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  • 产品处理方案
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    2018-07-16 21:46:30

    一个小型的网站,可以使用最简单的html静态页面就实现了,配合一些图片达到美化效果,所有的页面均存放在一个目录下,这样的网站对系统架构、性能的要求都很简单。随着互联网业务的不断丰富,网站相关的技术经过这些年的发展,已经细分到很细的方方面面,尤其对于大型网站来说,所采用的技术更是涉及面非常广,从硬件到软件、编程语言、数据库、WebServer、防火墙等各个领域都有了很高的要求,已经不是原来简单的html静态网站所能比拟的。

      大型网站,比如门户网站,在面对大量用户访问、高并发请求方面,基本的解决方案集中在这样几个环节:使用高性能的服务器、高性能的数据库、高效率的编程语言、还有高性能的Web容器。这几个解决思路在一定程度上意味着更大的投入。

    1、HTML静态化

      其实大家都知道,效率最高、消耗最小的就是纯静态化的html页面,所以我们尽可能使我们的网站上的页面采用静态页面来实现,这个最简单的方法其实也是最有效的方法。但是对于大量内容并且频繁更新的网站,我们无法全部手动去挨个实现,于是出现了我们常见的信息发布系统CMS,像我们常访问的各个门户站点的新闻频道,甚至他们的其他频道,都是通过信息发布系统来管理和实现的,信息发布系统可以实现最简单的信息录入自动生成静态页面,还能具备频道管理、权限管理、自动抓取等功能,对于一个大型网站来说,拥有一套高效、可管理的CMS是必不可少的。

      除了门户和信息发布类型的网站,对于交互性要求很高的社区类型网站来说,尽可能的静态化也是提高性能的必要手段,将社区内的帖子、文章进行实时的静态化、有更新的时候再重新静态化也是大量使用的策略,像Mop的大杂烩就是使用了这样的策略,网易社区等也是如此。

      同时,html静态化也是某些缓存策略使用的手段,对于系统中频繁使用数据库查询但是内容更新很小的应用,可以考虑使用html静态化来实现。比如论坛中论坛的公用设置信息,这些信息目前的主流论坛都可以进行后台管理并且存储在数据库中,这些信息其实大量被前台程序调用,但是更新频率很小,可以考虑将这部分内容进行后台更新的时候进行静态化,这样避免了大量的数据库访问请求。

    2、图片服务器分离

      大家知道,对于Web服务器来说,不管是Apache、IIS还是其他容器,图片是最消耗资源的,于是我们有必要将图片与页面进行分离,这是基本上大型网站都会采用的策略,他们都有独立的、甚至很多台的图片服务器。这样的架构可以降低提供页面访问请求的服务器系统压力,并且可以保证系统不会因为图片问题而崩溃。

      在应用服务器和图片服务器上,可以进行不同的配置优化,比如apache在配置ContentType的时候可以尽量少支持、尽可能少的LoadModule,保证更高的系统消耗和执行效率。

    3、数据库集群、库表散列

      大型网站都有复杂的应用,这些应用必须使用数据库,那么在面对大量访问的时候,数据库的瓶颈很快就能显现出来,这时一台数据库将很快无法满足应用,于是我们需要使用数据库集群或者库表散列。

      在数据库集群方面,很多数据库都有自己的解决方案,Oracle、Sybase等都有很好的方案,常用的MySQL提供的Master/Slave也是类似的方案,您使用了什么样的DB,就参考相应的解决方案来实施即可。

      上面提到的数据库集群由于在架构、成本、扩张性方面都会受到所采用DB类型的限制,于是我们需要从应用程序的角度来考虑改善系统架构,库表散列是常用并且最有效的解决方案。

      我们在应用程序中安装业务和应用或者功能模块将数据库进行分离,不同的模块对应不同的数据库或者表,再按照一定的策略对某个页面或者功能进行更小的数据库散列,比如用户表,按照用户ID进行表散列,这样就能够低成本的提升系统的性能并且有很好的扩展性。

      sohu的论坛就是采用了这样的架构,将论坛的用户、设置、帖子等信息进行数据库分离,然后对帖子、用户按照板块和ID进行散列数据库和表,最终可以在配置文件中进行简单的配置便能让系统随时增加一台低成本的数据库进来补充系统性能。

    4、缓存

      缓存一词搞技术的都接触过,很多地方用到缓存。网站架构和网站开发中的缓存也是非常重要。这里先讲述最基本的两种缓存。高级和分布式的缓存在后面讲述。

      架构方面的缓存,对Apache比较熟悉的人都能知道Apache提供了自己的缓存模块,也可以使用外加的Squid模块进行缓存,这两种方式均可以有效的提高Apache的访问响应能力。

      网站程序开发方面的缓存,Linux上提供的Memory Cache是常用的缓存接口,可以在web开发中使用,比如用java开发的时候就可以调用MemoryCache对一些数据进行缓存和通讯共享,一些大型社区使用了这样的架构。另外,在使用web语言开发的时候,各种语言基本都有自己的缓存模块和方法,PHP有Pear的Cache模块,Java就更多了,.net不是很熟悉,相信也肯定有。

    5、镜像

      镜像是大型网站常采用的提高性能和数据安全性的方式,镜像的技术可以解决不同网络接入商和地域带来的用户访问速度差异,比如ChinaNet和EduNet之间的差异就促使了很多网站在教育网内搭建镜像站点,数据进行定时更新或者实时更新。在镜像的细节技术方面,这里不阐述太深,有很多专业的现成的解决架构和产品可选。也有廉价的通过软件实现的思路,比如Linux上的rsync等工具。

    6、负载均衡

      负载均衡将是大型网站解决高负荷访问和大量并发请求采用的高端解决办法。
      负载均衡技术发展了多年,有很多专业的服务提供商和产品可以选择,我个人接触过一些解决方法,其中有两个架构可以给大家做参考。

