英飛凌前身是西門子集團(tuán)旗下子公司西門子半導(dǎo)體（Siemens Semiconductor），于1999年獨(dú)立，目前是全球功率系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的半導(dǎo)體領(lǐng)導(dǎo)者，擁有感知、連接、安全、計(jì)算和執(zhí)行五大硬件能力，也是全球第一大功率分立器件和車用半導(dǎo)體廠商。而在傳感器領(lǐng)域，英飛凌更是許多傳感器芯片的重要供應(yīng)商，譬如MEMS麥克風(fēng)芯片市場，英飛凌的市占率全球第一。此外，英飛凌的許多傳感解決方案也被應(yīng)用于眾多下游廠商的產(chǎn)品中。英飛凌供應(yīng)哪些傳感器芯片？如何看待全球傳感產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢？聚焦傳感領(lǐng)域未來在中國市場將如何發(fā)展？近日，在Sensor Shenzhen 2024上，記者對英飛凌消費(fèi)、計(jì)算與通訊業(yè)務(wù)大中華區(qū)合作伙伴與生態(tài)系統(tǒng)管理總監(jiān)王進(jìn)筑先生進(jìn)行了采訪。今天，讓我們從傳感角度來觀察這家全球半導(dǎo)體巨頭，此外，英飛凌介紹了許多與合作伙伴一起完成的首創(chuàng)性、引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的創(chuàng)新傳感器技術(shù)和解決方案，英飛凌傳感器產(chǎn)品的創(chuàng)新應(yīng)用值得我們思考、學(xué)習(xí)。專家檔案英飛凌消費(fèi)、計(jì)算與通訊業(yè)務(wù)大中華區(qū)合作伙伴與生態(tài)系統(tǒng)管理總監(jiān)，王進(jìn)筑?聚焦汽車和泛消費(fèi)電子領(lǐng)域！英飛凌傳感器產(chǎn)業(yè)布局剖析?據(jù)英飛凌2023財(cái)年年度報(bào)告顯示，目前，英飛凌共有汽車電子（ATV）、零碳工業(yè)功率（GIP）、電源與傳感系統(tǒng)（PSS）以及安全互聯(lián)系統(tǒng)（CSS）四個(gè)業(yè)務(wù)板塊。?其中，傳感器技術(shù)及相關(guān)產(chǎn)品，則主要?dú)w屬于汽車電子（ATV）和電源與傳感系統(tǒng)（PSS）兩大業(yè)務(wù)部。?▲來源：英飛凌《Annual Report 2023》?據(jù)英飛凌消費(fèi)、計(jì)算與通訊業(yè)務(wù)大中華區(qū)合作伙伴與生態(tài)系統(tǒng)管理總監(jiān)王進(jìn)筑介紹，在汽車電子上是全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體解決方案提供商，因此，英飛凌的傳感器產(chǎn)品，最開始圍繞汽車電子方面開展，從車載雷達(dá)、胎壓檢測、碰撞檢測等等傳感器開始。?另一個(gè)是消費(fèi)電子領(lǐng)域，早在十多年前智能手機(jī)爆發(fā)開始，英飛凌就向業(yè)界供應(yīng)MEMS硅麥克風(fēng)芯片，這是目前英飛凌傳感器產(chǎn)品的主要發(fā)端。?經(jīng)過多年發(fā)展，目前英飛凌傳感器產(chǎn)品主要集中在汽車電子和消費(fèi)電子兩大領(lǐng)域，分別歸屬于上文提及的?ATV和PSS兩大業(yè)務(wù)部。

