2017電子技術(shù)展望
深耕本土,英飛凌繼續(xù)“與中國(guó)共贏”
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/201612/342185.htm就半導(dǎo)體銷售量而言,多年來(lái)中國(guó)一直是全球最大的半導(dǎo)體市場(chǎng),據(jù)IHS統(tǒng)計(jì),2015年中國(guó)半導(dǎo)體銷售總額占全球的41%(1440億美元)。據(jù)美國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)顯示,去年全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)銷售額同比下滑0.2%,不過(guò),中國(guó)區(qū)仍然保持銷售增長(zhǎng)7.7%,成為唯一正增長(zhǎng)國(guó)家。自2014財(cái)年起,中國(guó)市場(chǎng)超過(guò)德國(guó),成為英飛凌全球銷售額最高的市場(chǎng),2016財(cái)年超過(guò)16億歐元,占英飛凌總銷售額的25%。
英飛凌十分看好中國(guó)市場(chǎng)的發(fā)展,也希望可以和中國(guó)市場(chǎng)一起成長(zhǎng)。根據(jù)今年的業(yè)績(jī)可以看出,英飛凌部署的“與中國(guó)共贏”的戰(zhàn)略在過(guò)去取得了一定的成就,業(yè)績(jī)保持著穩(wěn)步增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。同時(shí),英飛凌也在不斷地調(diào)整戰(zhàn)術(shù),來(lái)適應(yīng)市場(chǎng)的瞬息萬(wàn)變。未來(lái)將繼續(xù)在助力“中國(guó)制造2025”、幫助本土客戶走向世界、持續(xù)關(guān)注和支持中國(guó)的新興行業(yè)、搭建本土生態(tài)圈等四個(gè)方面深耕本土市場(chǎng)。
自動(dòng)駕駛和車聯(lián)網(wǎng)將是未來(lái)一大趨勢(shì)
近年來(lái)全球半導(dǎo)體市場(chǎng)發(fā)展速度趨緩,唯獨(dú)中國(guó)市場(chǎng)仍保持快速增長(zhǎng),成為全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展不容忽視的新興力量。在即將過(guò)去的2016年里,我們看到汽車電子市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng),可穿戴設(shè)備產(chǎn)品與應(yīng)用日益豐富和完善,物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展,為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展打開了一扇扇新的大門。另一方面,在新的經(jīng)濟(jì)常態(tài)和產(chǎn)業(yè)格局之下,半導(dǎo)體行業(yè)也面臨著諸多新的變化和機(jī)遇,值得每一位身處此行業(yè)的同仁思考和期待。
跨界合作與共贏將成為行業(yè)大勢(shì)所趨
隨著經(jīng)濟(jì)全球化發(fā)展,全球半導(dǎo)體市場(chǎng)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)日益激烈,整個(gè)電子行業(yè)開始瞄準(zhǔn)高端領(lǐng)域的發(fā)展機(jī)會(huì)。然而,當(dāng)前各國(guó)高端資源體量有限,前期需投入巨大且變化加劇,單一企業(yè)或行業(yè)難以憑借自身力量完成重大創(chuàng)新項(xiàng)目。這時(shí),我們就需要把國(guó)際資源與國(guó)內(nèi)資源更好地加以整合,通過(guò)跨界合作,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新,進(jìn)而提升整個(gè)行業(yè)的水平。在這一方面,恩智浦深有體會(huì)。過(guò)去的幾年里,我們與中芯國(guó)際、小米、海爾、華為等國(guó)內(nèi)領(lǐng)先企業(yè)開展了不同層面的深入合作,實(shí)現(xiàn)了融合創(chuàng)新和共生共贏。
