記第七屆EEVIA年度中國ICT媒體論壇暨2018產業和技術展望研討會

 

日前，作為電子和ICT媒體界的年度盛事，第七屆EEVIA年度中國ICT媒體論壇暨2018產業和技術展望研討會在深圳隆重開啟，主辦方始終秉承“趨勢 創新 共贏“主題初心，為國內ICT界主流媒體、中國ICT工程開發社群與業界領先廠商/技術提供商之間搭建了高效溝通互動“三方交流”橋梁，共議產業宏圖大“智”。論壇后，EEVIA舉辦了公司成立十周年雞尾酒會。

EEVIA首席咨詢師兼總經理趙艷在歡迎致辭中感謝的多年來行業媒體的鼎力支持，她表示，面對近來不斷霸屏的缺貨漲價、資本并購的消息，唯有夯實產業基礎、關注與行業熱門話題相關的各種創新技術和解決方案才能使企業立于不敗之地。

 

 

她介紹說，本屆論壇豐富多彩的研討主題聚焦產業和技術趨勢本身，梳理較符合實際的產業邏輯方向和優選的技術方案，涵蓋助力人機交互的傳感器技術、新一代智能汽車測試技術、5G終端開發快速部署、高性能電源技術創新趨勢盤點、面向各種高性能和高耐久性電子系統的存儲器技術趨勢等，讓較敏銳的洞察和較細致的技術分析、較真實的現場演示為聽眾撥云見日。另外，行業巨頭們也解讀了從不同領域強勢入局硬件產業和供應鏈的現象級話題。

 

英飛凌科技：探索人機交互新可能

 

 

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業務部總監麥正奇首先介紹了以毫米波雷達探索人機交互的新可能。他結合毫米波雷達市場趨勢以及英飛凌成功的用戶案例，展望了中國毫米波雷達應用的創新趨勢。

麥正奇介紹說，所謂人機交互是人跟機器之間的互動，它需要很多傳感器。英飛凌在傳感器部分有硅基麥克風、壓力傳感器、光學傳感器、環境傳感器，用來偵測外部反應，是人機交互中非常重要的一環。

他接著重點介紹了毫米波雷達市場的發展趨勢，他認為，全球24GHz盲點偵測（BSD）的應用在快速增長，它一開始應用在汽車工業，雷達主要上量的源頭來自于汽車工業，2017年有2.7億顆傳感器用在盲點偵測。目前，可以看到有更多新興應用對毫米波的興趣或使毫米波的發展出現很大變化。毫米波雷達可以用在各種不同應用，如工業或日常生活。

 

 

麥正奇表示，所以在英飛凌來看，毫米波是接下來市場發展的一個重點，公司會持續不斷地研究發展毫米波。毫米波應用很廣泛，比如捕捉眼睛或者手勢的一些行為，都可以利用毫米波加上一些比較特別的軟件演算法去完成，所以用戶體驗的推廣是一個很大的驅動力。

談到毫米波挑戰，他認為主要的挑戰來自于它的定制化算法。不同的應用要有不同的算法，不同的算法要有不同的專家來研發。在法規的部分，因為毫米波是比較高頻的頻段，在無線電規范方面，每一個國家、每一個區域所制定的法規和它后面的政策其實還沒有很完整的定義下來，尤其是在這些毫米波還沒有真正被大量使用的波段。5G可能也會用到毫米波，它可能用到28GHz、39GHz之類的不同頻段，頻段和頻段之間怎么分別去做出一些不同的定義和規范。

對盲點偵測而言，他認為2020年之后會出現黃金期，因為其價格具有非常大的競爭力。雷達其實可以探測物體的方向性和距離，探測物體的速度，這個部分可以做很多不同的應用。英飛凌有24和77GHz汽車雷達，目前銷售市場份額全球第一。除了汽車之外，現在也是朝向工業化或者是其他不同應用發展。

 

 

