一项神秘的技术，一部即将发布的手机，谷歌的黑技术总会带给我们惊艳的结果。不知不觉到了七月之后，慢慢的时间就过去了，天气冷了，心情更容易焦虑。谷歌可能也意识到了这一点，在7月份特意给全球科技爱好者送了一份“魔法”礼物。今天凌晨，谷歌正式确认，今年的旗舰手机pixel4将集成micro Soli运动传感雷达技术，可以构建一款远程控制的手机。

当你听到“隔空操控”的时候，你会不会不记得传说中的武林高手，神秘的魔术师，或者有特殊能力的人？Google是世界知名的科技公司，自然会担心特殊功能。这项名为Soli雷达技术的黑技术，谷歌已经培育了好几年。它是一种特殊的交互式传感器，用于雷达跟踪人手的运动。该传感器以高精度和高速度跟踪亚毫米运动，准确识别用户的动作，然后将其传输到手机芯片，以做出适当的操作。

它是如何工作的？关于手指运动识别技术，市面上已经有好几种解决方案，LeapMotion的红外投影和光学解决方案；微软Kinect的深度传感器技术；USense的光学立体光学技术曾经很有名。不幸的是，由于条件的限制，这些程序未能满足用户，这意味着停留在实验室水平。与市场上的这些手指运动识别技术不同，Soli用于毫米波雷达技术，其工作原理与我们熟知的雷达完全相同。

首先将电磁波发射到一个区域，然后对物体的光返回的无线电波进行接收、处理、计算和分析。当然，类似雷达的工作原理并不意味着Soli一定要有大的比特率和低的空间分辨率。事实上，Soli的基本传感原理是依靠运动分辨率，提取喷嘴信号随时间的微小变化。

通过处理这些时间信号变化，Soli可以区分简单的手指运动。比如食指和拇指一个接一个合上，就不会模拟按下按钮的动作，来回摩擦，就不会模拟转动旋钮的动作，会阻碍电波返回的时间和速度。

系统在收集无线电波的规律，分析计算后，需要识别具体的运动模式，然后确认用户所做的动作，接收呼叫控制指令。关键障碍如上所述，Soli传感器本质上是一种功能齐全的低功耗雷达，工作在60 GHz的ISM频段。在传统印象中，雷达是一种大型设备，体积庞大。

为了使其小型化，Soli设计团队可以想象其艰难的成本。第一台Soli雷达有台式电脑那么大，配有十几个加热风扇。一旦他们一起工作，热度是如此可怕，以至于谷歌内部安全人员拒绝Soli团队在设备上发布“短路警告”。这样的怪物，小黑在一起很费劲，用在智能手机上也是痴心妄想。

然而，不管有多难，索利的R&D人员都不能被打败。在10个月的时间里，Soli的团队将整个雷达系统的新设计缩减为一个8mmx10mm的芯片，其上所有的雷达天线和传感器都是子集，包括4组RX天线阵和2组TX天线阵。

与第一个原型相比，新设计的Soli传感器大大降低了雷达系统的设计复杂度和功耗。R&D团队开发了两种调制架构：调频连续波雷达和必要序列扩频(DSSS)雷达。

这两个芯片都将整个雷达系统构建到PCB中，并且还包括多个波束形成天线，可以实现3D跟踪和光学。小型化问题解决了问题，频带问题随之而来。Soli雷达发射毫米波波束，60GHz的频率对应5 mm的波长，可以构建能量集中、方向性强、外界环境阻隔。

即使将Soli雷达PCB放置在手机内部，也只能通过塑料障碍物，搜寻毫米级的手部运动变化，保证脉冲强度。去年3月，谷歌向联邦通信委员会(FCC)申请在57GHz至64GHZ频段运行的许可。

消息一出，各行各业一片哗然。IEEE802、CORF、CCIA、FARS等通信组织明确对谷歌的技术提出异议，担心一定强度的毫米波雷达不会在一定程度上阻碍飞机设备、通信卫星、60GHzWiFi在该频段的使用。硅谷科技巨头Facebook也提交了一份意见书，担心谷歌的雷达传感器不会阻碍其地形图技术。

为了证明障碍，谷歌在9个月内提交了大量测试数据，证明Soli雷达会对其他设备造成严重障碍。与此同时，谷歌还说服Facebook与匹克EIRP等技术细节达成协议，确保索利雷达的参数控制在“合理范围”内，最终说服FCC以最低13dBm的价格分配57-64ghz频段的牌照。潜在应用解决两个关键障碍后，索利雷达自然会和你见面。

谷歌宣布的Pixel4，意味着它是Soli雷达众多应用之一。早在三年前，谷歌就尝试过在智能手表和智能音箱上应用Soli雷达。

我们的智能手表映射Soli雷达芯片，可以通过外部手势。控制界面；在距离智能音箱几十厘米的地方鞠躬，也可以发出开始/停止播放的指令。当时，索利团队无法解决I-Q不平衡和多普勒图像差的问题，所以智能手表和智能扬声器上的显示器本来是用来宣传的。

2020年3月30日，谷歌宣布Pixel4搭载Soli雷达。可以说这种白色技术第一次遇到消费者。

与其他手势识别技术相比，Soli雷达能够更准确地捕捉微小运动，穿透薄物体，受到室外光线的影响，因此享有最广泛的应用空间。有传言说，一个创业团队一直在用Soli设计比世界上更大的小提琴，可以精准地猎取手指的每一个动作，然后同构于音符。

车内手势用于紧密研发。与红外手势识别技术不同，Soli可以解决传统技术在不同光照条件下的不稳定问题。

此外，3D密码术、3D扫描、光学和材料探测器都将成为Soli雷达的应用方向。

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