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追踪未来电子业界的“杀手级应用”


作者:Charles J. Murray 来源:RFID世界网 2007-04-13 08:11:45 填写您的邮件地址,订阅我们的精彩内容:

摘要: 电子业界下一个“杀手级应用”目前仍是个谜。它可能在硅谷某个极普通的开发实验室内悄悄地展开,也可能在某位夜以继日苦苦思索的印度大学生脑内飞速运转着。

关键词:电子业[0篇]  无线技术[7篇]  

  电子业界下一个“杀手级应用”目前仍是个谜。它可能在硅谷某个极普通的开发实验室内悄悄地展开,也可能在某位夜以继日苦苦思索的印度大学生脑内飞速运转着。 

  不过不管怎样,它肯定会带来轰动效应。专家们预测它将是一个嵌入式应用,很可能是个软件。据他们猜测,它将是一个无线应用。而且他们明白,一旦该应用诞生,处理器、收发器、存储器、CMOS成像器及其它上百个组件的生产厂家必然会立即开始激烈的争夺。他们会为其制造相应的硬件,从而让它可以应用到各行各业中,直至不管老老少少,穷人富人,每个消费者都能真实地感受到它,由此产生数以百万计的商机。 

  “软件将起到推进作用,过去是,将来也是。”美国模拟器件公司(Analog Devices)主管研发的副总裁萨姆·富勒(Sam Fuller)说。 

电子 
  1947 
  约翰·巴丁(J o h nBardeen)、沃尔特·布兰坦(Walter Brattain)和威廉· 肖克利(William Shockley)发明了晶体管。这种三端设备可用于放大、开关、稳压、信号调制、振荡等多种功能。该设备催生了最初的计算机产业。  

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  1948 
  彼得·戈德马克(Peter MarkGoldmark)发明出了第一张转速为33-1/3-rpm 的唱片,转速为45-rpm的单放机也在同年推出。 
  1948 
  摩托罗拉公司价格定在179美元的“Golden View”型电视机面世,它是美国国内第一台售价低于200美元的电视机。 
  1954 
  第一代袖珍型半导体收音机广泛流行。 
  1954 
  摩托罗拉公司推出第一台价格低于1000 美元的19 英寸彩电。 
  1956 
  一种新的无线电通讯产品——寻呼机出现,这种产品能将无线电讯息有选择地发送给寻呼机携带者。 
  1958 
  在德州仪器公司工作期间,杰克·基尔比(JackKilby)发明了世界上首个集成电路。  

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  1961 
  美国通信委员会(FCC)批准了调频(FM)多重立体声广播系统,使得用立体音响收听广播节目成为可能。 
  1963 
  荷兰的飞利浦公司推出了具有录放音功能的盒式磁带。 
  1965 
  来自著名的Lear Jet公司的比尔·李尔(Bill Lear)研发出了8 音轨录音磁带。 
  1969 
  加利福尼亚大学洛杉矶分校的ARPA网上的第一个节点上线。 
  1967 
  首台迷你型计算器在德州仪器公司诞生。该设备的半导体电路阵列包含了进行加减乘除所需的电子元件。  

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  1967 
  R.M. Dolby 发明出了一种能在录音时消除背景噪音的方法。20 世纪70 年代初微处理器开始登场。 
  1972 
  视频游戏能让观众可与电视机互动。 
  1973 
  美国模拟器件公司(Analog Devices)大量生产业内首个CMOS 数/ 模转换器:AD7520。 
  1975 
  比尔·盖茨离开哈佛大学,将精力投入到与儿时伙伴保罗·艾伦共同创建的新公司——微软之中。受计算机将成为办公室和家庭中一个重要工具信念的引导,两人开始开发能在个人电脑上使用的软件。同年,比尔·盖茨(左下方)和保罗·艾伦(右下方)成立了微软公司。  

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  1975 
  第一台Betamax VCR(录像机)控制台面世。 
  1976 
  第一台VHS VCR(录像机)上市。 
  1976 
  摩托罗拉公司为福特汽车公司研发出第一个引擎控制模块。 
  1978 
  在日用电子品展会上,德州仪器公司的推出了一种融合了键盘和语音合成器的电子玩具:Speak & Spell。  

