感知技術(shù)發(fā)展，毫米波感應(yīng)技術(shù)及應(yīng)用漸豐。該技術(shù)從車載領(lǐng)域滲透到家居家電、安防和消費(fèi)電子領(lǐng)域并呈現(xiàn)擁擠的態(tài)勢(shì)。機(jī)遇與競(jìng)爭(zhēng)并存，智能感知技術(shù)及其細(xì)分領(lǐng)域的門檻已現(xiàn)。在此背景下，毫米波傳感器上下鏈企業(yè)推進(jìn)產(chǎn)品的商業(yè)化，更關(guān)注終端產(chǎn)品所能達(dá)到的性能與成本平衡。本文以專注毫米波傳感器芯片及系統(tǒng)產(chǎn)品供應(yīng)商矽典微為例，探討這項(xiàng)技術(shù)的商業(yè)模式及感知升級(jí)帶給人們的生活變革。rpdesmc

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先做好體驗(yàn)，再推向市場(chǎng)

在智能家居系統(tǒng)中，與人的感知和交互是重要的組成部分，它可以檢測(cè)用戶狀態(tài)，將有關(guān)服務(wù)反饋到設(shè)備終端，設(shè)備則依據(jù)反饋的信息做出智能服務(wù)，從而實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。毫米波雷達(dá)技術(shù)具備高靈敏度的感知能力，是人體存在傳感器的技術(shù)路線之一，為智能行業(yè)帶來(lái)了新的突破。rpdesmc

據(jù)矽典微CEO徐鴻濤介紹，基于毫米波技術(shù)的生命存在感知經(jīng)過(guò)數(shù)年的發(fā)展，在雷視一體機(jī)、智能空調(diào)、智能護(hù)眼燈、智能風(fēng)扇等產(chǎn)品形態(tài)中，得到了很好的應(yīng)用并實(shí)現(xiàn)了初步的普及。與此同時(shí)，毫米波雷達(dá)技術(shù)也在拓寬應(yīng)用領(lǐng)域，滲透到其他消費(fèi)電子產(chǎn)品形態(tài)中。rpdesmc

在過(guò)去幾年里，矽典微形成了自己的一套商業(yè)模式。“我們是一家芯片原廠，提供芯片和參考設(shè)計(jì)方案，幫助客戶(主要是方案商)快速形成產(chǎn)品，他們可根據(jù)自己最終客戶的需求，在我們方案的基礎(chǔ)上做二次開發(fā)，不僅可節(jié)省產(chǎn)品開發(fā)時(shí)間，還減少了前期的研發(fā)投入成本。”rpdesmc

如果方案商從零開始開發(fā)方案，在人力、物料方面需投入較多成本。再加上，毫米波雷達(dá)方案的開發(fā)周期長(zhǎng)(一般為1至1.5年)、研發(fā)投入比較大，最終產(chǎn)品的定價(jià)也相對(duì)較高，所以方案商對(duì)毫米波雷達(dá)方案比較謹(jǐn)慎。rpdesmc

矽典微的參考設(shè)計(jì)集成了硬件、天線和算法，方案商可直接使用這些基礎(chǔ)參考設(shè)計(jì)，在開發(fā)初期無(wú)需投入太多研發(fā)成本。徐鴻濤補(bǔ)充道，“基于我們的硬件、軟件、天線體系，方案商可快速適配目標(biāo)市場(chǎng)。當(dāng)他們明確市場(chǎng)機(jī)會(huì)之后，也能迅速開發(fā)出最終產(chǎn)品，整個(gè)過(guò)程可能只需數(shù)月時(shí)間。我們把基礎(chǔ)的東西做完了，方案商沒有太多前期開發(fā)投入，他們就愿意去嘗試更多的機(jī)會(huì)。”rpdesmc