在這里，王進(jìn)筑強(qiáng)調(diào)，英飛凌的消費(fèi)電子業(yè)務(wù)概念與業(yè)界普遍的消費(fèi)電子概念有所差異——目前業(yè)界的消費(fèi)電子主要指手機(jī)、耳機(jī)、智能手表等，而英飛凌將智能家居家電等等所有非車用、非工業(yè)應(yīng)用的產(chǎn)品，都?xì)w類到“消費(fèi)電子”領(lǐng)域，歸屬于PSS業(yè)務(wù)部，英飛凌的消費(fèi)電子業(yè)務(wù)是泛消費(fèi)電子的概念?？傮w來看，圍繞著汽車電子和泛消費(fèi)電子領(lǐng)域，英飛凌布局了種類眾多的傳感器產(chǎn)品。其中，ATV（汽車電子）方面，主要提供3D ToF、壓力、磁、77GHz雷達(dá)、電流等傳感器；PSS（消費(fèi)電子領(lǐng)域）主要提供3D ToF傳感器、氣體傳感器芯片、MEMS麥克風(fēng)芯片、壓力傳感器芯片、ASIC芯片、雷達(dá)傳感器芯片（24 GHz, 60 GHz）等傳感器產(chǎn)品。據(jù)王進(jìn)筑介紹，英飛凌還提供多種傳感解決方案，譬如被動(dòng)雷達(dá)——基于WIFI路由器設(shè)備的WIFI感知方案等。英飛凌傳感器產(chǎn)品針對不同應(yīng)用領(lǐng)域及不同應(yīng)用場景設(shè)計(jì)，最終服務(wù)于英飛凌的產(chǎn)品解決方案，是英飛凌產(chǎn)品體系中的重要元器件。▲來源：英飛凌《Annual Report 2023》?引領(lǐng)業(yè)界發(fā)展！英飛凌的這些創(chuàng)新傳感器產(chǎn)品行業(yè)首創(chuàng)！解決傳感產(chǎn)業(yè)最大難點(diǎn)?傳感器如同人的五官，能夠賦予物體感知視覺、聽覺、嗅覺、觸覺等等的能力。然而，除了高性能、高靈敏度的傳感器外，如何應(yīng)用這些傳感器做出創(chuàng)新的產(chǎn)品解決方案，解決物體實(shí)際感知的問題，才是當(dāng)前傳感器產(chǎn)業(yè)最大的難點(diǎn)。?單個(gè)傳感器對于下游應(yīng)用廠商來說，很難用，也不知道怎么用，只用形成傳感解決方案，才能為傳感器帶來更廣闊的市場。?作為全球傳感器產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)先者，基于自身獨(dú)有的高性能傳感器產(chǎn)品，英飛凌在本次專訪中，介紹了多個(gè)行業(yè)首創(chuàng)的、具有突破性且應(yīng)用廣闊的傳感器解決方案，或許能為業(yè)界帶來思考。?業(yè)界首創(chuàng)傳感器解決方案一、雙模3D ToF傳感器模組：推動(dòng)機(jī)器人感知升級?3D ToF傳感器主要用于3D深度視覺測量，是當(dāng)前服務(wù)機(jī)器人、掃地機(jī)器人等設(shè)備的必備傳感器。?據(jù)王進(jìn)筑介紹，英飛凌創(chuàng)新性地將高分辨率iToF泛光照明和dToF遠(yuǎn)距離點(diǎn)光源照明整合到單個(gè)混合ToF攝像頭中，推出業(yè)界首個(gè)雙模3D ToF傳感器模組。?該傳感器模組可以利用兩種TOF傳感器在不同遠(yuǎn)近距離下的靈敏度（顆粒度）優(yōu)勢，讓機(jī)器人同時(shí)具備遠(yuǎn)距離3D深度測量能力（用于SLAM路徑規(guī)劃等）、近距離精細(xì)深度測量（用于近距離避障等），王進(jìn)筑稱“這樣的話一個(gè)傳感器就解決了以前需要兩個(gè)傳感器或者說多個(gè)傳感器去處理的情況。是屬于一個(gè)首創(chuàng)性的產(chǎn)品，是比較新的?！?目前，該傳感器產(chǎn)品已在多家掃地機(jī)器人產(chǎn)品里面落地，其中有一些產(chǎn)品的話近期就會上市。???業(yè)界首創(chuàng)傳感器解決方案二、音頻變焦方案：變革視頻拍攝?如今，隨著CMOS技術(shù)在圖像傳感器的應(yīng)用，圖像傳感器越做越小并且像素、性能也越來越高，尤其是被智能手機(jī)廣泛使用，拍攝已經(jīng)成為日常大家使用的必不可少的一個(gè)功能。?在拍照尤其拍攝錄像過程中，將畫面縮小、放大是常見的操作，然而我們發(fā)現(xiàn)目前的錄像過程中，存在這個(gè)一個(gè)問題——拍攝錄像過程中畫面放大或縮小，收錄的聲音并不會隨之變化，這意味著許多“雜音”被記錄。?音頻變焦的需求廣泛存在，在音視頻錄制、會議系統(tǒng)及安防攝像頭等多個(gè)領(lǐng)域具有強(qiáng)烈需求，為了解決該問題，英飛凌與合作伙伴一起，使用8顆高性能英飛凌MEMS硅麥克風(fēng)，與合作伙伴的先進(jìn)技術(shù)算法技術(shù)結(jié)合，形成業(yè)界首個(gè)遠(yuǎn)距離音頻變焦解決方案。?

