奔驰S级纯电版本月亮相 新平台打造/轿跑风格设计

第二届“光”+智能驾驶技术高峰论坛于2019年9月6日举行。本次论坛邀请了政府部门、咨询机构、整车企业、激光雷达厂商、红外夜视、相机等重点传感器企业、知名科研机构与会，共同探讨灯光及汽车电子行业的市场前景。以下是艾姆斯半导体市场与业务拓展总监金的现场演讲:

大家下午好！很高兴参加今天的峰会。刚才大家听到广汽郭总经理提到自动驾驶对激光雷达的要求。一家非常领先的企业介绍了MEMS关键MEMS阵列镜的开发。艾姆斯半导体是光电子半导体领域全球领先的半导体公司。我们在激光雷达方面积累了相当多的技术，这将介绍激光雷达中光源、光源驱动和接收方面的相关技术的发展。AMS现在是一家全球性公司，拥有全面的全球布局。我们在中国有布局，包括上海和深圳，全球其他主要工业国家都有我们的研发中心和商务办事处。全球约有10000名员工，我们的主要生产基地在新加坡和奥地利。我们的业务市场主要分为两个部分:一个是CCC，主要是消费和通信业务。第二个是AIM，主要关注汽车、医疗和工业业务。至于在光电子领域相对领先的半导体公司，我们非常专注于传感器，尤其是与光电子相关的。一个是光学传感，一个是成像传感。此外，消费电子产品中使用的耳机上的传感器也有半导体解决方案，例如抗噪声耳机。专业的有位置感应、环境感应、流量感应，都有广泛行业的应用产品和经验。我们在传感器技术和产品方面的经验主要来自于我们近年来相对频繁的并购。近年来，我们收购了多家公司，包括3D软件和领先的光学传感公司，以及用于高性能成像的CMOS，主要是在机器视觉领域。Heptagon还生产光学、半导体晶圆级器件。我们过去对技术先进的公司进行了大量并购，充分整合和吸收它们，以促进它们进入不同的市场，无论是消费市场还是汽车市场。我会讲一些技术应用到汽车上的案例。近年来，成像和光学产品和技术经历了快速发展，尤其是在应用层面。近年来，消费级3D的发展非常火爆。在过去的一年里，高端手机已经开始用于3D传感，涉及相应的半导体技术，包括光源、接收器、晶圆级光源。我们是世界上唯一一家提供全套关键半导体技术的公司。3D技术将逐渐从消费行业转移到其他领域，包括手机到智能家居、智能建筑和安全。当涉及到手势识别时，也可以使用3D技术来实现。包括个性化家居的功能，我们还可以实现对主人的识别，包括对房间内特定物体的距离检测等等。从消费级到工业级，逐渐到3D在汽车上的应用。刚才郭总也提到了，在自动驾驶方面，L3，尤其是L4及以上，激光雷达已经成为必不可少的系统。但是现在有很多挑战，因为要超越车辆法规，成本要降下来，需要大规模使用车辆。“这要怎么做？业界还没有给主机厂商一个完整的答案。我们还介绍了我们提出的实现纯固态激光雷达的半导体方案，它可以以相对较低的成本大规模地用于车辆轨道。现在，我们已经与业内许多制造激光雷达系统的公司进行了全面合作。”。除了使用激光雷达了解环境信息和序列，包括对驾驶室内驾驶员的监控和识别，以及对驾驶员手势的检测，3D应用也是2D和3D应用。此外，还涉及到投射。给汽车增加酷感的应用程序是智能投影，它在地面上投影出大范围的高清图案。它可以作为一个欢迎应用程序来欢迎主人上车，也可以用于安全目的，例如投影一个转弯图案或倒车图案，以提醒相关道路的用户我的车需要进行更改或转弯。这是我们通过现有3D技术开发的汽车应用的几个典型例子。总而言之，医疗辅助队……iconductor业务主要围绕四大应用:一是激光雷达中的关键光源和光学技术；第二个方面是人机交互，包括驾驶员监控和驾驶员识别；第三，在相对专业的传感领域，位置传感和位置感应在新能源的趋势下也会有一些新的应用，比如电机的位置传感器，电气管理的电流传感器。这是新四化和新能源带来的一些应用，我们比较好的技术也可以应用。最后一块是投影照明，我之前提到过。这是我们比较关注的四个领域，未来会有很大发展和潜力的应用。今天，我将更详细地介绍雷达。今天的话题也和自动驾驶有关。激光雷达是自动驾驶不可或缺的组成部分。我们将把AMS方案、VCSEL阵列技术和相应的驱动程序应用于雷达。我简单介绍一下激光雷达。我认为在座的各位对激光雷达有更好的理解。L3以上的激光雷达，尤其是L4以上的自动驾驶，是必不可少的系统。在应用上有几大应用，包括高速公路上的自动驾驶，城市车辆相对拥堵时的辅助，停车时的自动泊车。还有城市中的自动驾驶，这些主要应用是L3和L4自动驾驶的典型，可能需要激光雷达。但是，到目前为止，还没有成本相对较低的超过车辆规格的激光雷达系统，郭先生提到的一些产品也还没有达到这样的水平。激光雷达常见于测试车辆。刚刚介绍了检测车辆常用的机械转镜雷达的原理。它利用旋转镜光源将光源扫描到整个视场，接收反映市场的信息，判断整个市场是否被占领。这是在测试车辆上的大规模应用。但是因为成本高，不符合，所以没有办法应用量产车。第二类是针对短距离的，这里可以有闪光等激光雷达系统。原理是通过光源阵列来衡量整个市场。通过接收阵列，许多可以使用SPAD阵列来接收信息并实现信息捕获。只能针对短距离。如果距离为150米或更长，则无法在未来的应用中实现这一点。