即使一項(xiàng)技術(shù)很厲害，但如果成本高、用戶體驗(yàn)不好，也很難實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用。只有解決了產(chǎn)品易用性、用戶體驗(yàn)和成本難題后，用戶才有可能接受這樣的新品。在徐鴻濤看來(lái)，智能化、平民化、規(guī)?；枪緢?jiān)持的產(chǎn)品發(fā)布策略，“先解決成本、性能問(wèn)題之后，把產(chǎn)品體驗(yàn)做到大家能接受的程度，然后才能真正往市場(chǎng)上去推。”rpdesmc

三款毫米波傳感器新發(fā)布

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三款新參考設(shè)計(jì)(見上圖最下面那排)rpdesmc

去年，矽典微發(fā)布了兩款新一代SoC，其功耗降低為低功耗電池供電應(yīng)用帶來(lái)更多可能。同時(shí)，逐步提升SoC的性能也讓探測(cè)范圍實(shí)現(xiàn)數(shù)倍提升。在此基礎(chǔ)上，其應(yīng)用場(chǎng)景也從數(shù)米量級(jí)的室內(nèi)，拓展到百米量級(jí)的室外，具備了百公里測(cè)速的能力。rpdesmc

4月14日，矽典微在深圳國(guó)際智能傳感器展上，發(fā)布了三款毫米波傳感器系列參考設(shè)計(jì)方案——XenD106L超低功耗生命存在感應(yīng)、XenD107H AI增強(qiáng)生命存在感應(yīng)、XenD108Y小型化高精度液體物體檢測(cè)。rpdesmc

·XenD106L超低功耗生命存在感應(yīng)

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XenD106L超低功耗生命存在感應(yīng)參考設(shè)計(jì)rpdesmc

在矽典微看來(lái)，超低功耗的生命存在感應(yīng)傳感器需符合以下標(biāo)準(zhǔn)：電池供電、獨(dú)立傳感器、兩年續(xù)航時(shí)間。徐鴻濤指出，這是毫米波傳感器的應(yīng)用體驗(yàn)門檻，只有達(dá)到該用戶體驗(yàn)門檻，才能真正被客戶所接受。rpdesmc

新發(fā)布的XenD106L的外觀尺寸為2cm x 2cm，基于前一代低功耗及微動(dòng)感應(yīng)，對(duì)生命存在感應(yīng)算法予以升級(jí)。新一代增強(qiáng)了靜坐、靜站的檢測(cè)識(shí)別能力，功耗卻大幅降低至50微安，待機(jī)時(shí)間提升了1.6倍，可以支持紐扣電池待機(jī)時(shí)長(zhǎng)達(dá)到24個(gè)月。賦能電池供電的獨(dú)立傳感器、門鈴、門鎖、IPC(網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī))等低功耗需求的智能產(chǎn)品中。rpdesmc

在XenD106L的很多應(yīng)用場(chǎng)景中，需要智能設(shè)備和與人之間的交互，所以矽典微針對(duì)該參考設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化和探索均以人為本。徐鴻濤指出：“我們把生命存在檢測(cè)作為最基礎(chǔ)的能力和門檻，不管是增強(qiáng)性能還是降低功耗，都建立在對(duì)人的生命存在檢測(cè)能力的基礎(chǔ)上。”rpdesmc

·XenD107H AI增強(qiáng)生命存在感應(yīng)

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XenD107H AI增強(qiáng)生命存在感應(yīng)參考設(shè)計(jì)rpdesmc

室內(nèi)各種物品的移動(dòng)和微動(dòng)，都可能使生命存在感應(yīng)傳感器誤判。徐鴻濤表示，“如何去避免干擾”是存在傳感器及終端產(chǎn)品的痛點(diǎn)之一，傳統(tǒng)傳感器的做法是調(diào)整靈敏度，但越靈敏也越容易受干擾。rpdesmc