利用全球市場(chǎng)資源,以更高起點(diǎn)推進(jìn)自主創(chuàng)新將成為中國(guó)電子科技產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)供給側(cè)改革的有效途徑??缃绾献?,要求半導(dǎo)體企業(yè)能夠勇敢地跨越本土化,通過(guò)跨國(guó)界、分布式、模塊化的研究平臺(tái)集成,讓本地化應(yīng)用對(duì)接全球的高端資源,從而更好地服務(wù)本地市場(chǎng),這將是半導(dǎo)體行業(yè)下一步發(fā)展的一個(gè)重要的主題。
汽車電子市場(chǎng)不斷升級(jí)、前景廣闊
物聯(lián)網(wǎng)在中國(guó)的發(fā)展如火如荼,而智能汽車作為移動(dòng)的物聯(lián)網(wǎng)載體,被認(rèn)為是下一輪變革的主要驅(qū)動(dòng)力。目前,90%的汽車創(chuàng)新來(lái)自于電子產(chǎn)品,我們預(yù)計(jì)在2017年汽車市場(chǎng)將會(huì)呈現(xiàn)出無(wú)縫連接的消費(fèi)電子裝置體驗(yàn)、先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)、提升效率(如減輕汽車材料或加大研發(fā)新能源車)三個(gè)趨勢(shì)。在引導(dǎo)汽車電子創(chuàng)新的方向上,恩智浦在車載娛樂(lè)系統(tǒng)、車聯(lián)網(wǎng)、ADAS&安全、安防和汽車門禁,以及標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品方面均有布局。
隨著智能網(wǎng)聯(lián)汽車被列入《中國(guó)制造2025》發(fā)展規(guī)劃,車聯(lián)網(wǎng)與自動(dòng)駕駛是中國(guó)未來(lái)汽車發(fā)展的重要趨勢(shì)之一。由德國(guó)大陸集團(tuán)(Continental AG)開展的一份調(diào)研結(jié)果顯示,來(lái)自中國(guó)的消費(fèi)者比美國(guó)的消費(fèi)者更愿意在ADAS功能上付費(fèi),顯示了中國(guó)市場(chǎng)巨大的潛力。另?yè)?jù)市場(chǎng)調(diào)研機(jī)構(gòu)易觀智庫(kù)、智研咨詢預(yù)計(jì),2020年我國(guó)車聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)將超過(guò)4000萬(wàn),滲透率超過(guò)20%,市場(chǎng)規(guī)模突破4000億元。
自動(dòng)駕駛的變革是循序漸進(jìn)的過(guò)程,我們預(yù)計(jì)未來(lái)十年自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng)將是車輛產(chǎn)業(yè)的新指標(biāo),2017年,汽車產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)企業(yè)也會(huì)加大在此方面的研發(fā)與投入。作為全球最大的汽車半導(dǎo)體供應(yīng)商,恩智浦的低功耗互聯(lián)技術(shù)及傳感技術(shù)、數(shù)據(jù)處理和安全識(shí)別技術(shù),以及長(zhǎng)期豐富的汽車電子技術(shù)開發(fā)經(jīng)驗(yàn),毫無(wú)疑問(wèn)會(huì)為新一代中國(guó)汽車及未來(lái)智慧城市的創(chuàng)新提供無(wú)限的可能。
