2021熱門技術(shù)發(fā)展展望：工業(yè)無縫連接、智能駕駛、UWB定位、無線快充

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、無線快充等時(shí)下熱門技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和走向。

ADI：無縫連接推動(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。未來智慧工廠離不開有線和無線的連接，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線的無縫連接，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縫連接。

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

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)和車載攝像頭三者結(jié)合使用?，F(xiàn)在從硬件上，最后沒有啃下的一塊骨頭，就是激光雷達(dá)。毫米波雷達(dá)和車載攝像頭在新車上面已普遍安裝，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?，沒有很多車會(huì)安裝它。據(jù)預(yù)測(cè)，在接下來的3~5年，激光雷達(dá)將有一個(gè)進(jìn)入車載的爆發(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，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發(fā)射激光器(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可以把車頭燈做成投影儀的效果，更好地實(shí)現(xiàn)車輛與人之間的交互。

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。未來車內(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，從而可準(zhǔn)確的知道車內(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)和車內(nèi)監(jiān)控的IRED、VCSEL發(fā)射器和圖像傳感器；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的邊發(fā)射激光器。

NI：平臺(tái)化測(cè)試方案應(yīng)對(duì)無限自動(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，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，需要通過真實(shí)的道路場(chǎng)景測(cè)試。由此可見，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資深汽車行業(yè)客戶經(jīng)理郭堉介紹，汽車以后會(huì)越來越多向消費(fèi)類電子的模式去發(fā)展，隨著造車新勢(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，也就是汽車需要更多的仿真。就拿特斯拉來說，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。如果部署很多車隊(duì)，讓它去跑真實(shí)的道路，要花費(fèi)的成本和時(shí)間無法想象，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，樹葉、欄桿、地面上的標(biāo)志圖形都能完整地復(fù)現(xiàn)出來；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)影響發(fā)射條件，進(jìn)而會(huì)影響傳感器是否能完整的體現(xiàn)出來；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，甚至日落黃昏的環(huán)境也能仿真出來。

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、車載以太網(wǎng)等都有涵蓋，可以所有傳感器數(shù)據(jù)無損的保存下來。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。