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  1979 
  索尼公司的Walkman 随身听成为年轻人必备的时尚品。 
  1983 
  飞利浦和索尼共同推出了第一款大受市场欢迎的数字音频产品:CD唱片和CD 播放机。 
  1984 
  开始出现移动电话服务。 
  1993 
  Mosaic Web 浏览器风靡互联网。 
  1994 
  美国模拟器件公司推出了可供汽车气囊系统使用的加速计。  

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  2001 
  起搏器和植入式去纤颤器生产者开始大量生产具有无线上网能力的家用监视器。 
  2001 
  Apple 公司大量生产iPod 音乐播放器。 

  专家们还提到了编程语言(如COBOL和FORTRAN)和应用软件(如VisiCalc和WordPerfect)的发展历史,并声称,新的“杀手级应用”也将遵循同一模式。它将采用另一尚未使用的硬件,并转化为商机。 

  不过,新的杀手级应用的功能和外观目前仍无人知晓。他们唯一知道的是:只有具有更优越的性能和更低能耗的应用才能取得成功。 


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2005 年,五两自动驾驶车成功穿越DARPA设定的132英里沙漠行进路线,  为未来无人自动驾驶技术的发展奠定了基础。 

  “每当我们大幅度提升技术性能时,新的应用就会出现。”德州仪器公司(Texas Instruments)负责人吉恩·弗朗茨(Gene Frantz)说道,“但真正激动人心的应用总能给我们惊艳的感觉。” 

  具有“视觉”的汽车 

  尽管无人能预测这些神秘的应用,但这并不妨碍业内最聪明的工程师对其做出大胆预测。多数人预测其将会是汽车类或理疗类应用。 

  很多人认为具有持久能力的杀手级应用会是无人驾驶车辆。毕竟在不到两年前,汽车研究者已将这一不可思议的发明变为现实了,当时他们成功使六辆无人驾驶车在没有任何人工干预的情况下穿越了132英里的荒漠路线。 

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  不过,那些相信自动驾驶将成为杀手级应用者,其依据并不仅仅建立在对DARPA(美国国防部高级研究计划局)2005年“大挑战(Grand Challenge)”比赛结果的预测上。他们一直在关注该领域的创新步伐。DARPA的首项   
此类比赛比获得成功的2005年“大挑战”赛仅仅早了19个月,当时比赛的主要内容是一些滑稽的机器人驾驶车辆完成绕圈、将岩石举过顶以及翻转动作等。全国媒体对其不佳表现都是嘲笑声一片。但他们的嘲笑声在2005年就嘎然而止了,当时斯坦福大学的“Stanley”号和另外五辆机器人驾驶车辆都成功越过了终点线。在仅仅19个月的时间里,世人就生动地看到了机器人驾驶的发展程度。 

  “Stanley号给我们的最大启示是:自动驾驶确实可行。”Stanley号的创建者之一、斯坦福大学的博士生David Stavens这样说道。就是他,在2005年的比赛中赢得了DARPA提供的200万美元的奖金。“Stanley在大挑战赛事中、在全国资格赛中以及赛前数百公里的驾驶中都表现地完美至极。” 

  当然,汽车制造商尚未制定应对全自动驾驶的计划。但他们已在具有底板的交通工具上实现了一些自动驾驶功能:自适应巡航控制、车道保持和避让功能等,至于飞行器上,也许得先等待一阵子了。 

  在未来五年,自动驾驶技术可能会推动各家供应商大幅度增加特定类传感器(如雷达、视觉传感器和长距离激光雷达等)的产量,具体情况有赖于该技术的发展速度。随之而来的是,下游电子设备制造厂商会提高其设备性能。举例来说,模数转换器将必须具备将传感器数据传递给处理器的能力。而处理器本身也将要大幅度提升处理这些数据的频带宽度,只有这样,传动装置才不必在数据处理时在一旁等待。  

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史坦福大学的工程师David Stavens说,很显然,在 
未来20年内,甚至是10年内,我们就将拥有能在各 
种路面上稳健驾驶的无人自动驾驶车了。 

  德州仪器公司的弗朗茨说,拍摄车前的一切,保持车道,还要避免撞击前方的障碍物,所有这一切需要大量的信号处理。 

  据弗朗茨预测,未来肯定要使用动态能力感强的CMOS成像器,因为这对于基于视觉技术的应用至关重要。他还说,尽管对现今的传感器而言,每像素8至12位的精度已足够了,但在将来,对此类成像器的精度要求可能的要高达每像素24位。 

