业界动态

2018-11-16 08:36
传感器世界 2018年4期
关键词:联网测试

转变发展节奏 推动产业升级工信部将筹建集成电路和智能传感器创新中心

2018年4月9日,第六届中国电子信息博览会(CITE2018)在深圳盛大开幕。工信部部长苗圩、工信部副部长罗文、广东省常务副省长林少春、深圳市委书记王伟中、中国科学院院士黄维、中国工程院戴琼海等领导、嘉宾出席开幕式。

本届博览会以“智领新时代,慧享新生活”为主题,从物联网、智能终端、云计算与大数据、新型显示应用、智能制造、AI、智能联网新能源汽车、电子元器件等行业热点全面展示全球电子信息产业的最新技术成果和未来发展趋势。

苗圩在开幕式致辞中表示,中国电子信息产业规模已超18万亿元,接下来将推动产业加快质量、效益和动力变革。据悉,工信部将在“十三五”期间建立集成电路和智能传感器创新中心。

苗圩在致辞中提到,我国2017年规模以上电子信息制造业收入超过13万亿元,软件和信息技术服务业收入突破5万亿元,行业整体规模超过18万亿元。工信部将以供给侧结构性改革为主线,加快质量变革、效益变革、动力变革,扎实推动我国电子信息产业的持续健康发展。

集成电路是电子信息产业的基础和核心,如果不能完成集成电路产业的转型升级,电子信息产业的转型升级也难以实现,我们的电子信息产业、乃至整个制造业就依然处于“加工”阶段,无法获得更高的附加值和利润,因此该产业如何通过创新来实现转型升级很关键。

此前,财政部等四部门于3月28日发布了《关于集成电路生产企业有关企业所得税政策问题的通知》,提高了对新设立集成电路制造企业减免税收的门槛,比如,对于“两免三减半”类企业,制程上从原来的0.8μm提高到0.13μm。《通知》的目的是促使产业向高质量发展。“国家通过税收政策来调剂集成电路投资,让资金向大企业、先进制程项目聚拢,进一步做大做强龙头企业,也避免盲目引进低端项目、重复建设,减少烂尾项目和后续不良资产。”

智能网联汽车道路测试管理规范发布

2018年4 月12 日,为推动汽车智能化、网联化技术发展和产业应用,工信部、公安部、交通部三部委联合召开新闻发布会,发布《智能网联汽车道路测试管理规范(试行)》,要求相关主管部门可以根据当地实际情况,制定实施细则,具体组织开展智能网联汽车道路测试工作。规范将于5月1日起实施。

《规范》明确了测试主体、测试驾驶人及测试车辆,测试申请及审核,测试管理,交通违法和事故处理等多方面内容。比如,对测试驾驶人提出经过自动驾驶培训、无重大交通违章记录等8项要求;测试主体必须在封闭场地进行充分的实车测试并取得相应资格。规范规定测试车辆需具备实时回传控制模式、位置、速度及加速度等数据信息。

工信部副部长辛国斌说,安全是自动驾驶路试的前提和底线。充分的封闭区域测试是智能网联汽车道路测试的重要前提和安全保障。工业和信息化部已组织制定完整的自动驾驶功能封闭区域测试评价规范,从测试场地、测试设备、测试方法、评价指标等方面对封闭区域测试作了明确、统一的规定。

国家发布智能网联汽车道路测试管理规范,将从政策上扫清智能驾驶汽车上路测试时遇到的法规问题,助力无人驾驶的发展。规范中也强调了对无人驾驶车联网的要求,有助于车联网的全面发展。

科技创享汇系列活动——传感世界,传感未来中国新兴MEMS产业

2018年4月19日上午,由苏州工业园区科技和信息化局主办的科技创享汇系列活动之一“传感世界,传感未来——中国新兴MEMS产业”在苏州工业园区举行。活动上,苏州敏芯微电子技术有限公司(以下简称“苏州敏芯”)CEO李刚博士为大家带来新兴MEMS产业方面的精彩讲座。

李刚博士作为苏州敏芯集成微型硅麦克风的post-CMOS 集成工艺的发明者,有十年超净间的丰富工作经验,熟悉 CMOS工艺和MEMS工艺,参与过三轴加速度计传感器、集成浮栅可编程电容式微型硅麦克风、集成多晶硅压力传感器、集成惯性开关传感器等多项MEMS 重大项目。