發(fā)展車聯(lián)網(wǎng)一個(gè)至關(guān)重要的因素是安全,尤其體現(xiàn)在隱私保護(hù)、避免未授權(quán)的侵入和提高安全性等方面。為此,恩智浦提出了汽車領(lǐng)域的安全級(jí)別標(biāo)準(zhǔn)“4+1安全框架”,分別從安全接口、安全網(wǎng)關(guān)、安全網(wǎng)絡(luò)、安全處理和安全車禁五個(gè)方面提供一系列的保護(hù)措施,實(shí)現(xiàn)基于安全單元的無(wú)線連接、安全應(yīng)用處理和安全網(wǎng)絡(luò),真正保障萬(wàn)物互聯(lián)時(shí)代的汽車互聯(lián)安全。近期,恩智浦?jǐn)y手長(zhǎng)安汽車、東軟集團(tuán)共同成立“中國(guó)汽車信息安全共同興趣小組”,以“4+1安全框架”為技術(shù)核心,旨在打造包括行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)在內(nèi)的完整的汽車安全解決方案,這也順應(yīng)了中國(guó)的汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)與安全標(biāo)準(zhǔn)的升級(jí)需求。
未來(lái)十年汽車市場(chǎng)的變革將超過(guò)過(guò)去五十年發(fā)展的總和,而來(lái)自中國(guó)的企業(yè)已經(jīng)開始在這場(chǎng)新的全球變革中扮演著引領(lǐng)者的角色。隨著傳統(tǒng)車廠、互聯(lián)網(wǎng)汽車公司、汽車電子供應(yīng)商、物聯(lián)網(wǎng)公司,甚至相關(guān)金融服務(wù)機(jī)構(gòu)的共同參與和推動(dòng),我們相信汽車領(lǐng)域也將是未來(lái)出現(xiàn)更多顛覆性創(chuàng)新者的市場(chǎng)。
物聯(lián)網(wǎng)將帶來(lái)產(chǎn)業(yè)技術(shù)革新
橫跨各行業(yè)一個(gè)共同的趨勢(shì)是產(chǎn)業(yè)升級(jí),例如智能制造、智慧城市、車聯(lián)網(wǎng)等,而且背后都可以看到物聯(lián)網(wǎng)的身影。這將提升產(chǎn)品和解決方案中半導(dǎo)體產(chǎn)品的數(shù)量和技術(shù)含量,也將推動(dòng)半導(dǎo)體技術(shù)本身的遷移和升級(jí),為全球半導(dǎo)體市場(chǎng)的成長(zhǎng)注入新動(dòng)力。
物聯(lián)網(wǎng)將帶來(lái)一次新的產(chǎn)業(yè)技術(shù)革命。它的崛起將極大推動(dòng)對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)品在更高集成度、低功耗、高性能、高可靠性等方面的新要求,而且對(duì)產(chǎn)品的豐富程度也提出了更高的要求,橫跨模擬和數(shù)字信號(hào)調(diào)理、電源管理、無(wú)線和有限通信、數(shù)字安全、信息分析等;產(chǎn)業(yè)鏈參與者的增加、多樣化和互相依賴的需要將使技術(shù)服務(wù)模式發(fā)生重大變化,傳統(tǒng)的“供應(yīng)商和客戶”的概念將擴(kuò)展到廣義的“合作伙伴”,半導(dǎo)體廠家需要深入了解整個(gè)大系統(tǒng)的技術(shù)需求,以提供包括系統(tǒng)級(jí)在內(nèi)的解決方案。產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)半導(dǎo)體技術(shù)需求的影響會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)在技術(shù)和規(guī)模上的洗牌,并購(gòu)或生態(tài)鏈聯(lián)盟將是重要的手段。