    (1)、硬件四层交换

      第四层交换使用第三层和第四层信息包的报头信息,根据应用区间识别业务流,将整个区间段的业务流分配到合适的应用服务器进行处理。

      第四层交换功能就像是虚IP,指向物理服务器。它传输的业务服从的协议多种多样,有HTTP、FTP、NFS、Telnet或其他协议。这些业务在物理服务器基础上,需要复杂的载量平衡算法。在IP世界,业务类型由终端TCP或UDP端口地址来决定,在第四层交换中的应用区间则由源端和终端IP地址、TCP和UDP端口共同决定。

      在硬件四层交换产品领域,有一些知名的产品可以选择,比如Alteon、F5等,这些产品很昂贵,但是物有所值,能够提供非常优秀的性能和很灵活的管理能力。“Yahoo中国”当初接近2000台服务器,只使用了三、四台Alteon就搞定了。

    (2)、软件四层交换

      大家知道了硬件四层交换机的原理后,基于OSI模型来实现的软件四层交换也就应运而生,这样的解决方案实现的原理一致,不过性能稍差。但是满足一定量的压力还是游刃有余的,有人说软件实现方式其实更灵活,处理能力完全看你配置的熟悉能力。

      软件四层交换我们可以使用Linux上常用的LVS来解决,LVS就是Linux Virtual Server,他提供了基于心跳线heartbeat的实时灾难应对解决方案,提高系统的强壮性,同时可供了灵活的虚拟VIP配置和管理功能,可以同时满足多种应用需求,这对于分布式的系统来说必不可少。

      一个典型的使用负载均衡的策略就是,在软件或者硬件四层交换的基础上搭建squid集群,这种思路在很多大型网站包括搜索引擎上被采用,这样的架构低成本、高性能还有很强的扩张性,随时往架构里面增减节点都非常容易。

      对于大型网站来说,前面提到的每个方法可能都会被同时使用到,这里介绍得比较浅显,具体实现过程中很多细节还需要大家慢慢熟悉和体会。有时一个很小的squid参数或者apache参数设置,对于系统性能的影响就会很大。

    7、CDN加速技术

    什么是CDN?

       CDN的全称是内容分发网络。其目的是通过在现有的Internet中增加一层新的网络架构,将网站的内容发布到最接近用户的网络“边缘”,使用户可以就近取得所需的内容,提高用户访问网站的响应速度。

      CDN有别于镜像,因为它比镜像更智能,或者可以做这样一个比喻:CDN=更智能的镜像+缓存+流量导流。因而,CDN可以明显提高Internet网络中信息流动的效率。从技术上全面解决由于网络带宽小、用户访问量大、网点分布不均等问题,提高用户访问网站的响应速度。

    CDN的类型特点

       CDN的实现分为三类:镜像、高速缓存、专线。

      镜像站点(Mirror Site),是最常见的,它让内容直接发布,适用于静态和准动态的数据同步。但是购买和维护新服务器的费用较高,还必须在各个地区设置镜像服务器,配备专业技术人员进行管理与维护。对于大型网站来说,更新所用的带宽成本也大大提高了。

      高速缓存,成本较低,适用于静态内容。Internet的统计表明,超过80%的用户经常访问的是20%的网站的内容,在这个规律下,缓存服务器可以处理大部分客户的静态请求,而原始的服务器只需处理约20%左右的非缓存请求和动态请求,于是大大加快了客户请求的响应时间,并降低了原始服务器的负载。

      CDN服务一般会在全国范围内的关键节点上放置缓存服务器。

      专线,让用户直接访问数据源,可以实现数据的动态同步。

    CDN的实例

      举个例子来说,当某用户访问网站时,网站会利用全球负载均衡技术,将用户的访问指向到距离用户最近的正常工作的缓存服务器上,直接响应用户的请求。

      当用户访问已经使用了CDN服务的网站时,其解析过程与传统解析方式的最大区别就在于网站的授权域名服务器不是以传统的轮询方式来响应本地DNS的解析请求,而是充分考虑用户发起请求的地点和当时网络的情况,来决定把用户的请求定向到离用户最近同时负载相对较轻的节点缓存服务器上。

      通过用户定位算法和服务器健康检测算法综合后的数据,可以将用户的请求就近定向到分布在网络“边缘”的缓存服务器上,保证用户的访问能得到更及时可靠的响应。

      由于大量的用户访问都由分布在网络边缘的CDN节点缓存服务器直接响应了,这就不仅提高了用户的访问质量,同时有效地降低了源服务器的负载压力。

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  • 中小型软件产品解决方案模板

    万次阅读 2014-11-30 11:50:48
    软件行业一般的产品都会有解决方案,但每个公司的解决方案都是各有自己的风格和特色。有些所谓的解决方案在个人看来可能称不上是一种解决方案,即没有解决什么问题,也满足不了一个方案的基本要求。本文就对普通的中...

    软件行业一般的产品都会有解决方案,但每个公司的解决方案都是各有自己的风格和特色。有些所谓的解决方案在个人看来可能称不上是一种解决方案,即没有解决什么问题,也满足不了一个方案的基本要求。本文就对普通的中小型软件解决方案谈谈自己的理解,并给出个人认为是比较合理的一种解决方案模板。

    一.解决方案的基本理念

    所谓解决方案,顾名思义就是解决莫些个问题的方案,所以解决方案中要明确阐述促使产生该解决方案的问题所在。所谓问题,实际上就是对现实的批判和否定,所以就要用到对比的思路去梳理问题,从存在的问题导出我们的解决方法。问题通常都是综合性的、复杂的,所以需要进行过滤和梳理,重点强调我们的方法中能解决的部分,而不是以偏概全,胡子眉毛一把抓。问题的引出往往也伴随着问题的背景和解决该问题后的意义,这是第一点。