讲座上,李刚博士为大家介绍,MEMS技术是用可批量制作的集微型机构、微型传感元件、微型执行器以及微电信号处理和控制电路为一体的自动化、智能化器件将电子系统与外部世界有机地联系起来。“这是一个很有想象力的产业。整个产业还处于初期阶段,中国内地的MEMS产业链还未完全形成,产业链各个环节仍然有战略卡位的机会,对中国MEMS初创企业来说,未来仍有足够的增量市场、市场代替以及细分市场机会;国内有大量落后的4寸及6寸半导体代工厂,比较适合从红海的半导体产业转型蓝海的MEMS加工,此外,国内大量落后的IC封装厂也可以转型做特殊的MEMS封装;MEMS产业有宽广的研究范围,包括RF-MEMS,Bio- MEMS,NEMS,MOEMS,可靠性,封装,材料;大量的大学及研究所在国家项目的支持下,从事MEMS技术的研究工作;数量众多的华裔海归人才带来MEMS公司的工业经验,先进技术以及宽阔的视野;庞大的‘物联网’国家战略孕育着无穷的增量市场。”

苏州工业园是全球八大纳米产业集聚区之一

苏州工业园区在国内率先把纳米技术应用产业作为引领区域转型升级的战略性新兴产业。经过多年发展,园区已成为全球八大纳米产业集聚区之一,是全国纳米人才和纳米产业集聚度最高的区域,也是MEMS产业链支撑体系布局最完善的区域之一。截至2017年底,园区纳米产业产值已达到502.3亿元,同比增长31.8%,累计引进/孵化纳米技术及相关应用企业480家,就业人数达3.47万人,目前已有7家纳米企业成功上市,13家纳米企业挂牌新三板。

同时,园区全力打造微纳制造产业生态圈,重点布局MEMS技术,构建了国内领先的产业发展生态圈。中科院苏州纳米所纳米加工平台和苏州纳米城MEMS中试线两个平台,弥补了国内MEMS 产业创新链的空白。目前,园区在微纳制造领域已集聚企业及机构105家,从业人数达6881人,2017年产值81.56亿元。园区MEMS 企业涵盖器件设计、代工平台、封装测试、集成应用、材料与设备等环节,形成了完整的产业链。

由苏州工业园区主导的“第九届中国国际纳米技术产业博览会(CHINANO Conference & Expo)”即将于10月24~26日在苏州国际博览中心召开,届时第十届中国国际MEMS技术及应用展也将如期召开。

(供稿:苏州工业园区新闻中心 吴娟娟)

联通NB-IoT基站即将超过30万个

2018年4月12日举行的“2018第二届中国通信业物联网大会”上,中国联通物联网业务部总经理、物联网研究院院长陈晓天表示,中国联通物联网公司已于3月在南京正式成立,定位中国联通对外业务、资本合作,这是中国联通物联网对外合作的平台。

陈晓天透露,中国联通已经在2017年第三季度完成了NB-IoT核心网建设。到今年5月份,NB-IoT基站规模将超过30万个,基本可以做到全国覆盖。

此前,工信部将目标定位2020年NB-IoT连接数达到6亿,为此全行业都在积极建设物联网,相互之间的竞争也是十分激烈。中国电信已宣布2017年建成30万NB-IoT基站,而中国移动也于2017年8月宣布投资400亿建设40万座NB-IoT基站数,2017年底完成约15万座,2018年底全部完成。

中国联通具备较强的云化优势,专门成立了物联网产业联盟。陈晓天透露,目前中国联通物联网连接管理平台已经超过了八千万的连接,近两万的行业客户,每月新增连接数在300~400万左右,目前已经成为全球最大的单一连接管理平台。

未来3年中国物联网连接或超百亿

2018年4月12日“第二届中国通信业物联网大会”上,中国电信物联网分公司总经理赵建军表示,一个万物互联的时代正在到来,随着低功耗广域覆盖的不断成熟,未来3年,中国可能会有超百亿的物联网连接。

赵建军表示,中国电信正在从低速率NB-loT网络的布局,到中速率基于4G网络的布局以及下一步对eMTC的商用,再到2019年5G的正式商用,真正构建一个全速率能够对物联网进行更好支持的网络,“到目前为止,中国电信30亿NB-loT的网络,仍然是全球规模最大,覆盖最广的网络。”

