傳感器人氣越來越旺，很重要的原因是受市場的驅動。日前，在傳感器產業創新大會2017（Sensor China）上，中國傳感器與物聯網產業（SIA）聯盟秘書長楊瀟就探討了傳感器領域的最新產業發展。中國市場跟全球主流市場相比有自己的特色，這與我國的人口密度、大規模城市化分不開。那么，在這樣一個背景下，我國的傳感器市場又能否玩出中國特色，實現彎道超車？

 

楊瀟指出，從信息技術的發展進程看，過去20年，我們先后經過計算時代和通信時代，進入到現在的感知時代以及智能時代。前兩個時代的發展遵循摩爾定律，感知時代則可以稱為超越摩爾。傳感器是超越摩爾的關鍵技術，在感知時代和物聯網時代將為業界帶來歷史性的機遇。

 

傳感器的應用非常廣泛，手機和汽車（特別是自動駕駛）是其應用的兩大平臺。中國是全球最大的手機和汽車市場，然而目前傳感器產品還主要依賴于進口。此外，可穿戴是物聯網的開始。隨著可穿戴設備的普及，其將為物聯網奠定很好的海量信息采集基礎。

 

汽車電子 傳統的汽車傳感器已有很多。圍繞ADAS或者無人駕駛的新興傳感器以前并不存在。比如，谷歌無人車上的ADAS系統里就包括各種傳感器。最近特斯拉推出的智能駕駛系統Autopilot 2.0里的核心器件包括8個攝像頭圖像傳感器、12個超聲波雷達傳感器和1個前向探測長距77GHz毫米波雷達（最大識別距離250米）。另外，激光雷達技術雖然還不是很成熟，但很快會有突破。

 

 

智能手機 智能手機是讓傳感器能夠普及到大量市場的最重要的平臺。最早，iPhone在07年第一個用了加速度計傳感器。iPhone把傳感器作為主要的創新應用功能，每一代iPhone的傳感器種類和應用不斷地增加。現在的iPhone8又增加了紅外傳感器和3D圖像傳感器——數量在增加，功能也不斷增加，傳感器融合也不斷增加。華為后來者趕超，從一開始對傳感器就非常重視。最近華為的麒麟970，除了原來的傳感器之外，還增加了3D雙圖像傳感器和傳感器融合AI NPU。NPU主要用作傳感器的信息處理，包括三個方面：圖像人臉識別、語音識別，以及場景（包括運動手勢）識別。NPU里的AI主要涉及傳感器數據的處理和算法。隨著傳感器數量、種類和信息量的逐漸增多，傳感器融合是今后的發展趨勢。

 

 

可穿戴 可穿戴市場已經出現好幾年，但現在成長還在找痛點。對于傳感器而言，可穿戴與智能手機的最大不同在于，前者主要功能（或唯一功能）就是傳感器，而在后者當中傳感器是提供輔助功能。可穿戴使傳感器應用普及。同時其提供App和云連接，讓傳感器無所不在。無線傳感網促使物聯網真正興起。

 

 

智能家居 智能音箱和掃地機器人是智能家居當中兩個很有代表性的產品。以這兩類產品為例，Amazon Echo的硬件核心是6+1遠場麥克風陣列，然后是聲音處理以及后臺AI。語音識別對聲學傳感器的要求越來越高——要求性能到68dB以上，因此要有新的材料和工藝來提高傳感器的性能。小米掃地機器人因應各種場景使用的傳感器非常多，傳感器造就了智能化。

 

 

中國特色傳感器新興應用 對于有些應用，中國市場與全球主流市場相比很特別。共享單車就是一個例子——只有在中國它才能這么大規模的興起，這和我們的人口密度、大規模城市化分不開。共享單車里的硬件核心是智能車鎖，其中包括位置傳感器、加速度傳感器等等傳感器。此外，共享單車管理還包括電子圍欄、車輛管理、虛擬車位等。這對中國企業來說是很好的機會。我們結合中國本地的市場需求也可以做定制化和優化。

 

 

阿里的無人超市靠傳感器來實現人機交互，包括位置傳感器、視覺傳感器、指紋傳感器、壓力傳感器等等，這也是很有中國特色。

 

 

另外，最近習總書記提出要振興中醫。中醫幾千年來一直靠經驗老中醫傳承，現在習總給科技部提出要求，要把中醫信息化和智能化。在這里面，傳感器可以扮演關鍵角色。中醫中的望聞問切，望可以靠圖像傳感器或者紅外傳感器；聞有生學傳感器、氣體傳感器；問有揚聲器、語音識別、專家庫、AI；切即把脈，可以用三個傳感器測壓力（對應三根手指），用超聲波傳感器測脈象圖譜。因此，這也是很有中國特色的新興應用。

 

 

這些例子說明感知時代現在真正到來了。從半導體的技術路線看，數字器件繼續按摩爾定律發展；超越摩爾的多元技術中，傳感器市場則包括很多種類，其在半導體里的增長相對很高，特別是新興傳感器的增速接近10%。傳感器的需求由應用來驅動，其需求正越來越大。由于傳感器、功率半導體、光電等器件并不需要最先進的10nm工藝，因此擺在傳感器廠商面前的是一個新的機會，即傳感器的微技術融合創新。在這個領域我國有一定基礎，主要還是采用8寸0.18um的工藝，做新材料、新工藝、新集成的創新，這就叫彎道超車。

 

 

 

本文轉載自電子技術設計。