    有了问题,也就有了突破口,接下去推出我们的方案建设内容,也就是具体我们的方案是怎么去解决问题的。对软件行业而言,产品通常就是一套软件系统,可能还附带有一些硬件设备,而产品的建设内容就是产品的功能和结构。系统的硬件架构设计、软件架构设计和详细功能展开是方案建设内容的主体,这是第二点。

    接下去的第三点,个人认为也是最重要的一点就是阐述解决方案的优势,这是解决方案中最需要浓墨重彩的地方,也是整个方案的价值所在。如果一个解决方案不能很好的阐明其优越性,客户如何作出选择这套方案的决定呢?解决方案的优势视具体产品而定,但和处理问题的方式一样,还是可以总结出如安全性、便捷性、人性化、专业性等共性优势,需要我们善于挖掘自身产品的价值点,扬长避短,并以解决方案所带来的效益作为对产品优势的总结。

    解决方案能说服人作出选择的除了优势还有客户案例,使用一张中国地图,然后把客户地理位置描点出分布图,再配合一份客户列表是简单高效的做法,这是第四点。

    最后第五点就是解决方案的实施,通常解决方案是一种企业级应用,所以需要项目实施和管理过程。实施过程在解决方案中不宜具体展开,一般点到即止,常见的实施前准备和实施过程计划是必须要的,如果涉及到系统集成,则也需要给出结合各个供应商前置条件的集成方案。

    二.解决方案模板

    有了以上五点解决方案中的基本理念,解决方案的模板也就应运而生。参考如下(假设使用Demo系统作为我们解决方案的主体):

     

     

    1.      Demo系统应用背景及意义

    2.      传统过程中的问题和解决方法

      n  传统过程中的问题

    n  Demo系统的解决方法

    3.      Demo系统解决方案的建设内容

    n  硬件架构设计

    n  软件架构设计

    n  Demo系统建设内容

    Ø  模块1

    Ø  模块2

    Ø  模块3

    Ø  模块4

    Ø  模块5

    Ø  模块详细功能列表

    4.      Demo系统解决方案的优势

    n  优势1

    Ø  优势细节1

    Ø  优势细节2

    n  优势2

    Ø  优势细节1

    Ø  优势细节2

    n  优势3

    Ø  优势细节1

    Ø  优势细节2

    n  优势4

    Ø  优势细节1

    Ø  优势细节2

    n  优势5

    Ø  优势细节1

    Ø  优势细节2

    n  Demo系统的效益

    5.      典型客户案例

    n  客户分布图

    n  客户信息列表

    6.      Demo系统实施方案

    n  实施前准备

    n  实施计划

    从这个解决方案的篇幅而言,6大部分内容按照1:3:10:10:1:3的比例进行内容组织可能是一种比较好的结构,重点突出方案的建设内容和优势。

    三.如何使用解决方案模板

    解决方案具有共性,有共性就可以抽象和总结。本文是对中小型软件产品解决方案的一种抽象并总结出一套通用模板供大家作为简单参考。当然,对解决方案的理解和抽象也是见仁见智,有好的建议意见欢迎交流。

     

    如果对文章感兴趣,可以关注我的微信公众号:程序员向架构师转型,或扫描下面的二维码。

    我出版了《系统架构设计:程序员向架构师转型之路》、《向技术管理者转型:软件开发人员跨越行业、技术、管理的转型思维与实践》、《微服务设计原理与架构》、《微服务架构实战》等书籍,并翻译有《深入RabbitMQ》和《Spring5响应式编程实战》,欢迎交流。

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  • 本文讨论面向迅猛增长的可穿戴电子产品市场的解决方案。 1、最重要的生命体征信号 没了心跳,我们就会有大麻烦,因此,脉搏或心率至今仍是我们需监控的最重要的参数。除了每分钟心跳次数以外,我们还想检查心脏行为...

    目录

    1、最重要的生命体征信号

    2、测量心率的新方法

    3、使用光学VSM所面临的挑战

    4、运动的影响

    5、系统中各传感器的连接

    6、功耗如何?


    移动电话的普及使我们能够随时随地拨打电话。又经过20年的创新后,语音通话已不再是手机这款智能设备的主要功能,它不仅可以拍摄美丽的照片、播放音频和视频流文件,而且还提供各种各样的服务:现在还逐渐成为我们的私人教练。

    配备传感器或者连接到穿戴式传感器后,这些设备可用来监控日常活动和个人健康状况。在不断增强的健康意识推动下,人们开始关注测量生命体征参数:如心率、体温、血氧饱和度、血压、活动水平(运动量)和脂肪燃烧量、以及追踪这些参数的日常变化趋势。

    现在,装有多个传感器的通用传感器前端可监控这些参数。最大的挑战是最大程度地缩小尺寸并延长电池使用寿命。本文讨论面向迅猛增长的可穿戴电子产品市场的解决方案。

    1、最重要的生命体征信号

    没了心跳,我们就会有大麻烦,因此,脉搏或心率至今仍是我们需监控的最重要的参数。除了每分钟心跳次数以外,我们还想检查心脏行为与活动量的关系。心律也非常重要,因为快速变化的心率是心脏疾病的征兆。

    心率和心脏活动监护通常是使用心电图(ECG)测量生理电信号来实现。连接到身体上的电极可测量心脏组织中心电的信号的活动。专业的诊断系统便是基于此原理,测量时胸部和四肢最多可连接10个电极。ECG可提供一次心跳不同分量(P波、QRS波和T波)的相关详细信息。

    单导联ECG在体育界的应用越来越普遍,其使用双电极胸带来测量心脏活动。虽然可检测到各种ECG波形,但大多数系统只测量心率。这些胸带穿戴起来并不舒服,因此,体育和保健行业正在寻找替代方案,例如将电极集成到运动衫上。