麥正奇還位分享了一個借助60GHz雷達實現人機交互的實際案例，在空間和運動感測方面，24GHz可用于Smart Home、Automatic opening system、Smart building、Medical、Multicopter、Home&Garden、Industrial、robotics或者是智慧型工業，這些都是比較熱門的一些產業或應用。

 

 

麥正奇較后表示，目前英飛凌在中國市場在與很多合作伙伴合作，提供雷達解決方案，尤其是在軟件或者應用部分。24GHz的部分包括三個方向：安防應用、盲點偵測和智能家居，已經完成了整個方案和產品的設計，也已在市場上推廣。利用24GHz整體方案、一些演算法方式，客戶可以完成后面一些演算法的制定和產品。未來，英飛凌也會持續不斷地跟更多中國先進廠商合作，用更多不同的先進想法實現工業4.0、智能制造、人機交互、醫療等各個不同領域的應用，這也是其兩年來在中國市場的一個重點。

 

NI：演繹新一代智能汽車測試技術

 

 

NI（美國國家儀器公司）NI中國技術市場工程師馬力斯的演講主題是以軟件為中心的測試平臺如何助力5G。他認為，以軟件為中心可以更快速地幫助半導體廠商和終端廠商加快5G部署，因為“快”其實對于5G來說是非常非常重要的。以軟件為中心的平臺可以幫助工程師提高效率和測試速度，能夠讓5G更快上市，節省時間成本。

他介紹說，5G有三個主要應用場景，一是增強型移動網絡，可應用于現在的很多高密度組網，像VR、AR應用，它對于大帶寬、對于數據吞吐量的要求非常高。第二個是MASSIVE MACHINE，其實面向像物聯網一些低功耗應用，會更廣泛的部署在長時間、低功耗的一些應用場景。第三個是超低延時，像無人駕駛，還有其他一些領域，這些也是在5G所能提出的非常重要的應用領域。

 

 

基于這些設想，3GPP和國際電聯推出了5G落地時間表。從5G NR去年落地的版本可以想象到現在部署的一些場景到底是什么樣。現在4G的網絡已經部署了這么多，升級到5G網絡在中間的組網形式和部署場景還有變革的過程。4G和5G是一個切換的過程，對于4G的支持和5G的支持，在芯片廠商和終端廠商都是要滿足的。

馬力斯認為，在滿足5G要求的同時，還要兼容4G要求，因為頻段上的一些重合，對于很多工程師和設計公司來說，測試會有非常大的挑戰，包括一些干擾、頻譜問題。對于復雜度以及帶寬要求，測試儀器就是要滿足更高的帶寬，才能滿足現在的挑戰。

 

 

面對這些挑戰，NI的平臺化儀器是把所有儀器都放在一個非常小的機箱里，并且用PXI技術完成非常好的同步機制，能夠更快地幫助工程師完成一些測試，測試速度上有非常大的提升。在一些算法上，NI把傅里葉變換算法部署到FPGA里，會比CPU做FFT的運算速度快很多倍。所以從同步和速度上看，NI這種方法其實會極大地提升測試效率。

 

 

他介紹說，5G的商用量產，傳統來看都是使用ATE這種大型自動化測試設備，較開始ATE進行設計時都是面向數字芯片，當它加入5G的芯片時，在ATE上要加入模擬的部分、射頻的部分。使用數字芯片，現在要加入模擬部分、射頻部分，對于傳統的一些ATE來說很困難，可能要設計一些新的機臺、新的模塊。

NI在實驗室已經有非常好儀表級射頻能力，把它加入到ATE里，采用NI的模塊化方式。它可以非�？焖俚剡M行移植，較關鍵的是中間會把兩邊打通，使很多實驗室測試設備可以很快部署到量產。其效果是代碼、硬件資源和投資可以較大化復用，不需要花很多時間讓臺式儀表和ATE進行數據比對，可以節省非常多的時間。

 

 

