方面，無(wú)論是中高低客戶都有一個(gè)共同的痛點(diǎn)——缺少相應(yīng)的專(zhuān)業(yè)網(wǎng)絡(luò)IT人員。因此，找到一個(gè)好的拍檔至關(guān)重要。ADI就是可以選擇的拍檔之一，它有很強(qiáng)的工業(yè)以太網(wǎng)的芯片核心。在物理層，ADI可以提供千兆、百兆的芯片，如最新的10BASE-T1L的雙絞線的新技術(shù)芯片。端口數(shù)的話，從單端到六端ADI都有相應(yīng)的芯片。從網(wǎng)絡(luò)速率來(lái)看，ADI可以提供10兆、100兆、千兆以太網(wǎng)的芯片。ADI的產(chǎn)品基本上兼容或支持傳統(tǒng)主流的工業(yè)協(xié)議接口，網(wǎng)絡(luò)安全也做的很好。ADI的工業(yè)以太網(wǎng)平臺(tái)，可以做到從終端到云端的無(wú)縫連接。

ams OSRAM：先進(jìn)光學(xué)技術(shù)賦能未來(lái)智能駕駛

光學(xué)是半導(dǎo)體里面比較特殊的領(lǐng)域，主要應(yīng)用于傳感、光源、可視化三方面。在汽車(chē)智能化的應(yīng)用里光學(xué)技術(shù)扮演者重要角色，比如激光雷達(dá)。據(jù)艾邁斯歐司朗市場(chǎng)與業(yè)務(wù)發(fā)展總監(jiān)金安敏介紹，光學(xué)技術(shù)在汽車(chē)領(lǐng)域的應(yīng)用有三個(gè)方向：自動(dòng)駕駛、外飾照明、內(nèi)飾照明與艙內(nèi)傳感。

金安敏 艾邁斯歐司朗市場(chǎng)與業(yè)務(wù)發(fā)展總監(jiān)

目前，大部分車(chē)企和系統(tǒng)供應(yīng)商認(rèn)為實(shí)現(xiàn)L4/L5的自動(dòng)駕駛，需要激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)和車(chē)載攝像頭三者結(jié)合使用?，F(xiàn)在從硬件上，最后沒(méi)有啃下的一塊骨頭，就是激光雷達(dá)。毫米波雷達(dá)和車(chē)載攝像頭在新車(chē)上面已普遍安裝，個(gè)數(shù)還不少，兩者的成本已經(jīng)降到較合理的水平。但是激光雷達(dá)至今為止，因?yàn)槌杀靖?，沒(méi)有很多車(chē)會(huì)安裝它。據(jù)預(yù)測(cè)，在接下來(lái)的3~5年，激光雷達(dá)將有一個(gè)進(jìn)入車(chē)載的爆發(fā)期。艾邁斯歐司朗憑借領(lǐng)先的技術(shù)能夠幫助激光雷達(dá)廠家實(shí)現(xiàn)激光雷達(dá)快速上車(chē)，其VCSEL陣列和驅(qū)動(dòng)器可實(shí)現(xiàn)純固態(tài)激光雷達(dá)高功率，低溫漂，可擴(kuò)展；VCSEL還支持尋址功能，點(diǎn)亮裸片特定區(qū)域/特定視場(chǎng)角；還有高功率密度的邊****激光器(EEL)，適合與MEMS和機(jī)械鏡組合使用；1-4通道的單條脈沖激光（即將推出8通道）；用于光纖激光雷達(dá)的激光泵。

在外飾照明方面，矩陣式LED前照燈可提供最廣視野范圍和時(shí)尚樣式。未來(lái)不僅是照明的作用，大燈很有可能像投影儀一樣，變得智能化和數(shù)字化。艾邁斯歐司朗擁有廣泛的產(chǎn)品組合，用于外飾照明、指示燈、傳感應(yīng)用的一流元器件和模組，如新產(chǎn)品EVIYOS 2.0可以把車(chē)頭燈做成投影儀的效果，更好地實(shí)現(xiàn)車(chē)輛與人之間的交互。