ADI聚焦于物聯(lián)網(wǎng)“從傳感器到云端”中每個(gè)環(huán)節(jié)(檢測(cè)、測(cè)量、解譯和連接)的技術(shù)創(chuàng)新,通過(guò)與客戶和眾多可信賴的生態(tài)伙伴密切合作,在通信、工業(yè)、醫(yī)療、汽車和消費(fèi)各領(lǐng)域提供突破性與切實(shí)可行的物聯(lián)網(wǎng)解決方案。除了繼續(xù)加強(qiáng)傳統(tǒng)模擬領(lǐng)域的創(chuàng)新,包括轉(zhuǎn)換器等現(xiàn)有技術(shù)的低功耗、高可靠性等性能,也包括通過(guò)并購(gòu)豐富模擬和傳感技術(shù),ADI還將通過(guò)整合必要的軟件、通信、網(wǎng)絡(luò)安全,甚至服務(wù),包括通過(guò)合作伙伴,在電子產(chǎn)業(yè)的價(jià)值鏈上為客戶提供更完整的系統(tǒng)解決方案。 例如ADI基于業(yè)界領(lǐng)先的低功耗Blackfin處理器ADSP-BF707和專門優(yōu)化軟件庫(kù)的低成本、低功耗成像平臺(tái)(BLIP),為智能運(yùn)動(dòng)檢測(cè)、人數(shù)統(tǒng)計(jì)、車輛檢測(cè)和人臉檢測(cè)等新型應(yīng)用提供了短上市周期的、開箱即用的開發(fā)平臺(tái);基于微能量收集電源管理芯片ADP5091和無(wú)線收發(fā)芯片等實(shí)現(xiàn)的在線故障監(jiān)測(cè)終端(FCI)是配電網(wǎng)易于實(shí)施、少維護(hù)或免維護(hù)型低成本解決方案;對(duì)Sypris網(wǎng)絡(luò)安全解決方案的收購(gòu),拓展了硬件和軟件加密,增添了網(wǎng)絡(luò)安全軟件和服務(wù);對(duì)Vescent激光波束轉(zhuǎn)向技術(shù)的收購(gòu)有助于實(shí)現(xiàn)更緊湊、穩(wěn)健的激光雷達(dá)系統(tǒng),以及下一代ADAS和自動(dòng)駕駛應(yīng)用。
混動(dòng)/電動(dòng)汽車的份額將不斷擴(kuò)大,物聯(lián)網(wǎng)需要小型化
2016年延續(xù)了去年的勢(shì)頭,智能手機(jī)和汽車市場(chǎng)穩(wěn)步增長(zhǎng)。特別是汽車市場(chǎng),以自動(dòng)駕駛(ADAS)為首的技術(shù)革新正在加速中,可以預(yù)見電子產(chǎn)品的實(shí)裝率也會(huì)提高,這也必然進(jìn)一步拉動(dòng)半導(dǎo)體市場(chǎng)和電子行業(yè)的發(fā)展。
關(guān)于產(chǎn)品開發(fā),羅姆會(huì)進(jìn)一步磨煉精進(jìn)本身比較強(qiáng)的領(lǐng)域,例如將進(jìn)一步擴(kuò)充以電源IC為代表的模擬電源領(lǐng)域、小信號(hào)元器件、功率元器件領(lǐng)域的產(chǎn)品。
特別是在功率元器件領(lǐng)域,2016年10月起,羅姆與世界首個(gè)電動(dòng)汽車競(jìng)賽——Formula E(電動(dòng)方程式)的參賽車隊(duì)“文圖里電動(dòng)方程式車隊(duì) (Venturi Formula E Team) ”簽訂了官方技術(shù)合作伙伴協(xié)議,開始為其賽車引擎驅(qū)動(dòng)的核心——逆變器部分提供羅姆的功率半導(dǎo)體“SiC(碳化硅)”。通過(guò)為世界高等級(jí)的賽車設(shè)備的小型化、輕量化、高效率化提供支持,羅姆期待能夠在產(chǎn)品品質(zhì)和效率方面向全世界證明羅姆的實(shí)力。今后混動(dòng)汽車和電動(dòng)汽車的份額將不斷擴(kuò)大,在強(qiáng)化預(yù)計(jì)需求量將進(jìn)一步提高的SiC功率元器件的同時(shí),希望也能夠進(jìn)一步提高汽車領(lǐng)域銷售額的體量。
在另一個(gè)備受期待的IoT(物聯(lián)網(wǎng))領(lǐng)域,小型化、薄型化以及低功耗化十分重要,特別是對(duì)半導(dǎo)體本身的期待也非常高。羅姆以通過(guò)新工藝、新技術(shù)實(shí)現(xiàn)的小型化的“RASMID系列”為首,對(duì)所有元器件都追求小型化。另外,再加上通過(guò)集團(tuán)旗下藍(lán)碧石半導(dǎo)體(LAPIS Semiconductor)的低功耗技術(shù)所衍生出的通信IC和低功耗微控制器,在對(duì)各種傳感器(加速度、氣壓、地磁等)追求高精度的同時(shí),還在不斷開發(fā)并擴(kuò)充脈搏傳感器、土壤傳感器等全新傳感器產(chǎn)品陣容,對(duì)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域和醫(yī)療健康領(lǐng)域等新興領(lǐng)域的需求也能應(yīng)對(duì)。