赵建军指出,未来企业要想享受到NB-loT网络带来的优势和好处,使用物联网的应用,就需要跟运营商紧密的协同起来,把终端、平台以及网络之间的联动和协调做好。物联网企业,可以把更多的精力专注到自身产品的功能和性能上,把和通信相关的部分交给运营商,来给大家做好支撑和服务。

值得一提的是,在物联网规模发展的过程当中,几乎所有的传统产业向智能化方向转变的过程当中,不仅仅对物联网的需求旺盛,同时对整个云基础设施的使用也非常旺盛。几乎每一个物联网的项目都会有很丰富的云的需求。“中国电信的云网融合,云网基础设施都扮演着非常重要的角色。中国电信有两个超级核心节点+遍布市县的基础云设施,可以最大限度满足用户的每种需求。”赵建军表示。

世界首台套工程化流体壁面剪应力测试仪研制成功

2017年4月17日,西北工业大学空天微纳系统教育部重点实验室宣布其自2013年牵头开始的世界首台套流体壁面剪应力测试仪已研制成功。

该仪器在高性能微型敏感探头技术、微弱信号抗干扰电测系统技术及复杂恶劣工作环境探头封装保护技术上取得突破,能够对流体壁面剪应力进行快速、有效、可靠测试,测试结果为大型客机、航空发动机、水下航行器外形设计及河口海岸工程提供数据支撑。此举为飞行器 / 航行器的摩阻应力与精细流动测试提供了核心装备,解决了重大工程需求。

据邓进军副教授介绍,测试仪充分利用MEMS技术高度集成、灵敏度高、动态性好的独特优势,通过建立微加工工艺及测试规范,研发了柔性热敏薄膜微传感器和浮动式剪应力微传感器两类关键核心器件。仪器配备多通道探头,能捕捉不同位置流场数据并进行流动状态分析,成套流体壁面剪应力测试仪器测量范围0Pa~60Pa,分辨率0.3Pa,精度5%,并具有对流场干扰小的优点。

西北工业大学已与中国商飞上海飞机设计研究院等展开合作实验,证实仪器已达到国标GB/T6587-2012要求。目前,研发团队已完成微传感器探头、仪器整机工程化制造与测试平台,建成仪器生产所需的精密加工、装配等工艺和可靠性质量保障体系,预计2020 年将达年产整机 150 台生产能力。

传感器和大数据技术助力三峡库区实现水生态远程监测预警

2018年4月8日,据来自中科院重庆研究院消息,该院联合中国环境科学研究院、中国水利水电科学研究院、上海理工大学、华东理工大学等从2014年开始针对三峡库区的水环境进行原位监测方案研究,综合运用生物、化学、光学、机械、信号等学科,研发出三峡库区水生态安全在线感知系统,并搭建水生态感知模拟与可视化推演平台,为三峡水环境安全监控与治理提供重大技术支撑,实现对“水华”提前预警及“水华”成灾后水质实时监控。

这个系统包含4个核心传感器(水质综合毒性检测仪、藻毒素原位检测仪、原位藻群细胞观察仪、水体CO2变化速率检测),利用浮标作为各仪器的承载平台,实现库区包括水文、气象、水质、水生态等20余个参数在线监测。这些监测数据远程传输到中科院重庆研究院水生态感知模拟与可视化推演平台上,借助大数据平台和数据驱动的模型方法,实现敏感区域“水华”暴发强度、暴发面积和未来演变趋势预警预测,方便管理者进行风险应急决策和水质科学管理。目前该系统已在三峡库区1个重点监测区和3个局部水体实现6个月以上示范运行。

有关研究人员表示,“今后,不仅是监测库区‘水华’等水环境问题,我们还将围绕三峡水库局地气候、地质灾害、农业面源及人群健康等方面进行综合监测和评估,帮助政府机构和企业更加精准、高效、智能地监管生态环境,快速处置应急突发事件。”

柔性热敏薄膜微传感器和浮动式剪应力微传感器

在RFID传感器系统中应用区块链技术

德国弗劳恩霍夫光子微系统研究所(The Fraunhofer Institute for Photonic Microsystems)宣布计划将区块链概念应用到物流领域的无线射频识别(RFID)传感器系统开发之中,希望通过使用区块链解决方案,实现“去中心化存储”无线射频识别传感器生成的数据。