在內(nèi)飾照明與艙內(nèi)傳感方面，涉及到的應(yīng)用很多，有交互、屏幕、投射、氛圍燈等。未來(lái)車(chē)內(nèi)的氛圍燈會(huì)像劇院里一樣酷炫，側(cè)窗也可以作為屏幕。照明與傳感結(jié)合，可以做到3D方案，將整個(gè)艙內(nèi)覆蓋起來(lái)，從而可準(zhǔn)確的知道車(chē)內(nèi)的每個(gè)人的狀態(tài)、在做什么，然后基于人的狀態(tài)調(diào)節(jié)氛圍燈、空調(diào)系統(tǒng)。還有車(chē)內(nèi)遺留物檢測(cè)、人機(jī)交互、抬頭顯示，也需要照明和傳感。艾邁斯歐司朗可以提供用于手勢(shì)控制、駕駛員狀態(tài)監(jiān)測(cè)和車(chē)內(nèi)監(jiān)控的IRED、VCSEL****和圖像傳感器；用于智能內(nèi)飾照明的LED，實(shí)現(xiàn)舒適座艙；用于顯示屏亮度動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)的環(huán)境光傳感器；提升駕駛安全的駕駛員狀態(tài)監(jiān)控和艙內(nèi)監(jiān)控；用于下一代AR-HUD的邊****激光器。

NI：平臺(tái)化測(cè)試方案應(yīng)對(duì)無(wú)限自動(dòng)駕駛測(cè)試場(chǎng)景

目前，自動(dòng)化駕駛發(fā)展成四個(gè)趨勢(shì)：一是電子電器結(jié)構(gòu)，從原來(lái)的傳感器、ECU，到后續(xù)都將用中央域控制器；二是相關(guān)法規(guī)不斷完善，帶了很多新的測(cè)試需求和挑戰(zhàn)；三是軟件定義汽車(chē)，如特斯拉OTA技術(shù)，軟件的投入和測(cè)試愈發(fā)重要；四是AI和深度學(xué)習(xí)，為了不斷優(yōu)化ADAS的算法，需要通過(guò)真實(shí)的道路場(chǎng)景測(cè)試。由此可見(jiàn)，自動(dòng)駕駛測(cè)試的復(fù)雜度日益增加，自動(dòng)化測(cè)試的硬件和軟件，需要不斷的迭代和更新。

據(jù)NI資深汽車(chē)行業(yè)客戶經(jīng)理郭堉介紹，汽車(chē)以后會(huì)越來(lái)越多向消費(fèi)類(lèi)電子的模式去發(fā)展，隨著造車(chē)新勢(shì)力的不斷增加，我們需要可以快速做驗(yàn)證的平臺(tái)，最大化測(cè)試的效率。更多的測(cè)試以后會(huì)停留在軟件在環(huán)的測(cè)試中，也就是汽車(chē)需要更多的仿真。就拿特斯拉來(lái)說(shuō)，消費(fèi)者對(duì)它的自動(dòng)駕駛安全性還存有很大的疑慮，那需要到很多真實(shí)的場(chǎng)景不斷地訓(xùn)練算法。如果部署很多車(chē)隊(duì)，讓它去跑真實(shí)的道路，要花費(fèi)的成本和時(shí)間無(wú)法想象，所以我們就需要構(gòu)建一個(gè)高保真度的軟件測(cè)試環(huán)境，去訓(xùn)練AI的算法，識(shí)別目標(biāo)物，從而達(dá)到避障和主動(dòng)駕駛的功能。

