二、Note7秘密武器之——Sensor Hub

　　在三星的發布會上，除了對虹膜識別的支持，對近熱炒的VR的完美支持，更是NOTE 7的另一大特點。由于VR設備需要及時檢測到頭部的運動，及時更新相關的顯示。這就需要Sensor Hub的精準算法，因為只有好的算法，才能讓VR設備做出及時的相應。這就引出了今天我們討論的另一個重點——Sensor Hub。

　　Sensor Hub 到底能做什么？

　　Sensor Hub，中文名：傳感器控制中心。Sensor Hub主要有兩個功能：

　　1. 在CPU休眠的情況下，實現對傳感器的實時控制，從而達到降低功耗的功能。

　　2. 將不同類型Sensor的數據進行融合，實現多種sensor數據結合才能實現的功能。

　　而概括地看，Sensor Hub可以執行以下操作：

　　1. 手勢識別：感測人的手勢，如：翻轉手機，敲打手機，搖晃手機，拿起手機等手勢。

　　可實現案例：翻轉靜音，拒接電話，搖晃切換背景圖片以及拿起接聽電話等功能。

　　2. 設備狀態識別：感測設備的狀態，如：手機面朝上/朝下， 手機在桌子上，還是在口袋里，還是在人手里。

　　可實現案例：手機在口袋里時，自動將來電鈴聲放至最大；而在桌子上的時候，調至靜音震動模式。

　　3.用戶狀態識別：感測用戶的狀態，如：跑步，走路，站立，坐下等。

　　實現功能： 在走路/跑步時，自動打開記步功能，而站立和坐下后，暫停相關功能。

　　4.用戶交通行為判斷：感測用戶乘坐交通時的狀態，如：開車，坐火車，坐電梯等。

　　實現功能： 在開車狀態，自動藍牙連接；而在火車上接電話，開啟消噪功能。

　　5.室內定位/室內導航：室外定位目前主要是GPS+AGPS。AGPS是通過手機附近的基站獲取GPS輔助信息（包含GPS的星歷和方位俯仰角等），從而幫助GPS快速，準確定位。在GPS信號不強的情況下，手機也可以通過多個手機基站進行定位。

　　但GPS和AGPS無法解決室內的精確定位的問題。而目前普遍的室內定位方式，則是手機通過判斷與周圍的WiFi路由器或低功耗藍牙BLE設備的距離，來判斷手機的室內位置。Apple采用的iBeacon技術，則就是利用低功耗藍牙BLE實現位置定位等各種應用。

　　不過無論通過GPS/AGPS定位，還是通過WiFi/藍牙的定位，通過Sensor Hub，可以融合當前運動的加速度，角速度進行慣性導航，而有了地磁的數據，可以準確的判斷運動的方向，并更準確的進行室內定位。

　　而且融合了Sensor Hub的數據，可以實現更多的功能，尤其在室內室外切換。

　　常見實現功能：

　　1. 車輛突然行駛至隧道或者高架下方后，突然失去了GPS的信號，這時手機只需要通過判斷當前運動的加速度和角速度，就可以準確判斷車輛的運動方向。

　　2. 結合氣壓傳感器后，可以迅速定位用戶所在的樓層，幫助用戶找到想去的商家店鋪，或者尋車。

　　3. 若再結合攝像頭， 還可以在當前拍攝畫面上，進行導航。（如告知店鋪位置，告知方向）

　　6. 在可穿戴/VR上的應用：

　　由于Sensor Hub 可以實現精準的設備狀態識別和用戶狀態識別，所以Sensor Hub可以在可穿戴和VR上發揮很大的作用。比如抬起手，手環顯示時間。比如打VR游戲的時候，VR設備通過Sensor Hub數據判斷用戶的狀態，從而顯示不同的場景。