    AD8232单导联心率监护仪前端(如图1所示)就是专为此类低功耗可穿戴应用而开发的。该器件内置增益为100 V/V的仪表放大器和一个高通滤波器,能阻止皮肤上电极的半电池电位产生的失调电压。输出缓冲器和低通滤波器则可抑制肌肉活动产生的高频分量(EMG信号)。此低功耗前端功耗为170 μA,可与16位片上计量仪ADuCM350配合使用,进行高性能、单导联ECG测量。

    2、测量心率的新方法

    心率测量的新趋势是光电容积图(PPG),这是一种无需测量生物电信号就能获得心脏功能信息的光学技术。PPG主要用于测量血氧饱和度(SpO2),但也可不进行生物电信号测量就提供心脏功能信息。借助PPG技术,心率监护仪可集成到手表或护腕等可穿戴设备上。由于生理电势法的信号电平极其微弱,所以无法做到这一点。

    在光学系统中,光从皮肤表面投射出来。再由光电传感器测量红细胞吸收的光量。随着心脏跳动,不断变化的血容量使接收到的光量分散开来。在手指或耳垂上进行测量时,由于这些部位有相当多的动脉血,使用红光或红外光源可获得最佳精度。不过,手腕表层很少有动脉存在,腕部穿戴式设备必须通过皮肤表层下面的静脉和毛细血管来检测脉动分量,因此绿光效果会更好。

    ADPD142光学模块(如图2所示)具备完整的光度测量前端,并集成光电传感器、电流源和LED。该器件专为测量反射光而设计,可用来实现PPG测量。所有元件都封装在一个小小的模块上。

    3、使用光学VSM所面临的挑战

    利用腕部穿戴式设备测量PPG面临的主要挑战来自环境光和运动产生的干扰。阳光产生的直流误差相对而言比较容易消除,但日光灯和节能灯发出的光线都带有可引起交流误差的频率分量。模拟前端使用两种结构来抑制DC至100 kHz的干扰信号。模拟信号经过调理后,14位逐次逼近型数模转换器(ADC)将信号数字化,再通过I2C接口发送到微处理器进行最终后处理。

    同步发送路径与光接收器并行集成在一起。其独立的电流源可驱动两个单独的LED,电流电平最多可编程至250 mA。LED电流是脉冲电流,脉冲长度在微秒级,因此可保持较低的平均功耗,从而最大程度地延长电池使用寿命。

    LED驱动电路是动态电路且可即时配置,因此不受各种环境条件影响,例如环境光、穿戴者皮肤和头发的色泽或传感器和皮肤之间的汗液,这些都会降低灵敏度。激励LED配置非常方便,可用于构建自适应系统。所有时序和同步均由模拟前端处理,因此不会增加系统处理器的任何开销。

    ADPD142提供两种版本:ADPD142RG集成红光LED和绿光LED,用于支持光学心率监护;ADPD142RI集成红光LED和红外LED,用于进行血氧饱和度(SpO2)测量。

    4、运动的影响

    运动也会干扰光学系统。当光学心率监护仪用于睡眠研究时,这可能不是问题,但如果在锻炼期间穿戴,运动腕表和护腕将很难消除运动伪像。光学传感器(LED和光电检测器)和皮肤之间的相对运动会降低光信号的灵敏度。此外,运动的频率分量也可能会被视为心率测量,因此,必须测量该运动并进行补偿。设备与人体相贴越紧密,这种影响就越小,但采用机械方式消除这种影响几乎是不可能的。

    我们可使用多种方法来测量运动。其中一种是光学方法,即使用多个LED波长。共模信号表示运动,而差分信号用来检测心率。不过,最好是使用真正的运动传感器。该传感器不仅可准确测量应用于可穿戴设备的运动,而且还可用于提供其他功能,例如跟踪活动、计算步数或者在检测到特定g值时启动某个应用。

    ADXL362是一款微功耗、3轴MEMS(微机电系统)加速度计,非常适合在电池供电型可穿戴应用中检测运动。内置的12位ADC可将加速度值转换为数字信号,分辨率为1 mg。功耗随采样速率动态变化,当输出数据速率为100 Hz时功耗仅为1.8 μA,在400 Hz时 为3.0 μA。 这些较高的数据速率对于用户接口来说非常有用,例如单击/双击检测。

    对于在检测到运动时启动某个应用的情况,则无需进行高速采样,因此可将数据速率降至6 Hz,此时平均功耗为300 nA。因而,对于低功耗应用和不易更换电池的植入式设备来说,此传感器非常有吸引力。ADXL362采用3.0 mm × 3.25 mm封装。图3显示了不同电源电压条件下电源电流与输出数据速率之间的关系图。

    5、系统中各传感器的连接

    系统的核心是混合信号片上计量仪ADuCM350,它与所有这些传感器相连,并负责运行必要的软件,以及储存、显示或传送结果。该器件集成高性能模拟前端(AFE)和16 MHz ARM® Cortex®-M3处理器内核,如图4所示。

    AFE的灵活性和微处理器丰富的功能组合使此芯片成为便携式应用和可穿戴应用的理想选择。可配置的AFE支持几乎所有传感器,其可编程波形发生器可使用交流或直流信号为模拟传感器供电。高性能的接收信号链会对传感器信号进行调理,并使用无丢码16位160 kSPS ADC将这些信号数字化。其中,后者的积分非线性(INL)/差分非线性(DNL)最大值为±1-LSB。该接收信号链支持任何类型的输入信号,包括电压、电流、恒电势、光电流和复阻抗。

    AFE可在独立模式下工作,无需Cortex-M3处理器干预。可编程时序控制器控制测量引擎,测量结果通过DMA储存到存储器内。开始测量前,可执行校准程序,以校正发送和接收信号链中的失调和漂移误差。对于复阻抗测量,如血糖、体质指数(BMI)或组织鉴别应用,内置DSP加速器可实现2048点单频离散傅里叶变换(DFT),而无需M3处理器干预。这些高性能AFE功能使ADuCM350具有其他集成解决方案无可比拟的独特优势。

    Cortex-M3处理器支持多种通讯端口,包括I2S、USB、MIPI和LCD显示驱动器(静态)。此外,它还包括闪存、SRAM和EEPROM,并且支持五种不同的电源模式,可最大程度地延长电池使用寿命。

    ADuCM350设计用于超低功耗传感器,性能限制为低速器件。对于要求更高处理能力的应用,可使用工作频率高达80 MHz的M3内核或者Cortex-M4处理器内核。

    6、功耗如何?