據(jù)王進(jìn)筑介紹：“比方說你的鏡頭里面出現(xiàn)的的時(shí)候，你的音頻里邊就會聽到多人的聲音。當(dāng)你把鏡頭推進(jìn)到某一個(gè)人的時(shí)候，你就只能聽到這個(gè)人在說話，旁邊的人聲音就被消失了，就跟著視頻一起被移出了鏡頭，然后音頻也被移出了耳朵，這個(gè)就是音頻變焦?！?/p>

▲英飛凌與合作伙伴共同完成的音頻變焦產(chǎn)品，來源：大象聲科業(yè)界首創(chuàng)傳感器解決方案三、WIFI感知：業(yè)界前沿，探索更方便人們生活的感知方式WIFI感知是一項(xiàng)正在發(fā)展中的先進(jìn)傳感技術(shù)，也稱為被動(dòng)雷達(dá)，在WIFI感知技術(shù)上，英飛凌也走在了行業(yè)前列。據(jù)王進(jìn)筑介紹，WIFI感知主要是利用現(xiàn)有的WIFI路由器、WIFI終端設(shè)備所發(fā)出來的無線電信號，去感知空間里面的人的存在以及人的活動(dòng)。WIFI感知技術(shù)在智能家居、智慧安防等許多場景用途廣泛，相比目前的紅外檢測、雷達(dá)檢測等現(xiàn)有感知技術(shù)，需要增加新的傳感器，而WIFI感知幾乎不增加成本，使用現(xiàn)有的WIFI設(shè)備即可。此外，空間中的多個(gè)WIFI設(shè)備，也能獲取更豐富的感知信息。那么，未來WIFI感知技術(shù)是否會取代現(xiàn)有的毫米波雷達(dá)、紅外傳感器等在智能家居的應(yīng)用呢？王進(jìn)筑強(qiáng)調(diào)，WIFI感知技術(shù)與毫米波雷達(dá)等傳感器并不是簡單的取代關(guān)系，而是互補(bǔ)的關(guān)系，在感知方式、顆粒度等許多方面存在不同。未來的智能家居、智慧生活，將需要多種多樣的傳感器提供豐富的感知信息，這是智慧生活的基礎(chǔ)，有了這些感知能力，才能夠自動(dòng)控制燈光、空調(diào)、窗簾等等家居設(shè)備，實(shí)現(xiàn)智慧生活。

業(yè)界首創(chuàng)傳感器解決方案四、PSoC Edge：融入AI算法的下一代MCU，賦予傳感器聰明的大腦業(yè)內(nèi)人士都知道，微控制單元（MCU）是傳感器的重要下游芯片，傳感器信號通過MCU的處理才能進(jìn)行下一步的控制等操作。當(dāng)前，隨著智能化時(shí)代的到來，各種應(yīng)用場景對傳感器的信號處理提出了更高、更智能化的要求，也即包括智能傳感器等概念的提出，而目前，讓傳感器更聰明這個(gè)功能，依賴于強(qiáng)大的MCU芯片。大模型等人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，深刻影響了各行各業(yè)。在傳感器領(lǐng)域，作為行業(yè)領(lǐng)先者，英飛凌也推出了新的MCU芯片——PSoC Edge，被譽(yù)為下一代MCU。不同于當(dāng)前的一般MCU，英飛凌PSoC Edge系列MCU擁有一個(gè)DSP單元和一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速單元，具有硬件輔助機(jī)器學(xué)習(xí) (ML) 加速功能，能進(jìn)行邊緣AI計(jì)算等更多高性能設(shè)計(jì)?？梢灶A(yù)見，英飛凌PSoC Edge系列MCU芯片將給業(yè)界帶來新的“AI”革命。▲英飛凌PSoC Edge系列MCU產(chǎn)品，來源：英飛凌?