研究人员表示,区块链技术在自动化和物流流程领域里的供应链数据管理上具有极大潜力,不仅可以提升物流交付速度、避免欺诈和错误,还能减少废品和成本。

研究所负责人Andreas Weder博士表示,如果将无线射频识别传感器产生的数据存储在区块链上,那么整个供应链中的所有参与者都可以追踪这些数据,“我们的无线射频识别传感器可以测量湿度、振动或温度等物理参数,然后通过无线传输到一个数据读取器上。”

纳米材料活性位点电化学传感机制构效关系首次在原子层面得到解释

纳米材料活性位点与电化学传感机制的构效关系一直缺乏原子层面的解释。据近期Analytical Chemistry杂志,合肥智能所黄行九研究团队利用表面具有大量氧空位的TiO2-x纳米片实现了对重金属离子高灵敏的电化学检测,同时在对重金属离子检测干扰机制深入探索之后,提出了“电子诱导干扰机制”,为从原子层面上发展高灵敏纳米材料和研究电化学检测干扰机制夯实了坚定的道路。

根据早前的研究成果,TiO2表面掺杂氧空穴调控(001)晶面的表面电子结构激发了惰性半导体纳米材料对重金属离子的检测活性。基于此,研究人员通过调控反应物中HF的比例,制备了具有大量表面氧空位的TiO2-x纳米片。通过高分辨透射电子显微镜、X射线衍射、拉曼光谱显微成像、电子顺磁共振、X射线光电子能谱等多种技术揭示了纳米材料活性位点与电化学传感性能的构效关系。实验证实,高能(001)晶面的暴露比例、氧空位浓度、表面-OH含量以及载流子浓度对电化学传感有一定的促进作用,但当氧空位缺陷浓度过高时可能导致材料结晶性变低,抑制电子传输。

全球首次在实际测量中实现海森堡极限精度量子精密测量

据2018年1月8日国际权威期刊《Nature Communications》报导,中国科学技术大学李传锋小组实现了全球第一个实际测量任务的海森堡极限精度量子精密测量工作。

量子精密测量是量子信息科学中新发展起来的一个重要方向,旨在利用量子资源和效应实现超越经典方法的测量精度。利用多光子纠缠态作为探针可以实现海森堡极限精度的光相位测量,测量精度可以反比于探针所含的光子数N。但是由于实验上很难制备光子数大于10的纠缠态,这种方法尚不具有实际的测量能力。设计一种可实际应用的并且达到海森堡极限的量子精密测量技术是学术界长期以来努力的方向。

而李传锋等研究人员创新性地对标准弱测量方案进行重新设计,把制备混态探针和测量虚部弱值技术相结合,实验成功达到了海森堡极限精度,并用来测量单个光子在商用光子晶体光纤中引起的克尔效应。所用探针来源于常规的激光脉冲,从而摆脱了光子数N的限制。研究组利用了含有约十万个光子的激光脉冲,测量商用光子晶体光纤的单光子克尔系数精度达到10-10rad。

在离子共存体系中,研究人员利用同步辐射技术,从原子层面上系统地阐述了Cd(II)对Cu(II)的干扰原因。研究表明,Cd(II)能够促进电子从TiO2-x纳米片表面向Cu(II)的转移,同时,Cu(II)的存在增长了Cu-O的键长,导致解吸能降低。

一种更为客观的海洋混合层厚度测量新方法

中国南海海洋研究所周生启研究小组提出一种识别海洋上混合层厚度的新方法。该方法不依赖于特定的温度或密度阈值,能更客观地确定海洋混合层的深度,有助于更精细地研究上层海洋参与的动力、热力和生化过程。

该方法利用温度(密度)廓线的信号涨落与变化幅值的比值作为分析变量,通过最小值处的深度判断混合层厚度,稳定性较强,即使数据的噪声水平达到5%的量级仍可准确确定混合层厚度。

在全球环流实验(WOCE)数据中,研究者采用此方法与传统的阈值方法(差值、差值插值、梯度、混合方法)和客观方法(曲率与最大角度法)同时来确定混合层厚度。

对比表明,此方法优于其它方法。此方法可在95%的廓线中找到可信的混合层厚度,而其它方法最多只能在86%廓线中找到可信的混合层厚度。此外,此方法在温度和密度廓线中确定的混合层厚度非常接近,在密度信息未知的数据中,通过温度廓线也可获得可靠的混合层厚度。

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