    功耗一直是便携式设备和可穿戴设备中的一个关键因素。本文介绍的设备在设计上要求性能高、尺寸小且功耗低,但在非常小的封装内集成所有一切器件(包括电池)仍然是一个挑战。尽管新的电池技术实现了每mm3更高的容量,但与电子产品相比,电池仍然体积较大。

    能量采集可减小电池尺寸并延长电池使用寿命。能量收集技术有多种,包括热电、压电、电磁和光电等技术。对于可穿戴设备,利用光和热最为合适。 传感器通常不会产生大量输出功率,因此每焦耳热量都应当可以被捕获和使用。ADP5090超低功耗升压调节器(如图5所示)桥接收集器和电池。

    此高效开关模式电源可将输入电压从低至100 mV升高到3 V。冷启动期间,在电池完全放电的情况下,最小输入电压为380 mV,但在正常工作时,如果电池电量没有完全耗尽或者还有一些电能留在超级电容内,任何低至100 mV的输入信号都可转换为较高的电位并储存下来,以供稍后使用。该芯片采用微型3 mm × 3 mm封装,并可进行编程来支持各种不同的能量收集传感器。最大静态电流为250 nA,支持几乎所有电池技术,从锂离子电池到薄膜电池以及超级电容均可。集成式保护电路可确保其安全运行。


    学习来源:ADI官网

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  • 目前行车记录仪图像处理解决方案的供应商主要有安霸 (Ambarella)、卓然(Zoran)、联咏(Novatek) 、Mstar(收购 AIT )、全志(Allwinner)、森国科(SGKS)、杰理、太欣(STK)、倚强(SQ)、凌通(generalplus)、建荣。...

    行车记录仪组成:

    1、主控芯片

    主控芯片相当于电脑的CPU ,他负责数据图像的采集和数据的压缩,是记录仪最核心的部件。目前行车记录仪图像处理解决方案的供应商主要有安霸 (Ambarella)、卓然(Zoran)、联咏(Novatek) 、Mstar(收购 AIT )、全志(Allwinner)、森国科(SGKS)、杰理、太欣(STK)、倚强(SQ)、凌通(generalplus)、建荣。

    按照录像的分辨率来分,大致可以分为VGA(640x480)、720P(1280x720)、1080P(1920x1080)这三大系列。

    VGA(640x480)是最早的产品规格,目前的方案有太欣(STK)、倚强(SQ)、凌通(generalplus),一般用在低端记录仪的解决方案上;

    720P是目前性价比最好的规格,方案商有联咏(Novatek)、全志(Allwinner)、森国科(SGKS)、杰理、建荣,一般用在中高端解决方案上。

    1080P是目前很多厂商都想抢占的噱头,成熟的方案商有安霸(Ambarella)、Mstar(收购 AIT )和联咏(Novatek),还有卓然(市场上很少有),但成本较高。也有部分中端方案商涉及1080P,如全志(Allwinner)、森国科(SGKS)、杰理等。

     

    2、图像传感器

    图像传感器也是行车记录仪的重要部件,主要厂家有索尼(Sony)、豪威科技(OmniVision)、从Micron分离出来的Aptina、格科微、比亚迪、思比科等。目前行车记录仪中采用较多的是OmniVision、Micron以及从Micron分离出来的Aptina等公司的传感器,主要有30万、100万、500万、1200万像素。

     

    3、镜头

    行车记录仪镜头厂家有大立光电、玉晶光电、舜宇光学等。目前行车记录仪采用的镜头中,定焦镜头通常采用台湾厂家的镜头,比如台湾大力光、亚光出品的塑料或者玻璃定焦镜头。镜头由多个镜片构成,有2G2P(就是 2片塑胶2片玻璃),1G3P、有1G4P、有1G5P、2G4P、有4G/6G(G就是玻璃P就是塑胶)等,镜片是玻璃的图像清楚,不受温度影响,但价格要贵一点。镜片是塑胶的容易受温度影响,价格要当对经济一点。

     

    4、显示器

    记录仪在国外目前很多是不带显示屏的,通过AVOUT连接到车载显示器上,通过车载显示器来观看录像效果,因为汽车上有很多的电子辅助设备,很多都有屏,如导航仪、蓝牙、DVD等,在汽车的驾驶室内后很多的显示设备会使眼睛疲劳,影响驾驶安全,而记录仪只是在需要取证时才会需要观看视频,一般在行驶时不必看拍摄视频的,取证时或欣赏视频时也是在电脑上和电视上观看,所以记录仪最好不带屏,或带小一点的屏。但根据国情,国内现在的买家都希望有带屏的记录仪,不久将来也会和国际接轨。现在记录仪的显示屏一般分为1.5英寸、2.0英寸、2.7英寸、3英寸、4.3英寸等。分辨率为240*960或 320*240等,分辨率越高图像越清楚。

     

    5、功能

    目前记录仪的基本功能是:循环录像、移动侦测、拍照、录音、撞击锁文件、震动录影、带蓝牙、带导航、带电子预警、GPS轨迹回放、前后双录、全天候监控等功能。将来可能会有轨迹偏移防撞等功能。

     

    6、结构外观和生产工艺

    记录仪的产品外观和机构很重要,一个产品的外观直接影响产品的销售和市场。目前市场上卖的好的产品是后视镜记录仪,最早的是飞机头,现在还有很大的占有量。记录仪将来隐藏式或小巧精致的产品会有很好的市场前景。

     

    芯片原厂主控芯片及方案:

    1、安霸(Ambarella)