郭堉 NI資深汽車(chē)行業(yè)客戶經(jīng)理

NI在今年正式宣布收購(gòu)了monoDrive公司，用戶可以將收集的數(shù)據(jù)通過(guò)monoDrive進(jìn)行數(shù)據(jù)重構(gòu)和孿生，構(gòu)建高保真的測(cè)試場(chǎng)景。monoDrive可以還原真實(shí)的道路情況，樹(shù)葉、欄桿、地面上的標(biāo)志圖形都能完整地復(fù)現(xiàn)出來(lái)；對(duì)于天氣也能仿真，如雨天路面的積水情況，因?yàn)槁访娣e水會(huì)影響****條件，進(jìn)而會(huì)影響傳感器是否能完整的體現(xiàn)出來(lái)；路燈、垃圾筒表面的參數(shù)系數(shù)、反射系數(shù)也可以實(shí)時(shí)地表現(xiàn)出來(lái)，甚至日落黃昏的環(huán)境也能仿真出來(lái)。

當(dāng)然，光有仿真不夠，還要有真實(shí)的數(shù)據(jù)。NI的PXI平臺(tái)提供了豐富的接口，攝像頭接口、車(chē)載以太網(wǎng)等都有涵蓋，可以所有傳感器數(shù)據(jù)無(wú)損的保存下來(lái)。除了軟件仿真，還有硬件在環(huán)仿真，測(cè)試的對(duì)象一般是ECU里面的控制部分或ECU里面的算法，需要模仿外圍設(shè)備，讓ECU以為連接的是真實(shí)的電機(jī)。PXI平臺(tái)同樣支持硬件仿真。從研發(fā)開(kāi)始到最后的生產(chǎn)部署，NI的軟硬件平臺(tái)有完整工具鏈，工程師可以不用學(xué)習(xí)各種廠商的不同接口、不同硬件平臺(tái)的操作，不用學(xué)習(xí)新的軟件，就可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)從研發(fā)到部署的流程。

Qorvo：UWB技術(shù)在消費(fèi)市場(chǎng)的應(yīng)用和前景

提起UWB技術(shù)，大家對(duì)它印象深刻的是可以找物，因?yàn)榻裉?月蘋(píng)果發(fā)布的AirTag主推功能就是幫你找物。但其實(shí)，UWB還可以應(yīng)用于很多場(chǎng)景，拿蘋(píng)果手機(jī)來(lái)說(shuō)，可以控制音響、燈等設(shè)備。

什么是UWB呢？這是一種專(zhuān)為精準(zhǔn)定位和安全通信而設(shè)計(jì)的技術(shù)，適用于室內(nèi)定位。

據(jù)Qorvo中國(guó)區(qū)移動(dòng)事業(yè)部銷(xiāo)售總監(jiān)江雄介紹，UWB技術(shù)有五個(gè)有點(diǎn)：首先是精準(zhǔn)度極高，因?yàn)樗堑嚼迕准?jí)的精準(zhǔn)度，現(xiàn)在市面定位技術(shù)里面沒(méi)有比這個(gè)更高的。第二個(gè)是可靠性，可靠度特別高，因?yàn)閷?duì)于不同的物體直接傳輸識(shí)別，抗多徑干擾，它的能力是最強(qiáng)的。第三點(diǎn)就是實(shí)時(shí)，延時(shí)特別短，是毫秒級(jí)，比GPS的響應(yīng)時(shí)間快50倍，這是一個(gè)非常好的性能，到后來(lái)會(huì)有很好的應(yīng)用。第四，實(shí)現(xiàn)方式比較容易，功耗比較低，各種手持產(chǎn)品都是可以方便應(yīng)用的。最后還有安全性，現(xiàn)在UWB都符合IEEE 802.15.4z標(biāo)準(zhǔn)。

江雄 Qorvo中國(guó)區(qū)移動(dòng)事業(yè)部銷(xiāo)售總監(jiān)