　　如何實現Sensor Hub？

　　一個具有如此強悍能力的輔助，那么Sensor Hub是怎么工作的呢？據了解，它主要是需要一個MCU或DSP去處理相關的Sensor數據。

　　而在手機上，實現Sensor Hub，共有三種方式：

　　1. 將Sensor Hub 做為單獨芯片，放置在CPU與各類MEMS之間。

　　優勢： Sensor Hub芯片和MEMS都可以靈活切換?？蛇x性多樣化。

　　劣勢： 需要支持種類多，調試難。

　　2. 將Sensor Hub與MEMS合二為一，接收不同sensor給來的信號進行融合，再將融合后的信號提供給AP。

　　優勢： 由于sensor已經選好，調試相對簡單。

　　缺點： sensor基本固定，客戶不能自行選擇

　　3. 由AP來集成Sensor Hub，sensor先將數據提供給AP內部的Sensor Hub，Senor Hub融合后再將數據提供給AP。

　　優點：sensor選擇自由，有機會降低成本。

　　缺點：對AP算法難度大，AP需要與各sensor協調作戰。

　　關于sensor hub的一些看法

　　從成本來看，如果將sensor放在外面，無論是獨立的還是與sensor放在一起都會增加額外的成本。而AP一方面可以通過低制程來降低MCU的成本，另一方面也可以與其他功能共同分享一個MCU，從而達到降低成本的目的。

　　從手機生態鏈來看，第一種是有MCU的公司希望看到的局面，不過除了像ST這種既有MCU技術又有Sensor技術的公司才有能力去做大這件事。之前Apple，Samsung用的就是這種方案。但Apple最新方案用的是第三種。而Sensor公司肯定希望做第二種，因為這樣一方面可以打包銷售自己所有的Sensor，另外一方面也可以提升自己的Revenue。但是多數Sensor公司在MCU領域并沒有太多的耕耘。第三種則是AP供應商希望實現的方式。而目前來看，也是客戶最想看到的方式。雖然這樣會要求AP廠商實現相關的算法，但對終端客戶來看，這樣也能更方便選擇不同類型的sensor，從而獲得更好的性價比。

　　從智能穿戴生態鏈來看，第一種有著一定的優勢。比如智能手環就可以通過Sensor Hub的MCU完成對Sensor數據的融合，并實現部分控制，而不需要再加入主控芯片。所以做獨立Sensor Hub的公司目標市場除了手機，也會把更多的精力放在智能穿戴上。

　　Sensor Hub的產業鏈

　　如前面介紹的虹膜識別一樣，Sensor Hub也會給產業鏈帶來一個新機會，這些產業鏈廠商包括了：

　?。?）Sensor類供應商：

　　Accelerometer 加速度傳感器： 主要的供應商有ST，Bosch，Freescale，ADI，美新等；

　　Gyro Sensor 角速度傳感器： 主要的供應商有Invensesne，ST，Bosch，Panasonic等；

　　Geomagnetic 地磁傳感器：主要的供應商有AKM，Yamaha，ST，QST，愛盛等；

　　Barometer 氣壓傳感器：Bosch，Sensata，Infineon，Denso等。

　　具體的Sensor供應鏈，小編將單獨寫一篇文章介紹，就不再此敖述了。

　　（2）算法類供應商：

　　速位科技成立于2007年。主要致力于體感互動遙控、無線高清傳輸、影像臉部/物體追蹤、云端處理引擎。目前是主要的Sensor Hub 算法提供商。

　　Hillcrest Labs成立于2001年。主要開發智能電視相關的傳感器控制，如進行體感游戲。目前在手機Sensor Hub上也有一定的技術積累。

　　Movea 成立于2007年，是主要的Sensor Hub算法獨立供應商。2014年被Invensense收購后，基本配合Invensense自己的Sensor，而不再是獨立的Sensor Hub算法供應商。

　　PNI 成立于1987年，主要從事軍工級的地磁傳感器。擁有多年的Sensor fusion的經驗，可提供Sensor Hub的軟硬件解決方案。

　　Quicklogic成立于1988年，主要從事客戶定制化標準產品。Quicklogic為智能手機和可穿戴設備提供了軟硬件全套解決方案。

　　三、總結

　　并不是所有技術的出現都能給產業帶來新的巨變，強如蘋果也有曾經折戟的時候，作為安卓陣型的最強大的領軍人，依賴于完善的產業鏈，三星一直都走在和蘋果競爭的最前線，也是安卓陣型唯一可以和蘋果抗衡的廠商。而三星本身在技術上的開發和投入也是值得同行欽佩的。在智能手機功能同質化的今天，三星能夠通過強推這兩個技術，為業內注入一股活水，推動智能手機產業的進一步發展，這就留待大家評價。