2015年10月19日，小米發布小米電視3以及周邊產品，其中的一款藍牙體感遙控器采用了博世傳感器。就在第二天，博世在深圳舉辦傳感器論壇，從CEO到亞太區總裁再到產品經理悉數到場，博世正憑借全面的產品線，攜手合作的小伙伴們幫助智能終端廠商通過傳感器實現產品的差異化。

 

博世傳感器為智能手機/可穿戴設備提供靈活的產品選擇

 

2014年博世在全球MEMS市場銷售規模達到12億美元，位居第一。Bosch Sensortec亞太區總裁Leopold Beer表示博世的成績以其寬泛的傳感技術為基礎，包括了慣性傳感、環境傳感、智能傳感以及聲學傳感等方面。

 

 

 

 

在智能終端最為熱門的智能手機與可穿戴設備領域，Leopold Beer直言智能手機是傳感器的關鍵市場，同時可穿戴設備的多種形式對傳感器存在巨大需求，例如耳機、眼鏡、服裝、珠寶、戒指、手環、手表等可以采用加速度計，地磁傳感器，氣壓傳感器以及集成環境單元等。

 

 

 

 

博世傳感器為智能手機/可穿戴設備提供高度集成的解決方案以及軟件包，針對可穿戴設備目前的困局采取各個擊破的戰術，例如不給脆弱的電池續航時間增加負擔，傳感器可以使用最新的解決方案BHA和BHI；增強用戶體驗，實現精準測量以及快速響應，可以采用集成方案及軟件包。

 

 

 

 

 

 

 

 

加入sensor數據處理 交給工程師極簡的Turnkey Solution

 

傳感器如果只是按照自己的工作原理輸出數據，必定存在一定的缺陷，而這時就需要另一些傳感器數據進行彌補，經過特定的數據運算得到的數據才能用于實際應用。

 

“例如加速度傳感器利用物理上的慣性原理，測量的不僅是動態的線性加速度，還包含地球的重力加速度，然而單獨靠加速度傳感器無法確定是動態的線性加速度，還是靜態的重力加速度，這對應用造成的困擾是設備在靜止的時候，加速度傳感器也會輸出重力加速度。如何精準的判斷是動態還是靜態的，就需要用陀螺儀甚至是地磁傳感器，從算法上把它區分開來。”博世產品經理解析說，從每一種物理Sensor上都無法拿原始數據做應用數據，把各種Sensor的數據結合在一起做運算，得到更完整可靠的數據，甚至在算法處理后可以得到衍生的數據。

 

 

 

 

這些算法被打包成算法庫，結合物理平臺上底層驅動、硬件接口，為客戶提供Turnkey Solution，同時這個方案也滿足安卓和Windows應用平臺的兼容性。“Sensor方案集成的難易程度直接決定客戶項目的周期，產品上市時間。因此客戶希望獲得高集成度的方案。”

 

這個sensor數據處理在博世的產品線里對應BHI160和BHA250。從硬件和系統構成上包含了motion sensor以及一個算法處理單元，sensor hub里面集成算法。

 

 

 

 

“這里面其實定制了一顆DSP，我們叫Fuser core。它兼顧了功耗、處理性能、可擴展性，這個算法得到大量可穿戴客戶的驗證。最高數據速率可支持到200Hz，下一代會更高，同時數據延遲時間非常短。”

 

BHI160和BHA250的功耗極低，待機功耗為10微安，Motion sensor和Fuser core運行時，功耗只有1.25毫安，外掛一顆地磁傳感器，跑9軸算法全速工作時，功耗也只有1.35毫安。而現在市面上類似的解決方案，它的整體功耗是我們的3到5倍。

 

博世傳感器的幾個典型應用

 

博世的慣性和環境傳感器系列包括了BNO055，BMI160，BMM150，BME280以及Sensor fusion。現場演示的體感游戲手柄采用的是BNO055芯片，囊括加速度計、陀螺儀和地磁傳感器，并集成了Atmel的MCU，做成一顆高集成度的單芯片。

 

 

 

 

據了解，小米剛剛發布的體感遙控器采用的是博世的BMI160這顆芯片，內嵌加速計和陀螺儀，外置MCU。目前這顆芯片的報價為0.8美金。

 

 

 

 

BME680是一款環境傳感器，可監測氣壓、濕度、溫度等。

 

 

 

 

現場，數家合作伙伴前來站臺助陣，包括飛利浦，Atmel，NXP等做Sensor Hub、MCU，以及提供算法技術的公司hillcrestlabs。

 

 

 

 

 

 

以上這款聯想智能電視，配備50寸屏幕和體感遙控器，市場售價在2999元。筆者在現場體驗，操控容易，指針平穩，不會受到手隨意晃動的影響，同時遙控器不需要抬手拿到屏幕前操作，手自然下垂時握著遙控器同樣可以自如操控。Hillcrestlabs公司現場人員表示，體感遙控器加上電視的VI設計，使得體驗大大提升。之所以有的體感遙控器體驗不好，一個重要原因是電視本身的VI設計不夠好。據悉，針對這類智能電視LG公司在韓國市場出貨量達到幾千萬臺。

 

目前，集成傳感器軟件算法有兩種方式，一是放在智能設備的處理器平臺上，二是集成在Sensor Hub里。Hillcrestlabs公司現場人員介紹說，以這款聯想智能電視為例，他們的軟件算法集成在聯想智能電視的處理器平臺里，這樣做可以為體感遙控器省電，它只需通過藍牙BLE與電視連接即可。

 

在3D游戲頭盔上傳感器也得到了應用，傳感器可以幫助處理空間位置的數據，保持3D畫面的穩定性。演示的這款頭盔采用了博世的BNO070，包括9軸加速度計、陀螺儀、地磁傳感器，32位處理器，并集成軟件算法。

 

 

 

 

 

 

博世MEMS麥克風欲意高端智能手機

 

收購Akustica公司后MEMS麥克風并入Bosch Sensortec，目前博世MEMS麥克風市場還需奮起直追。據了解，博世麥克風最早供貨給NOKIA智能手機但并未起量，在微軟手環和Surface平板上也有應用，還在微軟WIN10的語音識別功能上進行合作。博世應用推廣工程師表示，在國內博世與TCL、天語等手機廠商都有合作，也在打入華為、中興的供應鏈。智能手機一般可用到3-4顆傳感器，在高端智能手機上傳感器的需求仍然源源不斷，博世MEMS麥克風以高信噪比，高效能保證高品質，發力高端機市場，當然友商的競爭不可小覷。

 

 

 

 

 

 

 

 

智能終端創新往前走　更突顯傳感器的地位

 

從全球MEMS市場來看，2014年全球硅基MEMS市場規模達到111億美，預計2020年超過200億美元。由于智能手機和平板電腦的巨大市場需求，后續還有增長潛力無限的可穿戴和物聯網（IoT）市場驅動。

 

 

 

 

在消費電子領域，智能終端創新對MEMS傳感器的依賴程度逐漸加深，智能手機領導廠商如蘋果、三星等推出的新一代手機采用傳感器的種類越來越多。例如蘋果iPhone6s在6增加壓力傳感器和心率傳感器之后又加入了3D touch。

 

 

 

 

上海微技術工業研究所的行業分析總監曹明霞表示，追隨國際大廠的腳步，中國已經形成MEMS傳感器產業完整鏈條，創新平臺的建設也將支持國內MEMS傳感器的發展。