UWB是怎么工作的呢？當(dāng)一個(gè)射頻信號(hào)源把信號(hào)發(fā)出去以后，接收源會(huì)第一時(shí)間收到直線距離到達(dá)的信號(hào)，通過(guò)接收的時(shí)間戳可以計(jì)算信號(hào)飛行距離。Qorvo在UWB技術(shù)上布局較早，從2013年就開(kāi)始了，擁有多種成熟的解決方案。目前大概有40個(gè)不同的垂直市場(chǎng)在使用UWB技術(shù)，涵蓋礦山、公安系統(tǒng)、倉(cāng)儲(chǔ)、物流、工廠等。UWB的標(biāo)準(zhǔn)也有很多，如IEEE 802.15.4a/z、歐洲汽車(chē)聯(lián)盟CCC的標(biāo)準(zhǔn)、UWB生態(tài)聯(lián)盟Fira的標(biāo)準(zhǔn)等。Qorvo可以提供高性能、低功耗的芯片產(chǎn)品，全面的技術(shù)支持和多種軟件支持。

安謀科技：打造新計(jì)算時(shí)代的大計(jì)算平臺(tái)

今年，Arm宣布推出全新的Armv9架構(gòu)，這是自2011年10月推出Armv8 架構(gòu)近十年之后，CPU架構(gòu)的首次重大調(diào)整變革，旨在為移動(dòng)端設(shè)備、計(jì)算機(jī)和服務(wù)器提供更強(qiáng)的算法支持，并將支撐未來(lái)萬(wàn)億級(jí)設(shè)備的計(jì)算需求。

安謀科技高級(jí)FAE經(jīng)理鄒偉表示，與Armv8相比，Armv9處理器有三點(diǎn)比較突出：

機(jī)器學(xué)習(xí)。近幾年人工智能非常火熱，在各行各業(yè)都有應(yīng)用。需要有一個(gè)專(zhuān)門(mén)的加速器，加速的計(jì)算變成普適性的計(jì)算，把它適時(shí)應(yīng)用到CPU架構(gòu)中，就可以做計(jì)算了。

同時(shí)真實(shí)的信號(hào)處理，可以更方便地適應(yīng)機(jī)器學(xué)習(xí)，以及更多的數(shù)據(jù)處理要求。

增強(qiáng)了安全性。大家知道安全非常重要，不僅在應(yīng)用上或者應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)，在底層架構(gòu)上也增強(qiáng)了安全性。

鄒偉 安謀科技高級(jí)FAE經(jīng)理

接下來(lái)，解釋如何增強(qiáng)安全性。Armv9會(huì)分成三個(gè)區(qū)域，Non-secure主要用于支付，例如財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)、密碼?，F(xiàn)在個(gè)人數(shù)據(jù)越來(lái)越多，可能是非安全的應(yīng)用，比如人臉識(shí)別，它不是一個(gè)金融支付，沒(méi)有到這個(gè)安全級(jí)別，但這些數(shù)據(jù)又非常敏感，我們會(huì)在普通應(yīng)用程序中想法辦法解決這個(gè)問(wèn)題。

假設(shè)我開(kāi)發(fā)出一個(gè)人臉識(shí)別算法，這段算法特別珍貴，不想被人破解。本來(lái)在這個(gè)域里運(yùn)行，怎么保護(hù)呢？在現(xiàn)有架構(gòu)下，我們相信這個(gè)Hypervisor不會(huì)被攻破，會(huì)保護(hù)我們的數(shù)據(jù)。這就有一個(gè)前提，我們相信這個(gè)OS，相信它不會(huì)被攻破，但一旦被攻破，上面的數(shù)據(jù)就會(huì)被其它惡意的程序偷走。

因此，在Armv9中引入了一個(gè)叫機(jī)密領(lǐng)域。跟以前不一樣的是，應(yīng)用程序可以根據(jù)自己的需求，在非安全領(lǐng)域運(yùn)行的時(shí)候，突然覺(jué)得這些數(shù)據(jù)、這段代碼需要保護(hù)，申請(qǐng)進(jìn)入機(jī)密計(jì)算；VA就可以滿足這個(gè)需求，分配相應(yīng)的空間，讓這段空間，即便你是非安全的OS或者Hypervisor，也沒(méi)有辦法訪問(wèn)，達(dá)到機(jī)密計(jì)算的概念。這個(gè)機(jī)密計(jì)算是基于以前很安全的情況，但提供更靈活的方案，在非安全領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用程序，能隨時(shí)動(dòng)態(tài)的申請(qǐng)保護(hù)它的代碼，保護(hù)它的數(shù)據(jù)，達(dá)到對(duì)個(gè)人數(shù)據(jù)的保護(hù)。