    总部:美国

    基本全是 A7L55-搭配镁光 0330 或者 OV4689,然后突出老子是安霸,安霸,安霸,其实安霸没有那么神奇,只是当年率先推出 264 解码技术而已,现在早已被其他芯片赶超,这些配置安霸,友商和主流记录仪品牌 99.9%都是,这个方案的缺点,夜视和弱光很差,高温很差,为什么,因为镁光 0330 或者 OV4689 都不是真正的低照度感光芯片,固然一个 300 万像素,一个 400 万像素,但是像素颗粒非常的小,设计都是60°的极限高温,白天还可以,如果是逆光,弱光,夜晚,基本表现力很惨,同时什么 1296P 一点用都没,为什么,没有这个分辨率的屏幕,目前屏幕基本全是 1080P 你就是 4K,播放也是 1080P 效果,真心一个噱头。安霸 A12 集团,这个集团基本都是友商再玩,和 A7 手法一样,就是突出安霸,安霸,还是中档感光芯片,所以影像效果和 A7 没有什么区别。

    安霸方案的的机子配上好的镜头,录像很清晰,但是价格很高,现在市面上出货量不是很多。因为大部分的车主安装行车记录仪的目的主要是防止意外的事情发生时可以取证用,不像是出去旅游玩。不是需要享受欣赏汽车走过的每一个地方,所以也不需要花太多的钱去达到那种并不那么实用的目的。所以出货量会比较少。

    代表产品:凯立德C320G方案:

    官网:http://www.ambarella.com/

    2、卓然

    总部:美国

    卓然方案的行车记录仪比安霸方案的机子还要高,不过录像很清晰,而且功能可以做到很强大。一般警用得比较多,行车记录仪用卓然方案做得很少。国外也很少有行车记录仪的大品牌要用卓然方案做产品,这款方案的行车记录仪出货量少之又少。

    3、联咏(Novatek)

    总部:台湾

    联咏(Novatek)台湾芯片厂商,市场占有率排名第一毋庸置疑,目前主流是96655,96658,96663。96655 由于可以搭配 SONY 感光芯片,从去年开始异军突起,借助SONY322 这个型号的感光芯片性能,创造出堪称 1080P 典范的清晰度,秒杀所有方案(真心的)但是缺点,整套方案质价比偏高,风格上与安霸一样,突出老子是联咏!联咏!联咏! 这里特别说明一些 96658 这个感光芯片,很多商家在热炒,其实这个就是 96655 的兄弟版,为什么会出现这个,因为联咏发现内存市场很乱,于是创造出一个内置 1G 内存的 96658型号,希望减少不良商人创造出不良商品,但是记录仪目前 2G 内存是最佳的,几乎可以说不漏秒了,96658 还缺 1G,还需要外设内存,很尴尬,所以选购联咏方案,一定看内存,看感光芯片。

    联咏方案做的行车记录仪现在市面上是最多的,其占有量达到百分之七十。因为它的方案型号多,性价比也高。联咏方案公司也致力于在行车记录仪上面做研究。

    代表产品:G300 Plus方案

    官网:http://www.novatek.com.tw/

    4、海思

    总部:深圳

    代表产品:盯盯拍MIX3方案

    5、Mstar(收购 AIT )

    总部:台湾

    Mstar,台湾 IC 设计公司,收购 AIT 进入记录仪行业较晚,上来就是 1080P 的产品,图像质量很好,但因为销售策略的问题(个人理解),导致价格居高不下,失去了台湾芯片的最重要的价格优势,市场一起没有起来。但 2013 年以来,通过量产,成本优势开始体现,经过两年时间的沉淀,终于稳定,效果上接近联咏。但芯片一直用的 AIT 原有的 8328P 芯片,有传闻 2018 年会出自己的芯片。但至今未在市场上见到。

    代表产品:米家行车记录仪

    官网:http://www.mstarsemi.com


    6、联发科(MTK)

    总部:台湾

    台湾最大的Ic设计公司,大家应该非常熟悉,山寨手机鼻祖,在智能手机行业直接跟高通PK,对行车记录仪行业估计是不够重视,还不是主流,优势在带云的以及涉及下车联网方面的产品。

    7、全志(Allwinner)

    总部:珠海

    全志(Allwinner ),总部在珠海,国产芯片,之前一直从事平板电脑方案开发,且在智能行车记录仪(安卓机)方面也处于领先地位,由于其本身的主营市场是平板电脑(安卓平台为主)所以在多功能的安卓行车记录仪比其它厂家有更强的优势,在功能的扩展方便也很难碰到对手、像 3G、4G 在行车记录仪上的应用。但现实的问题在于他的视频效果一直提不上来,再加上安卓机的稳定性一直是一块啃不烂的骨头。期待全志在其芯片稳定、视频效果上加大投入。全志方案的行车记录仪有很贵的,也有价格相对便宜的,看有哪些功能,主控的型号是什么。全志方案主要做的行车记录仪是拉线镜头的产品。指在一个主机上,通过数据传输线将外接镜头的视频源传输到主机上储存起来。能够满足行车记录仪车前车后都可以录像的需求。

    官网:http://www.allwinnertech.com/

    8、森国科(SGKS)

    总部:深圳

    深圳市森国科科技股份有限公司(原名深圳市国科微半导体股份有限公司)是成立于 2013年的无晶圆厂集成电路设计公司,创立于深圳市高新科技园集成电路产业基地,在深圳、成都和上海设有销售及研发据点。森国科提供尖端的系统单芯片解决方案,聚焦于图形图像识别与处理领域,主要产品包括汽车电子主动安全芯片(ADAS)、机器视觉芯片、全景相机芯片、行车记录仪芯片等,所有产品均提供车规级和工业级两种规格。2017年推出的ADAS专用单芯片,在高性能和低成本方面做到了完美结合,得到了多个汽车主机厂及汽车电子零部件公司的采用。公司非常重视信息安全,新一代的ADAS芯片和机器视觉芯片都集成了“可信硬核加密单元”,确保了视频信息的私密性和安全性,做到了“自主可控”。

