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2025-06-14
2025年6月，全球智能網(wǎng)聯(lián)汽車大會(huì)（WCX）在上海召開，自動(dòng)駕駛技術(shù)再次成為焦點(diǎn)。據(jù)中國汽車工程學(xué)會(huì)發(fā)布的《車載光通信技術(shù)白皮書》預(yù)測，到2030年，80%的L4級自動(dòng)駕駛車輛將采用光通信技術(shù)，而光開關(guān)作為核心器件，將成為實(shí)現(xiàn)高速、低時(shí)延數(shù)據(jù)傳輸?shù)年P(guān)鍵。廣西科毅光通信科技有限公司（以下簡稱“科毅光通”）深耕光通信領(lǐng)域多年，憑借對光開關(guān)技術(shù)的深度研發(fā)與創(chuàng)新實(shí)踐，為自動(dòng)駕駛技術(shù)提供高性能解決方案，助力行業(yè)突破帶寬瓶頸，構(gòu)建更安全、高效的智能出行生態(tài)。
自動(dòng)駕駛車輛依賴激光雷達(dá)、攝像頭、毫米波雷達(dá)等傳感器，單臺車輛每秒可產(chǎn)生數(shù)GB的數(shù)據(jù)量。傳統(tǒng)銅纜通信系統(tǒng)存在以下痛點(diǎn)：
帶寬限制：銅纜最大傳輸速率為1Gbps，難以滿足多傳感器并發(fā)數(shù)據(jù)的傳輸需求；
電磁干擾：復(fù)雜電磁環(huán)境下，信號易受干擾，影響決策準(zhǔn)確性；
重量與能耗：銅纜體積大、重量重，增加整車能耗，與新能源汽車輕量化趨勢沖突。
光開關(guān)通過光信號路徑切換，可實(shí)現(xiàn)高速、低損耗的數(shù)據(jù)傳輸，其核心優(yōu)勢包括：
超高速率：支持25Gbps至100Gbps的數(shù)據(jù)傳輸，適配自動(dòng)駕駛的實(shí)時(shí)處理需求；
抗干擾能力：光纖通信不受電磁干擾，保障信號穩(wěn)定性；
輕量化設(shè)計(jì)：光纜重量僅為銅纜的1/10，降低整車能耗。
根據(jù)北理深汽院在2025年6月世界智能網(wǎng)聯(lián)汽車大會(huì)上的觀點(diǎn)，車載光通信技術(shù)將呈現(xiàn)“高速化、融合化、生態(tài)化、普適化”四大趨勢。光開關(guān)作為其核心組件，需滿足以下要求：
高可靠性：在-40℃~125℃極端溫度下穩(wěn)定運(yùn)行，壽命超20年；
低時(shí)延切換：毫秒級響應(yīng)時(shí)間，保障緊急情況下的實(shí)時(shí)決策；
模塊化集成：支持多通道波分復(fù)用（WDM），適配不同傳感器的數(shù)據(jù)需求。
2024年11月，慶應(yīng)義塾大學(xué)、東京大學(xué)等聯(lián)合研發(fā)的硅基光電子車載光網(wǎng)絡(luò)（SiPhON）系統(tǒng)成功實(shí)現(xiàn)50Gbps的數(shù)據(jù)傳輸速率。該系統(tǒng)通過光開關(guān)陣列實(shí)現(xiàn)傳感器與中央控制單元（ECU）間的光信號動(dòng)態(tài)分配，其核心優(yōu)勢包括：
雙冗余設(shè)計(jì)：光開關(guān)通過復(fù)制光路路徑，確保單點(diǎn)故障時(shí)系統(tǒng)仍可運(yùn)行；
低功耗運(yùn)行：光開關(guān)功耗低于0.5W，適配新能源汽車的能效要求。
案例：科毅光通為某國產(chǎn)車企提供的定制化SiPhON光開關(guān)，已應(yīng)用于L3級自動(dòng)駕駛測試車，實(shí)現(xiàn)激光雷達(dá)與ECU間0.2ms的信號切換延遲。
自動(dòng)駕駛依賴多傳感器（激光雷達(dá)、攝像頭、毫米波雷達(dá)）的數(shù)據(jù)融合，光開關(guān)通過以下方式提升系統(tǒng)性能：
動(dòng)態(tài)光路調(diào)度：根據(jù)傳感器優(yōu)先級動(dòng)態(tài)分配帶寬，例如緊急避障時(shí)優(yōu)先處理激光雷達(dá)數(shù)據(jù)；
波長無關(guān)性：支持多波長復(fù)用，兼容不同傳感器的光信號傳輸需求；