第三种方法是制作纯固态激光雷达，需要实现低成本的同时还要满足车辆法规。我们提出的方案是采用可寻址VCSEL阵列光源技术，其原理是光源或类似于闪光光源。它基于正面并执行逐行和列寻址，并通过逐行发射光源来执行空间扫描。从它前面发出的光的功率非常大。我们有高功率VCSEL技术来传输和接收信息。通过这种方法，我们可以实现纯固态激光雷达。这可以降低成本和难度，这是我们提出的实现固态激光雷达的关键基础技术。说到固态激光雷达，我们有相应的技术。对于其他激光雷达，在整个激光雷达行业中已经提出了不同的解决方案，包括固态激光雷达和MEMS激光雷达。整个基本架构包括光源、光源控制和发射驱动。光源的发射方式一般有两种:一种是边缘发射体，一种是VCSEL。现在机械旋转激光雷达中更常用边缘发射器。但是，在未来，由于侧发射器，会有一些相对难以克服的障碍，例如组装的难度，以及需要显著提高其效率。这方面会有一些障碍。VCSEL是实现大规模生产光源阵列并扩大到汽车级的一种相对较好的方式，因此是光源的一种选择。我们的AMS半导体主要从事VCSEL解决方案。传统的接收方法是诸如空气的PIN方法、机械APD方法和SPAD方法。纯固态激光雷达没有光源扫描组件，这个组件完全去掉了。如果机械激光雷达或MEMS激光雷达具有通过MEMS阵列反射镜或机械阵列反射镜以光速扫描的组件。不同的激光雷达使用不同的组合。为了实现固态激光雷达，我们认为使用VCSEL和相应的组合SPAD，配以适当的驱动器，可以实现固态激光雷达。W……可以使用VCSEL代替普通的边缘发射技术。这是VCSEL技术和边发射激光技术在激光雷达应用中的典型对比。从更大的角度来看，VCSEL具有明显的优势，包括车辆规格VCSEL明显优于发射器。同时，人眼安全是应用所必需的，与边缘发射器相比具有显著的优势。我们与激光雷达制造商和系统制造商有密切的合作，使用VCSEL作为光源。实现固态激光雷达的关键基础技术是可寻址激光VCSEL阵列。如果存在由单个阳极驱动的VCSEL阵列，则它是不可寻址的，并且整个阵列同时发光。接收也是同时的。这是闪光灯，相对适合短距离。如果它是可寻址的，每一行和每一列都有阳极，可以逐行逐列地测量光源。每行和每列中光源的功率足够高，可以驱动足够远，以满足激光雷达应用的需要。从逐行扫描到逐列扫描，有可能实现两个可寻址的位置，可能基于块点的数量，或者甚至一次点亮一个点。充分利用可寻址性，可以在每个点分别捕获和分析每个单元块的信息。底层技术大致解释如下。这听起来是一个比较直观的方法，但是之前一直没有实现，因为这和VCSEL很难实现高功率有关系，因为之前用于光通信和手机，功率比较低，很难满足长途汽车和激光雷达的要求。AMS收购普林斯顿光电，普林斯顿光电拥有高功率VCSEL技术，可以实现高功率。发射角度比较小，射程100多米。现在最好能达到150到200米的距离，满足远程激光雷达的应用。同时一个面阵VCSEL可以有50000个点，每个点可以做到0.1W到1W，甚至1.5W，一个点可以做到1W或者1.5W，整个面阵发出的功率是非常高的。所以整体功率输出很高，而且是逐行传输。假设100条线路，每条线路也有高功率输出。有了这些优势，实现没有阵列反射镜的固态激光雷达都是纯固态，然后成本大幅下降。几个月前，我们有一个新闻发布，与Ibeo和ZF在激光雷达上全面合作，2021年前会有量产产品。同时，我们与国内外的其他激光雷达合作伙伴有一些深入的合作。我们认为，这项技术是一项至关重要的创新，可以通过车辆规格激光雷达以相对较低的成本实现。除了激光雷达，我们还在舱内做光学和成像传感器。一块是司机监控。除了驾驶员监控，还涉及手势识别，以及单点距离检测。单点距离检测可用于更有趣的应用中，以了解驾驶员的头部位置。如果发生交通事故，安全气囊的激活如何知道驾驶员头部的准确位置，并达到安全气囊的最佳精度？通过单点距离检测，这是一个有趣的应用。第二块是我们对司机状态的监控。现在可以通过在方向盘上增加相应的光电传感器来实现这一点。还有就是对驾驶员生命体征的检测，以及对驾驶员脱手的检测。刚才广汽的郭部长提到，Tier 1或者供应商要提供一个系统来准确的知道驾驶员的状态，脱手检测是一个非常重要的指标。无论是驾驶员的手控制在方向盘上，还是驾驶员的手完全脱离方向盘，都需要启动或调整整个ADAS系统，这是一个非常重要的传感器输入。智能投影是一种使用外部灯光(装饰灯)投影大型图案的方法。关键技术是晶圆级技术。微透镜系列微透镜阵列× 1，然后把一模一样的图案投射到地面上相互重叠，这样就可以在很大的面积上保持整个图案非常清晰，均匀性好，然后效果就非常好了。无论是白天还是夜晚，它都更适合在凉爽的迎宾灯亭或大面积的转角或范围投影中使用……汽车倒车或投影，行人过马路，当时没有斑马线，投影斑马线让行人通过都是可以利用技术实现更好的智能驾驶或先进的下一代智能汽车的应用。今天，我主要介绍到这里。谢谢大家！

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