    官网:http://www.gokeic.com/

    9、珠海市杰理科技股份有限公司

    总部:珠海

    杰理科技,总部在珠海,国产芯片,之前一直从事蓝牙、MP3 等方案开发,在行车记录仪行业作为后起之秀。从 2014 年开始专注研究双码流芯片,在 2015 年至今的市面上的双路行车记录仪基本上都是杰理的芯片。由于前期只有 720P 产品,并不受到广泛的关注。在 2017 年 5 月推出 1080P 解决方案的芯片 AC5401, 正式挤入 1080P 俱乐部。该芯片一出就受到了整个市场的关注。杰理 AC5401 搭载两百万 Sensor 的行车记录仪,测试起来白天画质、细节、细腻度及清晰度非常好。夜间画质的清晰度依然保持很好。搭配 AC5401的局域曝光补偿算法,亮暗对比很好,并且夜间 3D 降噪算法对降低夜间雪花效果看起来非常优异。夜间低照度表现非常好,与联咏方案效果相当。2018 年 4 月推出双 1080P 方案,通过以太网口方式传输视频,与其他 AHD、LVDS、USB 相比更具稳定性。距离可达 50-60 米。

    官网:http://www.zh-jieli.com/

    10、太欣(STK)

    总部:台湾

    太欣方案做行车记录仪比较早,但它一直都没有做高清的机子,做的机子最多也是1280*720P,现在有一款可以做拉线镜头的机子。这个方案的行车记录仪早期做得是最多的,现在做的很少有很高质量的了,都是用来做低端的产品了。不过跟有些专门用来杀价的方案相比,稳定性和清晰度要好多了。

    官网:http://www.stk.com.tw/

    11、倚强(SQ)

    总部:台湾

    SQ方案的行车记录仪最开始做的一款是跟韩国那边做的,它的分辩率是1280*720P,效果还不错。但做的款式还是比较少,做行车记录仪不是很多。属于中端方案,配好的镜头效果还不错。

    官网:http://www.sq.com.tw/

    12、凌通科技(generalplus)

    总部:台湾

    凌通(generalplus)台湾 Ic 设计公司,第一批进入行车记录仪行业的方案。价格极低,效果比较差,产品集中在 VGA,480P 时代。但 2014 推出了 720P 的产品,性价比非常好,效果跟联咏 96220 一个水平,但功耗更低,抗干扰性非常好,多用了三合一行车记录仪。2017 年推出的 6248 芯片方案想挤身进入 1080P 市场,但由于编码部分做的不够完善,做的还是以前老 720P 市场。凌阳,灵通等一些方案价格便宜,质量没有保障性,大多都是在市场上行价格便宜的道路。其它方案都没法和它们拼价格。

    官网:http://www.generalplus.com/

    13、建荣集成电路科技(珠海)有限公司

    主控芯片AX3272、AX3282。完整的产品线,覆盖VGA、HD、FHD的产品,支持单录、双录。内置ISP,良好的AE/AWB效果,良好的夜视效果。图像细腻,色彩好。独有的文件管理和录像优化技术,无缝循环录像,不掉帧,不漏秒。耐高低温,极端环境下可靠工作。外围电路简单,成本低,易生产。

    官网:http://www.buildwin.com.cn/

    14、华晶科

    台湾IC公司,专业影像解决方案,在数码相机,手机影像处理方案非常强,但没有用心做行车记录仪,方案成本高,只有个别厂家在用。

    官网:http://www.buildwin.com.cn/

    终端品牌厂商代表产品和方案:

    1、360

    代表产品:G300 Plus

    CPU+CMOS+镜头:联咏NT96658+索尼CMOS+ 4片全高清球面镜头

     


    2、盯盯拍官网:http://che.mall.360.com/

    代表产品:盯盯拍MIX3

    CPU+CMOS+镜头:海思HI3516E+200万 CMOS+6组全高清玻璃镜头,对角线140度,F1.8光圈

     

    官网:http://www.ddpai.com/

    3、凌度(blackview)