環(huán)境適應(yīng)性：IP67級封裝設(shè)計(jì)，適應(yīng)雨雪、高溫等復(fù)雜工況。
案例：2025年4月，中國電子科技集團(tuán)發(fā)布“光開關(guān)陣列器件測試用多通道電壓發(fā)生電路”專利（CN119335232B），科毅光通的光開關(guān)產(chǎn)品被選為測試平臺核心器件，驗(yàn)證其在-40℃極端溫度下的穩(wěn)定性。
采埃孚（ZF）在2025年4月宣布量產(chǎn)車規(guī)級光纖傳輸系統(tǒng)，支持最遠(yuǎn)40米的25Gbps數(shù)據(jù)傳輸。光開關(guān)在其中扮演關(guān)鍵角色：
光路切換：通過光開關(guān)實(shí)現(xiàn)多路光纖信號的靈活路由，降低布線復(fù)雜度；
冗余備份：主備光路自動(dòng)切換，保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪B續(xù)性；
低插入損耗：單通道損耗低于0.1dB，確保信號質(zhì)量。
案例：科毅光通與采埃孚合作開發(fā)的車載光開關(guān)，已應(yīng)用于某新能源SUV的V2X通信模塊，實(shí)現(xiàn)車與車、車與路側(cè)單元（RSU）的高速互聯(lián)。
聯(lián)合微電子中心2024年發(fā)布的三維光開關(guān)專利（CN114859623B），為自動(dòng)駕駛的通感融合提供多維度光信號切換方案；
科毅光通參與制定《車載光通信技術(shù)白皮書》，推動(dòng)國產(chǎn)光開關(guān)在L4級自動(dòng)駕駛中的規(guī)模化應(yīng)用。
科毅光通提供覆蓋機(jī)械式、MEMS、保偏等多種類型的光開關(guān)產(chǎn)品，滿足不同場景需求：
機(jī)械式光開關(guān)：適用于低頻次切換場景，壽命超10萬次；
MEMS光開關(guān)：適配高速、高密度網(wǎng)絡(luò)，壽命超10億次；
保偏光開關(guān)：專為自動(dòng)駕駛傳感器設(shè)計(jì)，支持25G/50G WDM系統(tǒng)。
與車企合作：為比亞迪、蔚來等提供定制化光開關(guān)解決方案，支持L2+/L3級自動(dòng)駕駛；
產(chǎn)學(xué)研聯(lián)動(dòng)：聯(lián)合北京理工大學(xué)、東南大學(xué)等高校，探索光子鉤技術(shù)、量子光開關(guān)等前沿方向；
國際市場布局：產(chǎn)品出口至歐洲、東南亞，參與全球智能駕駛項(xiàng)目。
隨著6G技術(shù)的預(yù)研啟動(dòng)，光開關(guān)將面臨更高帶寬（1Tbps）和更低時(shí)延（μs級）的挑戰(zhàn)?？埔愎馔ㄕ季忠韵路较颍?/span>
光子鉤技術(shù)：借鑒托木斯克理工大學(xué)的離軸波帶片設(shè)計(jì)，開發(fā)無機(jī)械運(yùn)動(dòng)的超高速光開關(guān)；
量子光開關(guān)：結(jié)合量子糾纏原理，實(shí)現(xiàn)超安全通信網(wǎng)絡(luò)的光路控制。
AI驅(qū)動(dòng)的光路管理：通過機(jī)器學(xué)習(xí)算法優(yōu)化光信號路徑，降低能耗；
液冷技術(shù)協(xié)同：光開關(guān)與液冷服務(wù)器集成，進(jìn)一步提升數(shù)據(jù)中心能效（PUE<1.05）。
在自動(dòng)駕駛與智能出行的浪潮中，光開關(guān)已成為車輛“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”的核心組件。廣西科毅光通信科技有限公司憑借領(lǐng)先的技術(shù)實(shí)力、豐富的產(chǎn)品線及定制化服務(wù)能力，持續(xù)為行業(yè)提供高性能解決方案。如需了解更多光開關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)或定制服務(wù)，歡迎訪問官網(wǎng)（www.www.bmortechnologies.com），或聯(lián)系我們的技術(shù)團(tuán)隊(duì)獲取支持。
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