  行使在车道标识为浅灰色的路面上,而且路面也是浅灰色的,同时还有日光直接照入传感器内,道路上的一切您都必须能区分。您还须避开日光看清楚车道标识。因此,解决的方法就是每个像素增加更多的位。 

  而且专家们也声称,机器视觉功能也会实质性地限制处理器厂商大幅度提高其产品性能。举例来说,为每个数字信号处理单元(DSP)配备多个“执行部件”(如倍增器/累加器等)显然是不行的,此类设备制造者将不得不采用新的计算架构。 

  美国模拟器件公司的富勒说,让我们再拓展一下思维,想想能依靠单指令流让所有执行部件都满负荷工作的应用能有多少。因此在未来,我们将考虑采用多指令流的多处理器设备。 

  弗朗茨认为,整个业内还将出现转换器的改进现象。据他称,视觉和监视应用可能会迎来“模拟-信息”转换器的诞生。这些转换器不再先将模拟图像转换成数字格式,然后将数据交由处理器处理,而是将图像信息直接送达目的处。因为发送图像有时候并不必要,而且转换和再转换都要花时间,因此这种技术必定会受到人们的青睐。  

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可移植医疗设备将融合无线电收发器与外界保持通 
讯,即使病人对其不了解也没关系。 


 此类设备的需求可能会很大,从而使得视觉系统可以进入到家庭安全、制造、机器人技术以及各种各样的自动导航应用中。专家们同样对视觉技术在汽车领域中的巨大价值进行了预测。 

  “如果您想象一下将所有图片发送至中心处理器所引起的种种延时和带宽问题,您就会意识到问题所在了。”弗朗茨说,“在车用视觉系统中,延时很可能关系到人的生死。” 

  人体上网 

  预言者还表示,所谓的杀手级应用还可能在医疗市场中产生。无线上网早已在医疗设备世界中掀起了一场革命,诸如起搏器、植入式去纤颤器等产品都将具备上网能力。 
  医疗设备生产厂商(如美敦力公司)已充分利用无线接收器中的先进功能,生产出能利用互联网通知医生注意潜在致命危险的植入式去纤颤器。甚至可以在病人睡眠时使用。医疗仪器生产厂商还计划进一步利用此类技术,如加入病人胸腔内积水监测功能,或者记录心脏内的血压等。 

  开发此类产品的关键在于传感器、电池、软件和处理器的改进。据医疗设备生产厂家称,他们正在寻求新一代的传感器,此类传感器能在条件苛刻的人体环境内可靠运作5到10年。同样道理,他们还需要能运行10年之久的处理器和电池,只有这样,外科医生才不必为了一个电池而为病人再做一次手术。软件也很关键,因为软件的兼容性越强,医生就越容易将设备数据记录到病人的病历中。  

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将可移植医疗设备与互联网连接是大势所趋,不过 
最初可能会先应用在一些辅助   
性医疗设备中
。 


  美敦力公司(Medtronic, Inc.)产品规划副总裁Mike Hess说:“未来的趋势是:医生在家里就可以监护病人,实际血压值的收集和治疗方法的变更都可以通过电话完成,而不必为了给病人做体检而每周跑好几次诊所。” 

  推动电子业发展引擎 

  不管具有革命性的杀手级应用是否来自上述领域,最多这仍然是个谜而已。电子业内最聪明的人也承认自己无法预测VisiCalc、WordPerfect、Mosaic或ARPA网的出现,上述应用都曾推动了PC数量爆炸性地增长。但他们都同意一点,即这类应用只需创造出一种能令元件制造者闻风而动的需求,就足以推动整个电子市场了。史坦福大学的工程师David Stavens说,很显然,在未来20年内,甚至是10年内,我们就将拥有能在各种路面上稳健驾驶的无人自动驾驶车了。 

  专家们也一致认为,下一革命性应用会出现在嵌入式应用领域,而不是PC领域,而且该应用还将大量使用无线技术。不过值得注意的是,硬件将只起到引擎作用,提供燃油的是软件。 

  美国模拟器件公司的富勒说,不管软件发展到什么程度,它都要吸引客户和占据驱动器空间。因此,也不管软件软件的构成如何,总有元件或机器无法完全编译。” 

    



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