王進(jìn)筑評價(jià)這顆MCU芯片：“有了這么一個(gè)處理器的話，我們就可以融合音頻、圖像和視頻等等外部世界感知到的信息，把這些信息的融合起來，通過傳統(tǒng)的信號處理和人工智能學(xué)習(xí)算法，去使得整個(gè)傳感器變得更聰明、更可靠、更準(zhǔn)確。”

英飛凌傳感器產(chǎn)品的特色和優(yōu)勢在哪里？英飛凌這樣看待傳感器在其產(chǎn)品體系中的作用！推動(dòng)低碳化和數(shù)字化，從而為人類創(chuàng)造更美好的生活，是英飛凌發(fā)展的重要戰(zhàn)略，而英飛凌當(dāng)前在做的一件非常重要的事情，就是連接現(xiàn)實(shí)世界和數(shù)字世界。連接現(xiàn)實(shí)世界的第一道就是要感知現(xiàn)實(shí)世界，感知物理世界的溫度、濕度、壓力等等信息，將這些信息進(jìn)行輸出，最終進(jìn)行數(shù)字化，才能為下一步的數(shù)字生活創(chuàng)造可能性。因此，英飛凌構(gòu)建了多個(gè)數(shù)量、種類較多的傳感器產(chǎn)品線，同時(shí)在傳感器上下游，英飛凌擁有MCU、功率半導(dǎo)體芯片等等產(chǎn)品，能夠?yàn)橛脩籼峁┱w的、一站式解決方案，這是英飛凌傳感器產(chǎn)品非常重要的特點(diǎn)。譬如以如今火熱的新能源產(chǎn)業(yè)為例，在電動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)中，英飛凌能夠提供磁傳感器、電流傳感器、MCU、驅(qū)動(dòng)芯片和各種功率器件，為客戶形成完整的產(chǎn)品解決方案。