    代表产品:HS720B

    CPU+CMOS+镜头:1080P+VGA 双镜头,前后双录

    官网:http://www.blackview.com.cn/

    4、DOD

    代表产品:DOD LS400S

    CPU+CMOS+镜头:SONY STARVIS CMOS+前:6G+IR红外滤光镜 后:6G+IR红外滤光镜官网:http://www.dod-cn.com/

    5、惠普

    代表产品:惠普F760

    CPU+CMOS+镜头:AIT8328芯片+双镜头(惠普定制先进的滤镜镜头模组),对角线150度,F1.8光圈

    6、凯立德

    代表产品:凯立德C320G

    CPU+CMOS+镜头:单镜头

    官网:http://www.careland.com.cn/

    7、PaPaGO

    代表产品:PaPaGO N291

    CPU+CMOS+镜头:联咏NT96663+7组玻璃镜头,对角线140度,F1.47光圈

    官网:http://www.papago.com.tw/

    8、米家

    代表产品:米家行车记录仪

    CPU+CMOS+镜头:Mstar MSC8328P+CMOS+6玻镜头镜头

    9、任e行

    代表产品:任e行D700

    CPU+CMOS+镜头:双核+采用进口6G玻璃镜头,广角录影,高清夜视耐高温

    10、云路

    代表产品:云路R8

    CPU+CMOS+镜头:安霸A7芯片+ OV4689 全玻镜头,红外滤光

    官网:http://www.yunlucn.cc/

    11、飞利浦

    代表产品:GoSure WaveGuard

    官网:https://www.philips.com.cn/

    12、第1现场

    代表产品:第一现场D-261

    CPU+CMOS+镜头:双镜头, 六玻玻璃镜头

    13、爱国者

    代表产品:爱国者D81

    CPU+CMOS+镜头:全志A23+6层晶透镜片,对角线140度,F2.0光圈

    官网:http://www.myaigo.com/

    14、捷渡

    代表产品:捷渡D680S

    CPU+CMOS+镜头:MSC8328P+CMOS+双镜头,6玻高清镜头,对角线140度,F1.9光圈

    官网:http://www.china-jado.com/

    15、小蚁

    代表产品:小蚁青春版行车记录仪

    CPU+CMOS+镜头:6G全玻璃镜片,对角线165度,F1.8光圈

    官网:http://www.xiaoyi.com/

    16、乐驾

    代表产品:乐驾LX2+

    CPU+CMOS+镜头:双镜头, 六层全玻璃镜头,对角线140度

    17、极路客

    代表产品:GoLuk T1

    CPU+CMOS+镜头:安霸+ Aptina CMOS+对角线152度,F2.0光圈

    官网:http://www.goluk.com/

    18、任我游

    代表产品:任我游CS80

    CPU+CMOS+镜头:MTK8382+双镜头,6玻鱼眼镜头,前:170°,后:140°,F2.0光圈

    19、征服者

    代表产品:征服者CRV-526

    CPU+CMOS+镜头:A级全六玻璃镜头,对角线150度,F1.8光圈

    官网:http://new.conqueror.cn/

    20、安尼泰科(Anytek)

    代表产品:安尼泰科T6

    CPU+CMOS+镜头:高清前后双摄像头,6G A+多层滤光解析镜头

    官网:http://www.szanytek.com/

    21、DAZA

    代表产品:黑金系列 Q16

    CPU+CMOS+镜头:联咏NT96663+ 六层全玻璃镜头,对角线170度,,F1.8光圈

    官网:http://www.daza168.com/

    22、佳明(Garmin)

    代表产品:GDR W180

    CPU+CMOS+镜头:180度大广角

    官网:http://www.garmin.com.cn/

    23、善领

    代表产品:善领V270

    CPU+CMOS+镜头:双镜头

    24、先知

    代表产品:隐藏式记录仪S900

    CPU+CMOS+镜头:CPU+CMOS+镜头

    官网:http://www.xianzhigps.com/

    25、极豆

    代表产品:极豆M1S

    CPU+CMOS+镜头:MTK8665+前摄像头采用OV2718传感器,感光尺寸1/3 inch,支持HDR

    官网:http://www.douui.com/

    26、平安一号

    代表产品:平安一号Q800智能云镜行车记录仪

    CPU+CMOS+镜头:MTK四核处理器

    官网:http://www.szanytek.com/pingan/

    27、泰鹿(TAILUK)

    代表产品:泰鹿H7

    CPU+CMOS+镜头:6G+1RF红外滤波镜头

    28、万年船

    代表产品:万年船WNC99

    CPU+CMOS+镜头:联咏NT96655+六玻广角镜头,对角线160度,,F2.0光圈

    29、VOSONIC群华

    代表产品:VOSONIC f600

    CPU+CMOS+镜头:六玻大广角镜头

    官网:http://www.vosonic.com.cn/

    30、中恒

    代表产品:中恒SG83

    CPU+CMOS+镜头:单镜头,对角线170度

    31、米狗

    代表产品:米狗H16

    官网:http://www.meeegou.com/

    32、悦目

    代表产品:悦目行车记录仪

    CPU+CMOS+镜头:索尼322六玻镜头

    33、爱琦

    代表产品:爱琦QZ-107

    34、Newsmy纽曼

    代表产品:纽曼360°行车记录仪 Z66

    官网:http://gps.newsmy.com/

    35、神州行

    代表产品:神州行X400

    CPU+CMOS+镜头:联咏 96655+双镜头,6层玻璃镜头+1R红外线滤镜

    36、TourMate途美

    代表产品:途美G11双镜头

    CPU+CMOS+镜头:双镜头,6G玻璃A+级高解析多层滤光广角镜头

    37、豪捷

    代表产品:豪捷S9

    官网:http://www.haojiecar.cn/

    38、丁威特

    代表产品:丁威特R9(顶配版)

    CPU+CMOS+镜头:全6玻镜头

    39、威仕特

    代表产品:威仕特H8

    CPU+CMOS+镜头:MT6580+USB摄像头,MJPG格式,支持VGA

    官网:http://www.vstchina.com/

    40、径卫

    代表产品:径卫X1智能ADAS行车记录仪

    CPU+CMOS+镜头:海思HI3516C+镁光专业级Sensor

    41、科涵

    代表产品:科涵行车记录仪C903

    CPU+CMOS+镜头:安霸A7官网:http://www.kehan.com/

    42、新科

    代表产品:新科D25

    CPU+CMOS+镜头:170°拍摄角度,红外夜视,单镜头

    43、先科(SAST)

    代表产品:先科F20S

    官网:http://www.xksast.com/

    44、掌道(ZEDO)

    代表产品:掌道D925

    官网:http://www.zedo-china.com/

    45、保速捷

    代表产品:保速捷UZ99

    46、锐准

    代表产品:锐准M7

    CPU+CMOS+镜头:6玻高清镜头

    官网:http://www.gpsdlm.com/

    47、得科

    代表产品:得科DK-655A

    官网:http://www.letime.cn/

    48、PRTDT

    代表产品:PRTDT G300

    CPU+CMOS+镜头:MTK8382V+6玻全玻璃镜片

    官网:http://www.prtdt.com.cn/

    49、MATEGO(美特高)

    代表产品:MATEGO Blazer E

    官网:http://www.matego.com/

    50、米家互动

    代表产品:米家互动MC2

    CPU+CMOS+镜头:非球面6玻高清光学镜头+红外滤波片

    官网:https://www.mi.com/mj-carcorder/

     

     

    资料摘自:https://mp.weixin.qq.com/s/GJuE76sWTKi4jc-ElGfMfg

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