毫米波雷達用于人機交互創新潛力巨大，英飛凌借廣博傳感技術組合全線布局

智能的一大場景是人機交互。隨著近十年來半導體技術的不斷突破，人機交互的概念逐漸從狹義走向廣義，由一開始的HCI(Human-Computer-Interface)悄然轉變成了HMI(Human-Machine-Interface)。顯然，依賴單一的鍵盤等輸入方式已無法適用愈發智能化的應用場景，更率的傳感技術迎來了市場需求的春天，這從2017年智能音箱市場的全面爆發中可見一斑。智能語音助手的百花齊放，在很大程度上激勵了消費者對全新人機交互方式的需求。于是有人不禁問道，下一波創新交互方式是什么？

“人機交互就是人與機器之間的互動，這一過程中需要大量的傳感器。英飛凌擁有廣博的傳感器產品組合，如毫米波雷達、硅基麥克風、壓力傳感器、環境傳感器等，這些都可用于檢測外在環境的反應。這個部分在人機交互中屬于非常重要的一環。”英飛凌電源管理及多元化市場事業部大中華區——射頻及傳感器部門總監麥正奇在不久前落下帷幕的第七屆EEVIA年度中國ICT媒體暨2018產業和技術展望研討會上說道。

作為業界的傳感技術大廠，英飛凌在雷達應用上擁有超過十年的技術研發積累與行業市場經驗，在24GHz與77GHz汽車雷達芯片的*占據*?；谶@樣的技術與市場優勢，英飛凌正積極推動毫米波雷達技術在工業級與消費級人機交互場景的創新應用，進一步探索AI產業潮流下的人機交互新可能。

借24GHz雷達之力，英飛凌助力多元化智能應用場景落地

目前，毫米波應用的兩大主軸是數據傳輸與雷達探測。換言之，則是5G與人機交互，這為毫米波應用的大熱奠定了基礎。誠然，毫米波在雷達探測的應用zui早在汽車領域爆發。根據第三方調研數據，2017年市場24GHz雷達傳感器在BSD(盲點偵測)應用上的出貨量達到2.18億顆，并將持續增長，在2020年之后出現黃金期。麥正奇強調：“這個在汽車工業應用的市場數據僅僅是24GHz雷達的冰山一角。在英飛凌看來，包括24GHz在內的毫米波雷達在不斷涌現的新興應用上將迎來出貨量大增的機遇。無論是工業還是消費領域，毫米波雷達在廣泛的智能應用場景下，擁有著廣闊的想象空間。”

英飛凌60GHz雷達新突破，創造隔空手勢識別的無限可能

據麥正奇介紹，除24GHz雷達，60GHz雷達芯片的研發投入也是英飛凌毫米波雷達產品線發展的重點。由于頻段較為接近的原因，60GHz雷達同樣也可用于空間和運動感測，如物體/人員存在檢測、速度和距離測量等，通過天線的特殊設計，測量距離可以達到10m以上。但60GHz雷達頻率更高、波長更短，準確度更高，加上對光、灰塵或潮濕不敏感的特性，因此對比24GHz雷達也有一些特殊的應用，比如物體和材料分類，以及可附加在智能平板、可穿戴設備、家電等3C產品上的人機交互功能——科幻感十足的隔空手勢識別。

圖4：借助英飛凌60GHz雷達實現手勢識別等人機交互的創新方式

這都源于60GHz雷達的其中一個關鍵特性——擁有高達7GHz的帶寬。事實上，這個7GHz的帶寬能夠實現亞微米級別的分辨率，因此賦予了英飛凌60GHz雷達更的“捕捉”能力。無論是物體的移動或者手勢的變化，都能實現更細節化的探測。英飛凌60GHz雷達使用的波長較短、天線易于集成在封裝內，在非接觸手勢控制的應用上，特別適合小屏幕或遠程屏幕的控制，比如可穿戴設備的手勢控制，或者是音頻系統、智能音箱等熱門應用，也有望革命性地取代家用電器的遙控裝置。例如，若你是《*玩家》的粉絲，你甚至可以將英飛凌60GHz雷達嵌入到VR游戲設備中，打造實時的游戲情景交互，帶來的沉浸體驗。

圖5：合作伙伴XMOS基于英飛凌60GHz雷達與MEMS麥克風打造的位置監測與語音交互系統

此外，英飛凌60GHz雷達的手勢識別應用已不僅僅局限于元件本身，在方案層面更是與Google展開了長期的深度合作。“ProjectSoli”是英飛凌攜手Google開發的基于60GHz雷達感測IC的創新手勢識別解決方案，專門面向ICT產業熱門的可穿戴設備、物聯網、數字座艙等領域。“早在2015年GoogleI/O大會上，ProjectSoli的亮相即驚艷了業界。通過進一步優化第二代微波天線集成雷達手勢識別傳感器IC，英飛凌的元件和系統級解決方案在基于毫米波雷達的傳感器IC市場上已經具備了*的優勢！”麥正奇充滿自信地說道。

圖6：英飛凌與Google合作開發基于60GHz雷達的手勢識別方案——ProjectSoli

更多傳感器產品全線開花，英飛凌瞄準人機交互的市場新機遇

值得一提的是，在人機交互領域的布局上，英飛凌不僅擁有24GHz、60GHz、77GHz等毫米波雷達產品，其廣泛的傳感器產品線更囊括MEMS麥克風、壓力、光學、氣體等傳感器類別。麥正奇表示，這四類是英飛凌當前傳感器產品的主要研發方向，并已經聯手合作伙伴開發人機交互的各類創新應用。

圖7：英飛凌*的傳感器產品正全面應用到人機交互的各個場景

英飛凌眾多傳感器產品在參數特性上一直處于業界的水平，如MEMS麥克風擁有超寬的動態范圍、69dB的高信噪比以及高達135dBSPL的聲學過載點；壓力傳感器的精度達到0.5Pa（+/-5cm）,擁有在較大壓力和溫度范圍內仍可實現高度的耐久性等。“這些的產品特性，正是英飛凌傳感器產品備受客戶青睞的原因。”

麥正奇zui后講到：“在未來，英飛凌將持續不斷地毫米波雷達以及傳感器‘內功’，以傳感技術為點、以產業生態為面，與更多業界的先進廠商、用更多不同的先進想法，去開發人機交互、工業4.0、智能制造、智慧醫療等不同領域的創新應用，全面探索人工智能產業的嶄新未來！”