▲來源：英飛凌此外，產(chǎn)品的創(chuàng)新引領(lǐng)和質(zhì)量保證，是英飛凌有別與許多企業(yè)的優(yōu)勢。通過這兩個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的控制，英飛凌保持了技術(shù)領(lǐng)先以及總成本的優(yōu)勢。王進(jìn)筑認(rèn)為，英飛凌包括傳感器在內(nèi)的許多產(chǎn)品，在全球范圍內(nèi)均有許多競爭對手，英飛凌跟別人不一樣的地方是技術(shù)走在了行業(yè)的前列，憑借強(qiáng)勁的創(chuàng)新能力和技術(shù)積累，英飛凌在許多方面引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展。譬如前文所提到的雙模3D ToF傳感器模組、音頻變焦解決方案、WIFI感知等眾多創(chuàng)新解決方案。另外一方面的話，英飛凌以質(zhì)量為本體，王進(jìn)筑提到：“大家可能想到的是質(zhì)量很好，事實(shí)上也是這樣，我們的不管是哪一類的傳感器，我們都是希望把這個(gè)質(zhì)量可靠性，質(zhì)量做到做到最好?！倍w凌產(chǎn)品的質(zhì)量保證，也涉及到客戶選擇英飛凌一個(gè)很重要的隱形性因素——成本。英飛凌通過對產(chǎn)品質(zhì)量的控制，使得客戶在后期保養(yǎng)維修、替換等方面次數(shù)減少，從而保持了系統(tǒng)總成本上的優(yōu)勢，而不僅是元器件前期購買的成本優(yōu)勢。未來傳感器技術(shù)怎么發(fā)展？英飛凌怎么看？隨著MEMS技術(shù)在傳感器的應(yīng)用，傳感器的低功耗、小型化、智能化，已經(jīng)成為趨勢，并掀起了傳感器在物聯(lián)網(wǎng)、汽車、家居、機(jī)器人等各行各業(yè)的應(yīng)用浪潮。面對未來幾年全球傳感器技術(shù)的發(fā)展，王進(jìn)筑著重強(qiáng)調(diào)了兩個(gè)趨勢：智能化、多傳感器融合。傳感器的智能化，未來需要更多算法去處理復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)世界的問題。比方說用毫米波雷達(dá)去做存在檢測，這件事情不難，但是你要把這個(gè)空間里面的像窗簾、風(fēng)扇，其他的一些也會動(dòng)的一些干擾因素，從這個(gè)毫米波雷達(dá)檢測到的信號里邊把它剔除掉，這個(gè)是有挑戰(zhàn)的，就是要準(zhǔn)確識別各種物體。目前來說，許多傳感器在這些檢測上還有進(jìn)步的空間，這就要靠算法，或者說可能更多的我們是需要一些機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能的一些方法去加持，去提高這個(gè)傳感器的可靠性、準(zhǔn)確性。傳感器技術(shù)另外一個(gè)方面的趨勢，就是傳感器的融合，就像WIFI感知技術(shù)會不會取代毫米波雷達(dá)？我說不會，它應(yīng)該是一個(gè)互補(bǔ)的關(guān)系，換句話說就是多傳感器融合的關(guān)系。通過多傳感器融合，使整個(gè)感知系統(tǒng)更聰明、更可靠、更準(zhǔn)確，從而推動(dòng)未來的智能家居、智能樓宇等各種智慧生活的落地。英飛凌與多家國產(chǎn)企業(yè)聯(lián)手推動(dòng)中國數(shù)字化產(chǎn)業(yè)發(fā)展，毫米波雷達(dá)生命體征檢測等創(chuàng)新傳感方案已在60多家三甲醫(yī)院落地！英飛凌于1995年進(jìn)入中國市場，至今已經(jīng)有29年歷史，在明年（2025年）將迎來30周年。在這近30年間，英飛凌立足中國服務(wù)中國，與許多國產(chǎn)企業(yè)一起，推動(dòng)了中國數(shù)字化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。王進(jìn)筑提到，在智能汽車、智能手機(jī)、掃地機(jī)器人、智慧健康、智慧養(yǎng)老、智慧家電、智慧工業(yè)（工業(yè)預(yù)測性維護(hù)）等等領(lǐng)域 ，英飛凌均有許許多多的大客戶案例、產(chǎn)品案例，通過高性能傳感器等各種產(chǎn)品，為客戶提供完善的解決方案。這里，王進(jìn)筑提到英飛凌服務(wù)中國合作伙伴的兩個(gè)重要維度：引領(lǐng)性的創(chuàng)新產(chǎn)品解決方案、賦能用戶的產(chǎn)品創(chuàng)新。英飛凌與合作伙伴一起，應(yīng)用英飛凌的半導(dǎo)體解決方案和客戶的系統(tǒng)解決方案（如算法）等結(jié)合，從而為市場提出一些創(chuàng)新的、具有行業(yè)引領(lǐng)性的產(chǎn)品方案。王進(jìn)筑認(rèn)為，英飛凌與合作伙伴一起提出的創(chuàng)新產(chǎn)品方案對行業(yè)非常有引領(lǐng)性：“這個(gè)解決方案的一個(gè)很重要的價(jià)值就在于它為市場展示了一種可能性，或者說一種可行性，使得有更多的人去跟隨去進(jìn)入這個(gè)市場，然后大家一起來把這個(gè)市場做法做強(qiáng)?！?/p>