安謀科技希望在Armv9引入之后，可以提供一個(gè)成熟的IP覆蓋大家未來(lái)的計(jì)算需求，能夠滿足大家對(duì)差異化和對(duì)通用性的需求；然后還能滿足大家面臨的日益增長(zhǎng)的多樣化的負(fù)載計(jì)算需求，能在全鏈路上保護(hù)大家的數(shù)據(jù)。

伏達(dá)：無(wú)線充電3.0時(shí)代，讓充電更自由

無(wú)線充電技術(shù)，最早可以追溯到1893年，特斯拉通過(guò)兩個(gè)線圈點(diǎn)亮了一盞燈。據(jù)伏達(dá)半導(dǎo)體無(wú)線充電事業(yè)部副總裁李锃介紹，目前無(wú)線充電有兩個(gè)技術(shù)路線在發(fā)展。一個(gè)是怎么讓無(wú)線充電更快，在這一方面，伏達(dá)半導(dǎo)體已經(jīng)在引領(lǐng)無(wú)線快充行業(yè)的發(fā)展，從20W到80W的產(chǎn)品線都有覆蓋；另外一個(gè)是讓無(wú)線充電更自由，現(xiàn)在大家接觸的無(wú)線充電還停留在比較初級(jí)階段，屬于隨放隨充，接下來(lái)還可以做到邊走邊充。伏達(dá)在做技術(shù)發(fā)展過(guò)程中，也出現(xiàn)了很多有趣的設(shè)備，耳機(jī)、手表都可以放在一起充電的應(yīng)用。技術(shù)在發(fā)展，無(wú)線充電的生態(tài)也在發(fā)展，除了家居、車(chē)載，包括自拍的補(bǔ)光燈，都是無(wú)線充電，還有鬧鐘和音響都集成無(wú)線充電。

李锃 伏達(dá)半導(dǎo)體無(wú)線充電事業(yè)部副總裁

從初建公司，到成為業(yè)內(nèi)成為領(lǐng)頭企業(yè)，伏達(dá)靠著三步策略完成蛻變：1.0時(shí)代，什么產(chǎn)品都沒(méi)有，與最流行的無(wú)線電源IC Pin to Pin，追平國(guó)外技術(shù)；2.0時(shí)代，自研最高功率無(wú)線充電特有的創(chuàng)新架構(gòu)，快充效率業(yè)界最高；3.0時(shí)代，即未來(lái)將簡(jiǎn)化架構(gòu)實(shí)現(xiàn)低成本、高空間自由度，讓更多的機(jī)器、設(shè)備、可穿戴產(chǎn)品也用上無(wú)線充電。

在演講中，李锃先生給大家?guī)?lái)了一個(gè)即將發(fā)布的新方案——首款國(guó)產(chǎn)車(chē)載無(wú)線充電的解決方案。該方案搭載伏達(dá)的無(wú)線充電產(chǎn)品，是業(yè)界最高輸出功率的50瓦的無(wú)線充電****盤(pán)，效率高達(dá)80%，符合車(chē)載專(zhuān)用的AEC-Q100認(rèn)證。除了車(chē)載無(wú)線充電，伏達(dá)半導(dǎo)體是唯一一家同時(shí)提供無(wú)線充電和有線快充成熟方案的國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體公司。在放電技術(shù)上，伏達(dá)采用的是電荷泵的方式。未來(lái)，電荷泵將是在高效率的DCDC轉(zhuǎn)換電源芯片必然的發(fā)展路徑。