NI提供的是通用化的以軟件為中心的測試平臺，實驗室的小機臺到量產只是換了外面機臺的包裝形式，后面在加入專門針對于量產的loadboard和portcard一些設計，和分揀器Handler進行非常好的對接，完全滿足量產的一些設計要求，內部的核心其實都是一樣。通過軟件的方式進行升級，代碼可以較大化的利用，較后可以更多的提升測試時間和測試效率。

馬力斯較后表示，許多國際廠商，像AT&T、NOKIA、英特爾、NTT Docomo、SAMSUNG，還有Facebook等，都在使用NI較開始做原型的平臺。國內像東南大學、北京郵電大學都有非常早期的合作。5G已經到了一個時間節點，對于非常要快速進行商用化、測試的廠商，用這樣一個非常早期的平臺，加上所積累的軟件，可以非�？焖俚貞�用到商用化階段。而且用軟件為中心的平臺，通過FPGA技術、PXI，可以非常好地定時與同步，不管是從設計公司還是之后的量產，都有非常好的切入，可以幫助工程師、設計公司和測試公司加速5G從概念到落地的進程。

 

QORVO：讓手機準備好使用5G

 

 

Qorvo亞太區移動事業部市場戰略高級經理陶鎮是演講主題是您的手機是否準備好使用5G？重點介紹了2020年之前手機商用的5G射頻前端。Qorvo一直致力于2020年推出商用5G產品時支持非獨立組網以及獨立組網手機射頻半導體的射頻解決方案。

陶鎮表示，5G要實現的三大愿景之一是增強型的移動寬帶，無論是手機支持射頻的頻段是4G、5G，或者基礎設施有效支持射頻的頻段，都有很多的挑戰。對于手機而言，因為要支持5G，不可能單純是5G手機，上下兼容3G、4G，所以會有很多新的射頻，無論是濾波器、開關、功率放大器以及整合起來的前端模塊，都會有額外的新的器件設備產生，這個也是來自于新的5G頻段需求，新的5G標準、新的5G調試方式的需求，會有更多新的區別于傳統4G的射頻半導體器件。

第二是萬物互聯，基于5G新標準的IoT不是現在基于4G標準的NB-IOT或者EMTC制式的IoT，這樣的標準無論從基礎設施還是移動終端的角度，都會有新的射頻器件產生。

第三個是低功耗高可靠性低時延的通信設備。在中國，尤其是2020年，三家運營商都要商用5G，所有產品都會在第一個場景（增強型的寬帶），這個延伸了會有很多額外射頻器件的產生，無論是在基礎設施領域還是在移動終端智能手機領域。

 

 

他介紹說，作為一個射頻半導體公司，產品開發的路線圖需要真正跟標準化制定的時間點相匹配。從2018年到2021年的四年，作為5G無論是走獨立組網還是走非獨立組網，從2018年開始所有國家運營商都在做試商用，但真正到了2020年之后下半年或者2021年之后才開始大規模商用。

從現在開始，可能到2019年的上半年更多的運營商會做5G的試商用，主要是根據現在還沒有真正定的標準。比如去年12月份完成的NSA的第一版標準，今年6月份完成的第一版SA標準。所有的國家運營商都會基于這個標準做試商用運行。從2019年下半年到2020年會有更多基于3GPP的第15個版本的有限商用，可能在某些國家會有大規模商用，包括中國現在三家運營商的目標，都是希望在2019年下半年、2020年初的時候正式商用。但是運營商肯定會有不同制式的規劃。2020年到2021年就是真正的5G大規模商用，所有支持5G的獨立組網以及非獨立組網的終端網絡在2020年都會完成這個商用功能。

在射頻半導體方面，2018年到2019年，因為目前在全球的所有運營商只有兩家會走獨立組網路線，就是中國移動、中國電信。其他所有國外運營商，包括中國聯通，目前的規劃都是走非獨立組網。所以NSA就是一個非獨立組網，非獨立組網對射頻前端。對5G的智能手機較大的影響在于，非獨立組網是依靠LTE作為核心網，所有的語音通信層面、控制層都是都是LTE，數據層面走的是5G的NR，射頻前端就意味著必須有一個LTE通道，無論是哪一個頻段，還必須有一個5G的通道在同時上下行工作，這是一個非常大的挑戰，因為有一些互干擾的問題。