這里，王進(jìn)筑提到了一個(gè)令人印象深刻的案例，那就是基于毫米波雷達(dá)傳感器的非接觸式生命體征監(jiān)測解決方案。在醫(yī)療中，對心率、呼吸頻率等生命體征進(jìn)行持續(xù)的監(jiān)測是非常重要的，一直以來，醫(yī)院中采用的是接觸式貼片監(jiān)測的方式，傳感器通過貼片電極與患者直接接觸進(jìn)行測量，對患者夜間睡眠、行動(dòng)等造成許多影響。使用雷達(dá)傳感器監(jiān)測生命體征的研究已經(jīng)進(jìn)行了幾十年，然而因?yàn)榉N種技術(shù)因素，遲遲無法在醫(yī)療中真正落地。英飛凌通過創(chuàng)新的60 GHz雷達(dá)傳感器，與中國本土高科技企業(yè)一起，推動(dòng)了毫米波雷達(dá)非接觸式生命體征監(jiān)測的落地。據(jù)王進(jìn)筑介紹，該方案能夠?qū)崿F(xiàn)心率以及呼吸全過程的精細(xì)化檢測，能夠進(jìn)行睡眠分期、睡眠呼吸障礙等的診斷，目前已經(jīng)在國內(nèi)六十多家三甲醫(yī)院落地進(jìn)行使用，達(dá)到了醫(yī)療級別的監(jiān)測效果。

“我們現(xiàn)在可以證明通過毫米波這種非接觸的、無感的、不侵犯隱私的，依從性非常好的這樣一種檢測方式，它可以去跟醫(yī)院現(xiàn)在使用的PST貼片的監(jiān)測方式，它的這個(gè)檢測的效果可以達(dá)到等效。因此，也獲得了中國藥監(jiān)局的醫(yī)療器械二類器械的認(rèn)證。”

通過這個(gè)案例，英飛凌向向整個(gè)市場展示了，使用毫米波雷達(dá)去實(shí)現(xiàn)非接觸的生命體征監(jiān)測，使用非常容易，且成本低廉，依從性也非常好，通過這種技術(shù)革新實(shí)現(xiàn)智慧醫(yī)療的真正落地。

“然后其他的從業(yè)者就會跟進(jìn)，大家就會一起把這個(gè)市場做開做大，讓傳感器能夠給人類帶來更好的一個(gè)生活和方式，對這個(gè)是我們的引領(lǐng)作用。”

英飛凌與中國本土客戶合作的第二個(gè)方面，就是賦能用戶的產(chǎn)品創(chuàng)新，通過英飛凌的高性能芯片和合作伙伴的算法，共同去設(shè)計(jì)創(chuàng)新的功能模組、單元，最終這些模組、單元應(yīng)用在終端用戶的產(chǎn)品中，為客戶節(jié)省大量的資金投入和設(shè)計(jì)時(shí)間，加速客戶的產(chǎn)品上市，這是英飛凌服務(wù)中國本土客戶、服務(wù)中國企業(yè)的另一個(gè)重要的方面。同時(shí)，通過引領(lǐng)性的創(chuàng)新產(chǎn)品解決方案、賦能用戶的產(chǎn)品創(chuàng)新，英飛凌與許多國產(chǎn)企業(yè)一起，近30年來推動(dòng)著中國物聯(lián)網(wǎng)與數(shù)字化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。結(jié)語作為全球功率系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的半導(dǎo)體領(lǐng)導(dǎo)者，英飛凌尤其以功率半導(dǎo)體知名。圍繞汽車電子、泛消費(fèi)電子領(lǐng)域，英飛凌在傳感器領(lǐng)域也擁有豐富的產(chǎn)品線，以傳感器為感知前端，形成完整的產(chǎn)品解決方案。在本次專訪中，我們也能看到英飛凌公司強(qiáng)勁的創(chuàng)新能力，通過與許多合作伙伴的努力，應(yīng)用英飛凌的高性能傳感器，創(chuàng)造出雙模3D ToF傳感器模組、音頻變焦方案、毫米波雷達(dá)非接觸式生命體征監(jiān)測等等眾多創(chuàng)新感知方案，引領(lǐng)行業(yè)的發(fā)展。這也值得國產(chǎn)傳感器企業(yè)思考和學(xué)習(xí)，單個(gè)傳感器下游企業(yè)應(yīng)用困難，或者下游企業(yè)根本不知道這個(gè)傳感器能用在哪里，用在什么地方，如何與合作伙伴一起將傳感器用起來，創(chuàng)造更多的智慧生活場景，或許才是未來的發(fā)展關(guān)鍵，也是當(dāng)前國產(chǎn)傳感器企業(yè)的發(fā)展困境。

審核編輯 黃宇