汽車工業(yè)復雜傳感技術的發(fā)展日新月異，這是為了提高道路安全并幫助減少事故。如今，高級駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）正推動此類解決方案的發(fā)展。雖然激光雷達（LiDAR）和攝像頭等光學傳感技術已投入使用，但惡劣的天氣條件會影響其性能，因此需要其他技術來保證系統(tǒng)的穩(wěn)健性。汽車雷達（使用無線微波信號）的進展被視為未來自動駕駛（AD）的關鍵要素。

與汽車業(yè)的慣例一樣，基于雷達的功能最初用于高端車型，可以測試該技術的適用性和可靠性。這些系統(tǒng)使用基于硅鍺（SiGe）制造工藝的24 GHz雷達技術，融入停車輔助、盲點偵測（BSD）和變道輔助（LCA）等全天候ADAS功能。

如今，雷達是一項核心汽車技術，半導體供應商現(xiàn)在提供高度優(yōu)化的芯片組，以解決行業(yè)向77GHz頻段轉移的問題，該頻段可提供4GHz掃描帶寬。

盲點偵測

作為基于RFCMOS工藝廣泛提供77GHz雷達的公司，恩智浦始終處于該技術的前沿，專注于全面的系統(tǒng)能力?；贑MOS的雷達收發(fā)器、專用高性能雷達處理器和我們的系統(tǒng)知識批量交付至世界各地的主機廠，服務每一位客戶。開發(fā)團隊能夠快速地從最小可行產品轉到根據其特定需求調整的應用，可以獨立進行，也可以與合作伙伴協(xié)作。

我們的第五代汽車雷達解決方案在構思時兼顧了可擴展性和良好的角度分辨率。射頻收發(fā)器TEF82x集成了三個發(fā)射器和四個接收器，覆蓋76至81 GHz。它與四個40 MS/s模數轉換器（ADC）集成，該器件包括相位旋轉器和低相位噪聲壓控振蕩器（VCO）。為了在關鍵安全應用中使用，收發(fā)器內置安全監(jiān)控模塊，并符合ISO 26262 ASIL B級標準。

變道輔助

與TEF82xx配套的是S32R294雷達微控制器，采用16納米FinFET技術。它通過MIPI-CSI2接收雷達數據，提供多核處理和信號處理工具包（SPT）硬件加速器，以支持對更高角度分辨率的需求。它是經過汽車AEC-Q100 1級認證的產品，符合ISO 26262 ASIL B（D）的要求。該微控制器可使用大量通用的汽車級編譯器和調試器，有AUTOSAR Safety MCAL，以及雷達加速器仿真模型（用于 MATLAB? ）。

掌握雷達技術需要多年的經驗，專業(yè)知識很難獲得，在功能解決方案上構建專有功能較為簡單。恩智浦金牌合作伙伴smartmicro的雷達技術為主機廠及一級供應商提供了這樣一個切入點。憑借在汽車雷達領域數十年的經驗，他們?yōu)槎坛毯瓦h程應用提供了一系列現(xiàn)成的解決方案，同時還提供符合客戶需求的高級駕駛輔助系統(tǒng)設計服務。

smartmicro與恩智浦密切合作，開發(fā)了兩款基于TEF82x和S32R294的新型多模產品。他們的新型4D短程雷達針對彎道應用，如BSD、LCA和前方交叉路口交通警報/后方交叉路口交通警報（FCTA/RCTA）。它能提供四種不同的波形模式，在超短距離時提供10厘米的分辨率，在130米的遠距離時提供1.3米的分辨率。其天線陣列使用單個TEF8232雷達收發(fā)器，最多支持12個通道（3個發(fā)射器、4個接收器）。

針對中遠程多模式的應用，新型4D前向/后向雷達應運而生。48通道陣列（6個發(fā)射器，8 個接收器）使用兩個級聯(lián)的TEF8232和一個S32R294。該裝置提供中程（66米）和遠程（240米）模式。傳感器的角距為2°，是自動緊急制動（AEB）和自適應巡航控制（ACC）的理想選擇。

這兩款新產品都使用了傳感器融合技術，實現(xiàn)了360°全向傳感。兩個傳感器都是獨立的，提供點云輸出和各種同步選項，以便集成到汽車系統(tǒng)。新產品還提供應用級軟件，包括目標跟蹤和占用網格。數據通過CAN-FD或汽車以太網接口共享。

自動緊急制動系統(tǒng)

為滿足高級駕駛輔助系統(tǒng)和自動駕駛的360度傳感需求，需要的77GHz雷達傳感器越來越多，此類可擴展芯片解決方案確保軟硬件可以輕松重用。同時，物料清單（BOM）明顯減少。此外，為確保產品和服務快速上市，恩智浦設計伙伴smartmicro為開發(fā)定制雷達提供現(xiàn)成的傳感器解決方案和工程設計服務。

作者：

Huanyu Gu

Huanyu在德國漢堡工作，負責恩智浦半導體高級駕駛輔助系統(tǒng)的產品營銷和業(yè)務開發(fā)。負責高級駕駛輔助系統(tǒng)業(yè)務之前，他在半導體營銷和業(yè)務開發(fā)方面擁有多年經驗，涉及各種汽車應用領域，如安全汽車門禁和汽車信息娛樂系統(tǒng)。