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恩智浦总裁Kurt Sievers:UWB助力安全连接技术下一次飞跃

轶群·10-23 16:14·IC  来源: 爱集微

集微网报道 近日,恩智浦“NXP CONNECTS”峰会在线上举行,作为年度重要的全球峰会,恩智浦在会上展示了其众多行业领先的技术,同期还将举行50场技术会议,就行业热门话题以及未来半导体行业的趋势发展展开讨论。

峰会首日,恩智浦总裁兼CEO Kurt Sievers围绕“如何打造一个更安全、更智慧的世界”话题进行主旨演讲,并重点提及了恩智浦的UWB超宽带技术和智能汽车电池管理系统解决方案。

未来十年安全互联边缘将兴起

着眼未来世界,Kurt Sievers认为正处于一个关键时刻:人们熟悉的按需的世界已经成为过去时。按一下按钮,即可得到服务,这样的模式虽然不错,但它正在成为历史。


“我们希望创造未来,而未来与预知变化和自动化密切相关。我希望所处的环境能够预知我接下来的操作,我希望环境能够自动提供最初预测的服务。与此同时,一场极速且深刻的变革正在进行,涉及我们的生活、消费和移动的方方面面。”Kurt Sievers说。


Kurt Sievers指出,推动这场深刻变革的力量源于两个方面:一方面是科技行业的进步,另一方面取决于一个非常重要的共同因素——安全性。基于信任的安全性,以及基于安全性的信任。这两者相互作用。在一个能够预知变化并实现自动化的世界中,要确保自己的隐私范围,还要保证数据安全性。世界正在朝自动化发展,所以同样要确定所有自动化技术的功能安全性。

据Kurt Sievers介绍,在接下来几年中,恩智浦计划将产品应用到大量设备中。未来大概有500亿,甚至600亿个智能互联设备。这些设备将用于安全边缘以支持所有这些服务,进而实现自动化。500亿个智能互联设备将推动半导体行业蓬勃发展,并助力相关行业大幅增长。

回顾过去20年半导体市场的发展,Kurt Sievers认为,杀手级应用创造了增长浪潮。在本世纪最初10年里,笔记本电脑、PC、游戏机和一些家用音频视频设备担当了这样的角色。而在过去十年里,增长推力显然来自云计算数据中心,以及智能手机和平板电脑的急剧增加。20年来,全球半导体市场实现了三倍增长。

而现在正是下一个十年的开始。Kurt Sievers认为未来十年将以安全互联边缘的兴起为主要特征。对于500亿个安全互联边缘设备,它们将出现在工业自动化中,出现在汽车中,并可能最终使汽车成为互联设备,还会出现在互联智能家居等场景中,这些领域,就是半导体行业能够实现下一波增长的地方。

Kurt Sievers强调,边缘计算并不会取代云,它是对云的补充,应称之为“云计算和边缘计算之间的智能互补”。这对恩智浦非常重要,因为在过去的几年中,恩智浦建立了良好的技术、产品和客户关系,所有这一切都旨在实现安全互联边缘,并贯穿整个产品组合——从感知,到智能处理、连接和驱动,还有技术支撑和补充。


Kurt Sievers指出,恩智浦的网络安全和功能安全技术提供的支撑和补充是非常出色的。恩智浦正在引领边缘端低功耗处理的发展,启用并运行越来越多的机器学习服务。恩智浦在超低功耗管理和电池管理领域处于领先地位,并能够提供完整的连接产品组合。


Kurt Sievers表示,恩智浦目前有四大重点业务领域:汽车、工业物联网、移动设备和通信基础设施。在这些市场领域中,恩智浦正通过重点应用和细分市场使安全计算的概念变为现实,例如正在彻底改变汽车行业的电动汽车,以及互联汽车领域——预计三分之二到四分之三的汽车将在短短几年内实现互联,此外还有工厂自动化和智能家居等等。

