首页
产品
新闻动态
荣誉资质
关于我们
人才招聘
联系我们
返回科毅光通信官网页面头部

TOP

首页 > 新闻动态

光开关:自动驾驶时代的幕后英雄,赋能未来出行革命

2025-06-14

——广西科毅光通信科技有限公司引领车载光通信技术创新

引言:自动驾驶浪潮下的光开关机遇

1749886259363516.png

2025年6月,全球智能网联汽车大会(WCX)在上海召开,自动驾驶技术再次成为焦点。据中国汽车工程学会发布的《车载光通信技术白皮书》预测,到2030年,80%的L4级自动驾驶车辆将采用光通信技术,而光开关作为核心器件,将成为实现高速、低时延数据传输的关键。广西科毅光通信科技有限公司(以下简称“科毅光通”)深耕光通信领域多年,凭借对光开关技术的深度研发与创新实践,为自动驾驶技术提供高性能解决方案,助力行业突破带宽瓶颈,构建更安全、高效的智能出行生态。



一、自动驾驶对光开关的技术需求


1. 自动驾驶的数据传输挑战

自动驾驶车辆依赖激光雷达、摄像头、毫米波雷达等传感器,单台车辆每秒可产生数GB的数据量。传统铜缆通信系统存在以下痛点:

  • 带宽限制:铜缆最大传输速率为1Gbps,难以满足多传感器并发数据的传输需求;

  • 电磁干扰:复杂电磁环境下,信号易受干扰,影响决策准确性;

  • 重量与能耗:铜缆体积大、重量重,增加整车能耗,与新能源汽车轻量化趋势冲突。



2. 光开关的核心价值

光开关通过光信号路径切换,可实现高速、低损耗的数据传输,其核心优势包括:

  • 超高速率:支持25Gbps至100Gbps的数据传输,适配自动驾驶的实时处理需求;

  • 抗干扰能力:光纤通信不受电磁干扰,保障信号稳定性;

  • 轻量化设计:光缆重量仅为铜缆的1/10,降低整车能耗。


3. 行业技术趋势

根据北理深汽院在2025年6月世界智能网联汽车大会上的观点,车载光通信技术将呈现“高速化、融合化、生态化、普适化”四大趋势。光开关作为其核心组件,需满足以下要求:

  • 高可靠性:在-40℃~125℃极端温度下稳定运行,寿命超20年;

  • 低时延切换:毫秒级响应时间,保障紧急情况下的实时决策;

  • 模块化集成:支持多通道波分复用(WDM),适配不同传感器的数据需求。


1749886416289138.png

二、光开关在自动驾驶中的关键应用场景


1. 硅基光电子车载光网络(SiPhON)的突破

2024年11月,庆应义塾大学、东京大学等联合研发的硅基光电子车载光网络(SiPhON)系统成功实现50Gbps的数据传输速率。该系统通过光开关阵列实现传感器与中央控制单元(ECU)间的光信号动态分配,其核心优势包括:

  • 双冗余设计:光开关通过复制光路路径,确保单点故障时系统仍可运行;

  • 低功耗运行:光开关功耗低于0.5W,适配新能源汽车的能效要求。

案例:科毅光通为某国产车企提供的定制化SiPhON光开关,已应用于L3级自动驾驶测试车,实现激光雷达与ECU间0.2ms的信号切换延迟。


2. 光开关在传感器融合中的作用

自动驾驶依赖多传感器(激光雷达、摄像头、毫米波雷达)的数据融合,光开关通过以下方式提升系统性能:

  • 动态光路调度:根据传感器优先级动态分配带宽,例如紧急避障时优先处理激光雷达数据;

  • 波长无关性:支持多波长复用,兼容不同传感器的光信号传输需求;

  • 环境适应性:IP67级封装设计,适应雨雪、高温等复杂工况。

案例:2025年4月,中国电子科技集团发布“光开关阵列器件测试用多通道电压发生电路”专利(CN119335232B),科毅光通的光开关产品被选为测试平台核心器件,验证其在-40℃极端温度下的稳定性。


3. 光纤传输与光开关的协同优化

采埃孚(ZF)在2025年4月宣布量产车规级光纤传输系统,支持最远40米的25Gbps数据传输。光开关在其中扮演关键角色:

  • 光路切换:通过光开关实现多路光纤信号的灵活路由,降低布线复杂度;

  • 冗余备份:主备光路自动切换,保障数据传输的连续性;

  • 低插入损耗:单通道损耗低于0.1dB,确保信号质量。

案例:科毅光通与采埃孚合作开发的车载光开关,已应用于某新能源SUV的V2X通信模块,实现车与车、车与路侧单元(RSU)的高速互联。


1749886517831243.png

三、科毅光通的技术创新与行业贡献


1. 专利布局与标准共建

  • 联合微电子中心2024年发布的三维光开关专利(CN114859623B),为自动驾驶的通感融合提供多维度光信号切换方案;

  • 科毅光通参与制定《车载光通信技术白皮书》,推动国产光开关在L4级自动驾驶中的规模化应用。


2. 产品矩阵与定制化能力

科毅光通提供覆盖机械式、MEMS、保偏等多种类型的光开关产品,满足不同场景需求:

  • 机械式光开关:适用于低频次切换场景,寿命超10万次;

  • MEMS光开关:适配高速、高密度网络,寿命超10亿次;

  • 保偏光开关:专为自动驾驶传感器设计,支持25G/50G WDM系统。


3. 生态合作与市场拓展

  • 与车企合作:为比亚迪、蔚来等提供定制化光开关解决方案,支持L2+/L3级自动驾驶;

  • 产学研联动:联合北京理工大学、东南大学等高校,探索光子钩技术、量子光开关等前沿方向;

  • 国际市场布局:产品出口至欧洲、东南亚,参与全球智能驾驶项目。



四、未来展望:光开关技术的演进方向


1. 向6G与光量子计算延伸

随着6G技术的预研启动,光开关将面临更高带宽(1Tbps)和更低时延(μs级)的挑战。科毅光通正布局以下方向:

  • 光子钩技术:借鉴托木斯克理工大学的离轴波带片设计,开发无机械运动的超高速光开关;

  • 量子光开关:结合量子纠缠原理,实现超安全通信网络的光路控制。


2. 智能化与绿色化趋势

  • AI驱动的光路管理:通过机器学习算法优化光信号路径,降低能耗;

  • 液冷技术协同:光开关与液冷服务器集成,进一步提升数据中心能效(PUE<1.05)。



结语:携手科毅光通,共筑自动驾驶未来

在自动驾驶与智能出行的浪潮中,光开关已成为车辆“神经网络”的核心组件。广西科毅光通信科技有限公司凭借领先的技术实力、丰富的产品线及定制化服务能力,持续为行业提供高性能解决方案。如需了解更多光开关技术细节或定制服务,欢迎访问官网(www.coreray.cn),或联系我们的技术团队获取支持。