随着高阶自动驾驶、具身智能机器人以及工业4.0产业快速迭代,海量传感器感知数据、高实时性控制信号,对底层通信网络提出极为严苛的性能考验。传统铜缆总线以及以太网点对点通信架构的缺陷不断凸显:带宽上限有限、容易遭受电磁干扰、线束臃肿笨重,已经逐渐跟不上Physical‑AI硬件的发展节奏。在此背景下,融合时间敏感能力的无源光网络技术TS‑PON迎来规模化发展机遇,鹏瞰半导体自研新一代TS‑PON系列芯片,依靠点对多点无源光纤架构,为多个高端产业搭建起全新的全光通信底座。

TS‑PON技术的核心创新,在于TSN时间敏感网络与PON无源光网络的深度融合。不同于以太网点对点传输模式,TS‑PON支持单根光纤实现多节点数据汇聚复用,大幅提升通道利用效率。光纤作为传输介质,拥有重量轻、抗电磁干扰的天然优势,对比成本高、易受干扰的铜缆,硬件底层优势十分突出。

在关键性能指标上,这套全光纤工业光总线方案实现多重突破。其一,实现百倍级带宽跃升,带宽覆盖10G/25G乃至100G级别,充分承接高阶智驾、工业控制场景海量的数据吞吐;其二,把通信时延从传统毫秒级压缩至微秒级,搭配零丢包特性,满足工业控制、自动驾驶对于传输确定性、可靠性的硬性标准。依托低功耗、强抗干扰的特质,TS‑PON能够为物理智能体打造高速稳定的“光神经网络”,打通感知到控制的数据链路。

鹏瞰半导体将电信级PON低成本组网优势,与工业TSN确定性实时传输能力结合,把TS‑PON芯片作为底层基座,布局智能汽车、Physical‑AI具身机器人、工业4.0智能制造、算力中心带外管理、全屋光网五大赛道,针对各行业原有通信架构痛点输出整套芯片解决方案。

在车载高阶自动驾驶领域,传统汽车EEA电子电气架构由LVDS、CAN/LIN、车载以太网等多套异构网络拼接而成。一辆智能汽车内部并存多套独立通信系统,直接带来线束庞大、软硬件架构复杂、易被电磁干扰的难题,高阶智驾所需40‑100Gbps整车带宽需求很难被满足。

鹏瞰面向L3‑L5级别自动驾驶打造的车载TS‑PON全光网络芯片方案,重构车载EEA架构。借助点对多点无源光网络能力,单纤双向高速传输,一根光纤就可以接入摄像头、激光雷达、域控制器等大量智驾节点。该方案用统一光纤网络替代多种异构总线,适配中央计算+区域网关的新一代车载架构,单芯光纤可达25Gbps传输速率,整车带宽最高实现100Gbps,规避电磁干扰问题。同时还能减少60%整车布线规模,降低30%装配成本,实现轻量化降本。目前该车载方案已经进入国内多家头部整车厂以及Tier1的联合验证阶段,商业化装车进程持续推进,企业也同步迭代第四代车载专用光通信芯片,适配未来自动驾驶演进需求。

人形Physical‑AI具身机器人同样饱受通信难题困扰。机器人搭载大量视觉、雷达感知设备,数十个伺服关节还需要高精度协同运动控制。传统铜缆与以太网方案布线繁杂,节点同步精度不足,无法让感知数据流和关节控制指令在同一网络稳定运行。

基于TS‑PON SoC芯片打造的机器人“光神经网络”原型方案,则实现通感控一体。依靠单纤点对多点特性,一根光纤同时承载视觉感知、边缘计算、关节伺服控制多类信号,实现布线减半,达成微秒级确定时延、纳秒级节点同步表现,为新一代人形机器人内部通信提供全新技术路线。

如今智能汽车、人形机器人、高端工业装备产业迭代速度不断加快,底层通信能力不足已经成为行业共性发展瓶颈。顺应产业“光进铜退”发展大趋势,TS‑PON技术将无源光网络下沉至设备本体内部,实现设备内部全光纤总线,开辟出全新技术赛道。

随着新一代芯片组落地、多行业联合验证有序开展,TS‑PON代表的设备内部全光通信技术,极有机会成为下一代智能硬件电子电气架构的关键技术路线,助力整个产业告别传统铜缆,迈入Physical‑AI具身智能的全新发展阶段。