為了解決這一行業(yè)痛點(diǎn)，矽典微在算法上獨(dú)創(chuàng)先進(jìn)性的優(yōu)化，利用矽典微獨(dú)特的AI增強(qiáng)算法，有效濾除綠植晃動(dòng)、自然風(fēng)吹等環(huán)境干擾。XenD107H延續(xù)了XenD101Pro的生命存在感應(yīng)的運(yùn)動(dòng)和靜態(tài)人體算法，并使其檢測(cè)范圍更廣，覆蓋7米半徑運(yùn)動(dòng)探測(cè)，以及5米半徑生命存在探測(cè)，這讓XenD107H適用于更復(fù)雜的環(huán)境，輕松是適配商業(yè)辦公、智能酒店家居等環(huán)境中。rpdesmc

·XenD108Y小型化高精度液體物體檢測(cè)

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XenD108Y小型化高精度液體物體檢測(cè)參考設(shè)計(jì)rpdesmc

毫米波的優(yōu)勢(shì)是在極高精度的檢測(cè)能力上，傳統(tǒng)的極高精度檢測(cè)能力體現(xiàn)在復(fù)位檢測(cè)、液位檢測(cè)上，通常這需要使用極高頻率的雷達(dá)，它的成本高達(dá)幾百至數(shù)千元人民幣。矽典微希望能通過(guò)自己的芯片、天線和算法技術(shù)，讓這類高精度傳感器的價(jià)格更具競(jìng)爭(zhēng)力，真正覆蓋更多落地的應(yīng)用場(chǎng)景。rpdesmc

據(jù)介紹，XenD108Y的外觀尺寸不足4厘米平方，加上外殼的尺寸也只有5厘米，僅用6毫安功耗就可以實(shí)現(xiàn)覆蓋0.15至5米的檢測(cè)范圍。適用工業(yè)生產(chǎn)、食品加工、危險(xiǎn)液體的罐裝以及物流運(yùn)輸?shù)膽?yīng)用，同時(shí)為實(shí)現(xiàn)智慧城市在井窖、下水管以及城市河流的水位檢測(cè)也能實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)價(jià)優(yōu)的替代方案。rpdesmc

談到技術(shù)實(shí)現(xiàn)，徐鴻濤分享道：“矽典微的目標(biāo)是把檢測(cè)精度做到微米級(jí)別，這對(duì)毫米波雷達(dá)而言是一個(gè)挑戰(zhàn)。很多客戶不信，所以我們?cè)谡箷?huì)現(xiàn)場(chǎng)做了簡(jiǎn)單的演示，利用5厘米平方的鏡子以每三秒一毫米的極低速度移動(dòng)，檢測(cè)精度可達(dá)±0.01毫米。我們把技術(shù)能力開放給大家看，通過(guò)親自體驗(yàn)客戶本身會(huì)成為矽典微的‘代言人’。同時(shí)，我們用親民的價(jià)格讓更多想體驗(yàn)的客戶，用的起毫米波傳感器去做設(shè)計(jì)。”據(jù)悉XenD108Y的樣品售價(jià)僅為80元人民幣，批量產(chǎn)品的價(jià)格低于樣品價(jià)格，最終成品價(jià)格不超過(guò)100元。rpdesmc

小結(jié)：毫米波傳感器還有大量市場(chǎng)機(jī)

從2018年成立至現(xiàn)在，矽典微已經(jīng)量產(chǎn)兩大系列SoC(S系列、ICL系列)，基于SoC也開發(fā)了多款開發(fā)套件(EVB系列)和參考設(shè)計(jì)(Xen系列)。徐鴻濤透露說(shuō)，公司希望通過(guò)自己的芯片能力，持續(xù)增強(qiáng)毫米波的檢測(cè)能力，提升檢測(cè)精度、實(shí)現(xiàn)更多復(fù)雜功能。rpdesmc

在消費(fèi)電子、工業(yè)應(yīng)用等領(lǐng)域，還有大量市場(chǎng)機(jī)會(huì)仍待挖掘。rpdesmc