汽車視覺(jué)系統(tǒng)要求更高效的電源管理系統(tǒng)
在汽車領(lǐng)域,我們相信半導(dǎo)體器件將繼續(xù)實(shí)現(xiàn)兩位數(shù)的百分比增長(zhǎng)。我們將看到輔助駕駛功能被增加到汽車中,用以提高安全性。其中一個(gè)例證就是越來(lái)越多的光學(xué)攝像頭被安裝到汽車上,以支持避免事故發(fā)生的視覺(jué)系統(tǒng)。這樣的新系統(tǒng)將要求在整個(gè)汽車內(nèi)實(shí)現(xiàn)高速視頻分發(fā)。所以我們將看到視覺(jué)系統(tǒng)在計(jì)算性能上的需求將急劇增加,從而要求更高效率的電源管理。這些趨勢(shì)也幫助Maxim發(fā)揮其在視頻分發(fā)和電源管理領(lǐng)域的強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)。
此外,用于生命體征監(jiān)測(cè)的可穿戴設(shè)備正在快速發(fā)展,Maxim致力于為客戶提供創(chuàng)新的可穿戴解決方案。其中的一些設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)非常關(guān)鍵,包括低功耗、小尺寸,以及易于設(shè)計(jì)。
Maxim的增長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)力包括汽車、工業(yè)和可穿戴/健康領(lǐng)域:
? 汽車:信息娛樂(lè)系統(tǒng)目前在汽車領(lǐng)域是最大的業(yè)務(wù)部分,并將繼續(xù)保持。我們將持續(xù)在ADAS、電源管理和串行鏈路相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域投入,這些技術(shù)支持汽車中的高速視頻分發(fā),以滿足信息娛樂(lè)系統(tǒng)、輔助駕駛和安全等要求。
? 工業(yè):數(shù)字化工廠需要低功耗、小尺寸、高性能及更高生產(chǎn)力的分布式控制。Maxim憑借其強(qiáng)大的專利組合與長(zhǎng)期專注于模擬整合的豐富經(jīng)驗(yàn),將開辟一條通向工業(yè)4.0的新路徑。
? 可穿戴/健康:今天,這一領(lǐng)域的關(guān)鍵在于高精度測(cè)量不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的生命體征,例如心率等,同時(shí)保持較低的功耗和較長(zhǎng)的電池壽命。Maxim憑借其在可穿戴健康和健身應(yīng)用領(lǐng)域的專利與和經(jīng)驗(yàn)積累,可以在微型、低功耗的封裝中集成多重技術(shù)。
對(duì)于未來(lái)的技術(shù)發(fā)展,Maxim仍將堅(jiān)持致力于為汽車、工業(yè)、醫(yī)療健康、移動(dòng)消費(fèi)類及云數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)開發(fā)模擬IC產(chǎn)品。
高速增長(zhǎng)的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備需要高集成度和安全并重
2017年有三個(gè)顯而易見的推動(dòng)因素:自動(dòng)駕駛系統(tǒng)、云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施,以及數(shù)量不斷增加的物聯(lián)網(wǎng)連網(wǎng)設(shè)備。