 

 

談到射頻半導體，陶鎮表示，5G相比較4G有一些主要不同，第一個是帶寬，LTE帶寬較高20兆，這是LTE所限，到了5G較多是100兆，尤其這100兆還針對6GHZ以內的頻譜；到了毫米波較多高是400兆的帶寬，就是說單個信道得支持400兆的帶寬，在毫米波的時候，在6GHz以內必須是100兆帶寬，尤其是從PA的角度來說，這個難度相當相當大，現在的LTE單載波就要20兆，做上行載波聚合中國移動較多就是3個載波，60兆帶寬的上行載波聚合，所以在LTE時代較多就是60兆帶內的功率放大器的設計，但是到了5G時代必須要設計100兆帶寬，對PA來說是非常大的挑戰。

第二是波形，PA從CDMA到WCDMA較大的問題就在于PA的設計，這三類制式的PA都是屬于線性化的PA設計，要考慮很多線性指標。線性指標較重要的因素來自于數的波形是什么樣，所以在5G定義了CP-OFDM。這樣一個信號波形相比較標準的LTE，CP-OFDM相比較較大的區別在于SCDMA很高，對PA來說峰均比更高，PA需要更寬、更高的線性設計，這也是5G相比較于4G設計射頻器件較重要的提高性能的地方。

從系統架構的角度，因為5G需要更快速的速率，所以5G相比較4G有更多的MIMO，在4G LTE時代已經提到了4個下行鏈路，叫4×4的MIMO。2019年可能中國三大運營商都要求4×4MIMO，但是基于LTE的。在5G的4×4下行MIMO或者是上行2×10的MIMO可能會成為一個標準，5G必須要支持四個下行鏈路的和兩個上行鏈路的。

從頻段、模式、信號路徑、開關切換的速度來看，5G需要更多的頻譜，意味著必須要有更多的支持新的頻段前端器件，或者原來4G頻譜的設備件必須要更高的支持5G的標準。第二個是模式，新的波形CF-OFDM，帶寬變寬了，子載波的間隔變寬了，這都需要新的射頻半導體，尤其是PA的重新設計。從信號的角度，4G、5G信號的共存和互干擾方面需要做到更好的設計。

此外，天線分工器要有不同的組合、不同頻段、不同功能性的組合，所以在未來5G的智能手機里，天線的分工會是占比相當大的設備器件，這也是伴隨著5G衍生起來的新設備前端器件。除此以外，因為天線越來越多，但手機上還希望一根天線的覆蓋更寬的范圍，未來在5G時代天線調諧技術相比較4G時代會用的更加多。

他較后表示，Qorvo從2017年開發了第一款基于5G NR新標準的射頻前端模塊，從功率放大器、到開關、到帶通濾波器。目前在支持5G智能手機方面，無論是走獨立組網還是非獨立組網，Qorvo無論是從技術的角度還是支持的角度都已經準備好了，在2月時中國移動發布了5G先行者計劃，希望在2019年下半年、上半年所有的芯片公司都準備，Qorvo也被邀請加入這個計劃。Qorvo目前已經準備好了，目標就是5G 射頻半導體產品，3.5G、4.8G的產品在2019年上半年正式進行量產，配合國內的主要手機廠商，尤其是中國的運營商，中國電信、移動、聯通，在2019年下半年至2020年上半年正式的商用。

 

ADI：引領高性能電源技術創新趨勢

 

 