UWB和电池管理是支柱技术

在演讲中,Kurt Sievers对在实现安全边缘的产品组合中恩智浦的两个支柱技术——电动汽车的电池管理技术和UWB超宽带技术进行了重点介绍。

UWB是一种新的安全定位技术,能够为无线连接和相关用例提供新思路,适用领域涵盖汽车、移动和物联网。

安全边缘随着安全连接技术的发展,而不断演进。在这个领域恩智浦一直保持领先的市场地位,相关产品能力覆盖短距离、中距离和长距离连接,如NFC目前已经在移动支付等方面得到广泛应用。

而在Kurt Sievers看来,安全连接技术的下一次飞跃就是UWB。

Kurt Sievers介绍了UWB的一个用例——取代机械钥匙。利用UWB超宽带技术,凭借安全性和相关软件,就可以将钥匙轻松、安全地嵌入智能手机。这样智能手机不仅可以作为付款中心,也能成为安全访问中心。

UWB能够增强空间感知能力,相比于低功耗蓝牙和WiFi的米级测距效果,UWB可以提供厘米级的精度定位。

在最近发布的iPhone12中已经引入了UWB技术,也让这项技术更广泛地被市场所认知。而在峰会上,三星方面也宣布基于恩智浦的UWB技术,三星的Galaxy Note20 Ultra和Galaxy Z Fold2已支持UWB。三星Note20 Ultra也成为第一款支持UWB的安卓智能手机,相信未来UWB将同WiFi和蓝牙一样成为手机的标配功能。

在汽车业务领域,多年来,恩智浦一直是安全汽车门禁解决方案的领导者,将汽车门禁的安全、安保和便利合而为一。目前,恩智浦正视图通过安全UWB超宽带技术,在移动设备和汽车生态系统之间实现逐步结合与无缝过渡。

此外,UWB可在室内提供类似于GPS的表现,以及真正的导航体验,这将在例如购物中心、写字楼、地下车库等场景得到应用。

谈及电池管理系统,Kurt Sievers认为成功和高效的电池管理系统包括三个关键推动因素——精度、可靠性和安全性。恩智浦所做的就是将所有这三个因素,融合到一个完整的行业独有系统解决方案中。

在现场展示中可以看到,传统的电池模块内部有许多单独的电池单元,模块的最高电量水平由电池组中电量最多的电池单元决定。电量最多的电池单元达到电量上限后就无法继续充电了。由于无法为电量较低的电池单元充电,所以电量最低的电池单元会持续放电直到电量耗尽。

而如果能够平衡所有电池单元并保持在相同的电量水平,就可以将整个电池组充电至电池单元的电量上限,也可以放电至电池单元的电量下限。这样一来,就能优化可以使用的电量,并将其输送到引擎。如果使用精密模拟电子设备更精确地测量充电电量,就可以进一步优化整个电池组。恩智浦的经验法则是:每提高一毫伏的精度,就能增加相当于一场马拉松长度的续航里程。因此,通过优化电池单元的测量、精度、可靠性和个体平衡,就能增加续航里程。


此外,所有这些电池单元,都需要以最高水平的功能安全性运行。因为电池单元中集成了许多敏感的化学物质以及大量复杂的电池管理设备,以管理成百上千个电池单元,这些设备必须永远不会出错。或者如果发现错误,能够自我修复,并谨慎管理各个电池单元。换言之,电池管理系统架构的首要目标是实现最高级别的功能安全,也就是汽车专家所说的达到ASIL D级。在达到汽车安全影响等级D后,就永远不会出现问题。

这就是恩智浦的高效电池管理系统,这个系统解决方案,可以针对不同汽车的不同电压等级进行扩展。 所以,借助完整的恩智浦系统产品就有可能实现所有这些电池单元的精度、可靠性、安全性以及高水平功能安全性。

据Kurt Sievers介绍,目前大众已经开始使用恩智浦电池管理解决方案。(校对/一求)

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