從很多方面來(lái)看,2016年是令人激動(dòng)的一年。行業(yè)整合仍是重要議題,大公司變得更大。物聯(lián)網(wǎng)(IoT)和高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)將是半導(dǎo)體行業(yè)未來(lái)五年中最重要的兩個(gè)機(jī)遇,這方面已有諸多新產(chǎn)品問(wèn)世。另外,由于支持無(wú)人機(jī)、3D打印和虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴耳機(jī)的技術(shù)變得更加經(jīng)濟(jì)實(shí)惠,這些新興市場(chǎng)最終扎根,將逐漸成為主流。
從技術(shù)角度看,集成、互操作性、功率和效率一直是重要議題,并將在未來(lái)幾年繼續(xù)占據(jù)半導(dǎo)體行業(yè)創(chuàng)新的主導(dǎo)地位。據(jù)世界經(jīng)濟(jì)論壇報(bào)告,連網(wǎng)設(shè)備的數(shù)量將以22%的年復(fù)合增長(zhǎng)率從2016年的230億美元增至2020年的500億美元。要實(shí)現(xiàn)這樣高的增長(zhǎng)速度,離不開經(jīng)濟(jì)有效并具有高集成度的器件支持,它們就像具有先進(jìn)軟件和處理器的計(jì)算機(jī)。但其電池壽命必須達(dá)到一年或更長(zhǎng)時(shí)間,并具有輕便性和易用性,以鼓勵(lì)客戶采用。2016年下半年,黑客對(duì)互連設(shè)備攻擊造成網(wǎng)絡(luò)大面積破壞的事件也進(jìn)一步促使行業(yè)進(jìn)行創(chuàng)新,以增加可靠性和安全性。
針對(duì)這些機(jī)遇,Intersil提供了眾多創(chuàng)新產(chǎn)品。在汽車應(yīng)用領(lǐng)域,Intersil提供針對(duì)先進(jìn)車載功能的電源解決方案,以及用于信息娛樂(lè)與安全的視頻應(yīng)用的解碼器技術(shù)。ISL78226是業(yè)內(nèi)一款6相雙向PWM控制器,用于執(zhí)行12V與48V汽車總線間的降壓和升壓電源轉(zhuǎn)換。單個(gè)汽車級(jí)ISL78226能夠以大于95%的轉(zhuǎn)換效率提供3.75kW功率輸出,并能在模塊化主/從架構(gòu)中進(jìn)行交錯(cuò)執(zhí)行,以提供更高功率。這一創(chuàng)新設(shè)計(jì)使工程師能夠支持48V混合動(dòng)力總成系統(tǒng)的快速采用,幫助內(nèi)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)/電輕混動(dòng)力系統(tǒng)降低排放和提高燃油經(jīng)濟(jì)性。在針對(duì)信息娛樂(lè)顯示屏、高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)智能后視鏡和組合儀表顯示器的下一代LCD方面,Intersil近期推出了汽車級(jí)ISL76534,該器件可提供低功耗和高精度的伽瑪校準(zhǔn)。
對(duì)于數(shù)據(jù)中心和其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)用,Intersil推出新型數(shù)字多相控制器系列和配套智能功率級(jí)模塊系列;對(duì)于從PC到可穿戴設(shè)備的下一代連網(wǎng)設(shè)備,Intersil提供單芯片USB-C降壓-升壓電池充電器系列,為具有多達(dá)4芯鋰離子電池的移動(dòng)設(shè)備電池組快速充電。
多麥克風(fēng)及抗擾頻干擾成為MEMS麥克風(fēng)發(fā)展趨勢(shì)
近年來(lái),由于支持語(yǔ)音界面和多媒體應(yīng)用的消費(fèi)產(chǎn)品的需求日益增加,這成為影響MEMS麥克風(fēng)市場(chǎng)的一個(gè)重要發(fā)展趨勢(shì)。