ADI電源產品中國區市場總監梁再信介紹了高性能電源技術創新趨勢。他表示，ADI和Linear的合并可以說是一起重磅并購，公司希望通過收購合并從行業領先做到一騎絕塵。這一強強聯合，正是為了形成一家全球領先的高性能模擬行業領導者。據介紹，ADI和Linear合并之后，企業估值達到300億美元，整合的企業營業額達到49億美元，其中80%銷售額來自于工業、通信和汽車三大領域。其次，從研發、產品、人才角度，整合后的ADI員工達到了15,000人，形成了創新研發的堅實基礎；整合后的產品數量為43,000個，聯合全球專利達到了4700例，ADI和Linear合并之后，在全球的研發中心加起來有44個。

他認為，高性能電源要考慮三個重要的問題——Form Factor、Efficiency、EMI。第一考慮高性能的電源幫助客戶產品減少PCB的尺寸，然后增加更多的功能，因為現在產品越做越小，性能越做越高，能不能提供比較小的方案，提供好的性能。第二是效率，全球都講新能源，如何節能，如何提高效率。電源的轉換效率就是電壓和電感和電容，如何把能量傳遞，已經研究了幾十年，已經做到極致。在過去中國可能并不特別重視EMI，但是中國要做制造2025，提高產品的可靠性、創新性，毫無疑問要走出國門，做更好的工業，不管任何電子產品，EMI和ESD設計和噪聲處理非常重要，越來越多的企業認識到這一部分的重要性。

 

 

在尺寸方面，要縮小電路板的尺寸就是提高集成度，把一個復雜系統做成一個電源模塊。這樣的集成讓產品設計工程師能夠專注于做系統級的設計，而不是花時間調一個復雜的電源系統。它較大的好處是能夠節省30-100倍的元器件數量，系統可靠性也會提升，采購、整個研發電路板這些都會比以前要簡化很多。

 

 

過去十幾年的發展過程中衍生了一系列可以匹配現在電路板所有應用的所有模塊，比如系統級的電源，3.3伏或者IO電源，不管多大功率，都有完整的系列模塊，能夠幫客戶解決集成度、應用的問題、生產制造的問題，可以把一二百器件堆成一個系統往上貼就可以了。這個是讓電源模塊比較簡單易用方面做出的探索，在過去十年實現了更高的功率密度。

梁再信介紹說，四年前有一個LTM4627，15A的電源，需要15×15×4.92mm封裝，到今天，同樣的電流，現在有了LTM4638，尺寸變成了6.25×6.25×5.02mm，體積比以前縮小了非常多，但功率密度比以前高了。這是電源模塊上的一個趨勢，即小型化�，F在6.25不是較小的，公司在研發4×4、3×4的電源模塊，下半年或明年會發布。

 

 

第二個方向是如何做��？現在已經發布的產品有1.82mm的，第一是可以與主芯片共用同樣的散熱器，高度一樣。因為電源還是會發熱，這樣系統設計比較容易。第二，正面面積不夠了，可以貼背面，在很多系統設計里面背板的高度是有限制的，可能就是允許08、05、03電容的厚度，那傳統的電源模塊顯然不能滿足要求，但是現在做薄就是為了能夠貼著背板或者跟主芯片分享散熱器，這是另外一大方向，即薄款的產品。

 

 

第三是大電流，這是挑戰工程極限的非常重要的探索。FPGA需要0.8V的Core電壓，100A，這在過去來講非常非常難以設計的，因為電流實在太大了，而且0.8V的core電壓如果波動范圍比較超過3%、5%，可能FPGA會死機。2010年的時候，推出了4601，需要用12片才能做到100A，因為那時候一個模塊大概只有8A-10A，2年以后，推出了4620，每一片是25A，就用4片可以做到100A的輸送電流。到了2014年，又推出了4630，35A的輸出電流，用3片也可以達到100A的電流輸出。到了2016年，發布了4650，一片50A，兩片就可以做到100A。今年7月份會發布一個全新產品，LTM4700，帶數字接口的控制邏輯，一片100A，這個模塊看起來很小。100A的電源模塊帶數字接口，還能把功率密度做到如此之高，光靠普通傳統的電源模塊技術顯然是不行的。模塊方面三個方面的嘗試就是超小體積、超薄和超大電流。