我們注意到,物聯(lián)網(wǎng)(IoT)領(lǐng)域已出現(xiàn)配置多個(gè)高性能麥克風(fēng)的設(shè)備。這些設(shè)備使用多個(gè)麥克風(fēng)作為“語(yǔ)音用戶界面”(“voice as a user interface”),得益于高信噪比(SNR)系統(tǒng),設(shè)備性能得到顯著提高,而其內(nèi)置的多個(gè)麥克風(fēng)能進(jìn)行方向分辨,從而更好地對(duì)語(yǔ)音指令做出預(yù)判。一個(gè)成功的語(yǔ)音指令最重要的是準(zhǔn)確性。高級(jí)電子設(shè)備中配置的附加麥克風(fēng)可使用復(fù)雜的算法來(lái)處理語(yǔ)音,并確保指令詮釋的準(zhǔn)確性。此外,多麥克風(fēng)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)“插入”(“barge-in”)功能,即使設(shè)備在生成音頻時(shí),也能同時(shí)接收語(yǔ)音。在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中,單個(gè)設(shè)備中配置的高SNR麥克風(fēng)數(shù)量也越來(lái)越多。
此外,智能手機(jī)中也開始配置多個(gè)麥克風(fēng),以針對(duì)多種用戶場(chǎng)景捕獲音頻,包括電話呼叫、語(yǔ)音指令、用于遠(yuǎn)場(chǎng)和自拍視頻的多媒體記錄、電話會(huì)議、音樂(lè)會(huì)錄音等。這些應(yīng)用需要對(duì)麥克風(fēng)的不同位置進(jìn)行優(yōu)化,并且用戶可能會(huì)處于不同方向——這樣常常會(huì)阻擋一個(gè)或多個(gè)麥克風(fēng)。 通過(guò)將多個(gè)麥克風(fēng)放置在各種位置,智能手機(jī)可根據(jù)場(chǎng)景特征在最優(yōu)化的位置真實(shí)捕捉聲音,同時(shí)防止麥克風(fēng)被手遮擋。
為了進(jìn)一步提高系統(tǒng)SNR并實(shí)現(xiàn)上述應(yīng)用,系統(tǒng)設(shè)計(jì)者可以對(duì)接收的音頻流采用波束形成和噪聲抑制等算法。由于空間算法還額外受益于麥克風(fēng)的緊密靈敏度和相位匹配,因而能生成更有效的信號(hào)處理算法。我們注意到,目前客戶對(duì)靈敏度和相位變化的偏差度要求越來(lái)越嚴(yán)格。
MEMS麥克風(fēng)的另一個(gè)重要發(fā)展趨勢(shì)是抗射頻(RF)干擾。當(dāng)手機(jī)和無(wú)線IoT設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)時(shí),天線可以通過(guò)多種方式拾取噪聲。樓氏的麥克風(fēng)設(shè)計(jì)中結(jié)合了許多技術(shù)來(lái)減少這一干擾,從而賦予設(shè)計(jì)師在空間運(yùn)用上更大的靈活性。
除了高信噪比的模擬和數(shù)字麥克風(fēng)之外,樓氏還提供具有嵌入式信號(hào)處理器和算法的智能麥克風(fēng),以支持VAD(語(yǔ)音活動(dòng)檢測(cè))和語(yǔ)音指令。
VAD僅在檢測(cè)到語(yǔ)音或關(guān)鍵字時(shí)“喚醒”主處理器,從而節(jié)省系統(tǒng)電量。這可使系統(tǒng)在沒(méi)有語(yǔ)音情況下保持低電量運(yùn)行,對(duì)于手機(jī)和使用電池的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)等,對(duì)電力敏感的設(shè)備而言無(wú)疑是一大福音。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員通過(guò)在MEMS麥克風(fēng)中嵌入信號(hào)處理器和算法,能夠以簡(jiǎn)便的方式將一組語(yǔ)音指令加入其產(chǎn)品中,同時(shí)加快產(chǎn)品上市時(shí)間。否則系統(tǒng)必須采用一系列組件和子系統(tǒng),才能實(shí)現(xiàn)相同的功能。通過(guò)使用樓氏的聲學(xué)處理器或智能麥克風(fēng),系統(tǒng)設(shè)計(jì)師得以有效地優(yōu)化設(shè)備功率并加入更多新功能。
評(píng)論