 

 

在EMI方面，ADI的Silent Switcher把一個普通開關電源的噪聲和EMI做的更小。其工程團隊在芯片的堆疊和電路的設計結構上做了一些非常創新的突破。在一個DC/DC里實現兩個電流環路的對稱排列。這樣做的好處是產生的電場磁場是兩個反向的，可以相互抵消。它同時解決了三個問題，即占位面積、效率和EMI。

梁再信認為，對一個工業產品或電子產品來講，可靠性非常重要。對整個行業來講，ADI的DUST Networks和Wireless BMS就可以做到99.999%的可靠性。DUST Networks是專注物聯網和傳感網絡的新技術。ADI提供芯片和SDK，包括芯片里面的協議棧。因為采用跳頻技術，當不同通訊協議發現通道有干擾時，會把通道頻率從頻道1切換到頻道5。如果發現這個通道的干擾持續存在，沒辦法利用跳頻去解決，還有SmartMesh™技術。

 

富士通：打造高性能和高耐久性設計

 

 

富士通電子元器件（上海）有限公司產品管理部總監馮逸新介紹了新高性能和高耐久性設計應用電子系統的存儲器技術趨勢。他首先介紹了公司的存儲器業務，一個是系統集成LSI產品的開發，還有晶圓代工、市場營銷和策略。接著他介紹了FRAM存儲器，還有ReRAM，以及目前正在開發的較高端的NRAM。

他表示，FRAM有三大優勢，一是高讀寫入耐久性，寫的次數比較多；二是高速寫入，因為寫入可以跟納米秒的速度相比；三是低功耗，不需要升降電路。無論是讀寫耐久性、寫的速度和功耗，FRAM都比傳統的MRAM、EEPROM有很多優勢，但是FRAM很貴，需要考慮性價比的問題。

 

 

在消費類，一般EEPROM的消費類用量非常大；醫療行業、汽車電子，因為要求成本稍微好一點，未來基于FRAM的弱點開發了NRAM，NRAM的容量變大，NOR Flash比EEPROM更便宜一些。

他還專門介紹了汽車電子方面的應用。FRAM可以用于胎壓檢測，現在歐洲、日本、中國已開始使用。安全氣囊方面，比亞迪在用這個產品，還有一家是北京的一家公司在用。目前中國的新能源汽車快速發展，未來的車聯網T-BOX作為關鍵原件，也可以使用FRAM。BMS現在是公司的主攻方向，新能源車現在很熱，都需要速度快、實時記錄的FRAM。

 

 

ADAS也是近來的一個熱門話題，包括中央處理器和傳感器系統，都需要存儲器，傳感器很多數據要及時進入中央處理器處理，演算之后發出信號讓人來操作還是車來操作，這就需要各種各樣的東西。存儲器在進入中央處理器之前緩沖一下，效率更高，FRAM是比較理想的選擇。

中國是很成熟的表計市場，包括抄表系統和計量系統。抄表系統現在所謂的智能電表有三個存儲器，NOR Flash、EEPROM、FRAM，根據它數據的重要性可以選擇不同的存儲器。又如京東、阿里巴巴的庫房檢測可以用電子標簽來做，用RFID不需要電池。

馮逸新較后介紹了新的NRAM。他說，N是類似納米管的一個東西，利用其IP開發新的產品是一種新型的非易失性存儲器。其規格類似或接近于FRAM，存儲密度遠高于FRAM，硅核心尺寸比FRAM更小，未來的市場擴展空間比較大。

 

 

他認為，NRAM帶來的價值在于，它可以應用在任何系統，不但可以做數據存儲，也可以做程序存儲，非常方便�？梢詫崿F即開即用，比如不關電腦，用的時候打開。還有高溫環境，FRAM做到120度，未來NRAM它可以做到150度。這樣就可以進軍發動機周邊的電子市場。