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77GHz毫米波雷达芯片计划大比拼
发布时间:2021-10-18 21:35

根据Yole近期发布的《轿车雷达技能-2018版》陈述,尽管2017~2022年全球轿车的年销售量增速缓慢(约3%),但是估计轿车雷达模组的年销售量将飞速增长(约为25%),雷达芯片的年销售量也类似,增速到达22%。
77GHz毫米波雷达计划因为能够比24GHz雷达计划做得更小,已经成为轿车前向勘探雷达的干流选择,并逐渐向工业和基础设施运用商场渗透,现在干流供货商是TI和NXP,我国本土厂商加特兰微电子推出了新一代77GHz毫米波雷达芯片ALPS SoC,中外厂商在这个干流商场进行竞技,小编整理干流厂商的77GHz毫米波雷达芯片计划并进行功能对比。
TI AWR1642
TI AWR系列毫米波传感器首要针对轿车商场,现有3款产品,别离是:AWR1243、AWR1443、AWR1642。TI已经做出业界最高感测精度和最小尺寸的77GHz毫米波传感器产品组合,代表就AWR1642和IWR1642毫米波(mmWave)传感器。
一、AWR1243只集成了RF射频,首要用于完成中长程雷达,运用场景包含:轿车紧急制动、自适应巡航操控和高速公路高度自动驾驭。
二、AWR1443集成了RF和MCU,首要用于完成挨近感测,包含乘员检测、车身传感器、驾驭室内手势辨认、以及驾驭员监控。
三、AWR1642集成了RF、MCU和DSP,首要用于完成超短和短程精细雷达,运用场景包含:盲点检测、防后方磕碰/正告、车道改变辅佐、行人/自行车检测、防磕碰、路口交通警报、360度视角、停车辅佐。

AWR1642首要优势
2018年6月,,美国德州仪器公司(TI)现在宣告将开始量产其高度集成的超宽频AWR1642和IWR1642毫米波(mmWave)传感器
此类传感器可支持76至81 GHz频率,而且能供给比竞争者高三倍的准确传感以及有最小的运用空间。
现在,该芯片别离用于轿车和工业运用,包含车辆占用检测、建筑物数量计算、机器和人的交互等等。初次选用这款传感器的轿车于2018年底在路上行进。除了高级驾驭辅佐体系之外,工程师还运用经认证可用于轿车的AWR1642传感器来测量车门和车身周围的剩余空间和障碍物、车辆承载状况、侵略警报和更智能化的自动泊车。

图:TI的毫米波传感器能够检测到坐在后座的两位乘客。

除了供给业界唯一揭露量产的CMOS单芯片传感器之外,TI还供给了通用软件开发东西包(SDK)和规划资源来协助缩短研制周期。例如,在运用AWR1642传感器检测车内人数方面,车载人数状况检测参阅规划供给了体系级概述和软件运用实例。运用包含长程、短程和中程雷达,可协助轿车变得更加智能安全。笔者刚刚去TI的网站查询到,AWR1642正处于继续供货中。

图:AWR1642运用图
TI AWR1642功能和制程工艺
AWR1642 器材是一款能够在 76 至 81GHz 频带中运转的集成式单芯片 FMCW 雷达传感器。该器材选用 TI 的低功耗 45nm RFCMOS 工艺进行构建,而且在极小的封装中完成了史无前例的集成度。AWR1642 是适用于轿车领域中的低功耗、自监控、超准确雷达体系的抱负解决计划。
AWR1642 器材是一种自包含 FMCW 雷达传感器单芯片解决计划,能够简化 76 至 81GHz 频带中的轿车雷达传感器施行。它构建在 TI 的低功耗 45nm RFCMOS 工艺之上,然后完成了一个具有内置 PLL 和模数转换器的单片施行 2TX、4RX 体系。它集成了 DSP 子体系,该子体系包含 TI 用于雷达信号处理的高功能 C674x DSP。
该器材包含一个根据 ARM R4F 的处理器子体系,该子体系负责无线电装备、操控和校准。简单编程模型更改可支持各种传感器施行(近距离、中距离和远距离),而且能够进行动态重新装备,然后完成多形式传感器。此外,该器材作为完整的渠道解决计划进行供给,该解决计划包含硬件参阅规划、软件驱动程序、样例装备、API 攻略以及用户文档
NXP77GHz毫米波雷达解决计划
2021-10-18,NXP在“2018恩智浦未来科技峰会”正式发布了新一代轿车雷达解决计划,在新的参阅渠道上将S32R处理器、射频收发器和天线规划组合在一起,然后扩展了恩智浦的雷达生态体系。

首要优势:
恩智浦雷达解决计划选用S32R27处理器、TEF810x CMOS收发器和FS8510电源办理IC,旨在供给简化雷达施行的硬件、软件和东西,下降雷达运用开发的门槛,然后协助客户加速雷达运用上市。
•新一代毫米波雷达解决计划,将恩智浦领先的雷达信号处理器1与车规级雷达软件有机的结合在一起,为用户供给参阅规划。通过运用S32R27中集成的高度优化的雷达加速器,客户在施行极其杂乱的轿车雷达运用时将更有把握。
•作为恩智浦雷达生态体系的一部分,该解决计划为繁琐的雷达研制供给了车规级雷达软件和易于运用的硬件开发渠道。
•有用缩短自适应巡航(ACC),紧急制动(AEB)等运用的研制周期。
雷达规划参阅渠道被称为RDK-S32R274,结合了恩智浦S32R27处理器、TEF810 x CMOS收发器、FS8410电源办理IC和雷达软件开发套件。恩智浦增加了扩展和天线模块,可为特定客户运用创建定制开发渠道。这款雷达解决计划的核心是可扩展的根据Power Architecture的系列处理器——S32R27和S32R37,Khouri称其为“首款专用于处理雷达算法的芯片”。

图:恩智浦S32R结构框架
作为雷达处理器技能和商场领导者,恩智浦为客户供给了可扩展产品系列,包含以前发布的S32R27和S32R37。这些器材集成了非常高效的雷达处理器,与传统DSP比较,功能/功耗比提高了10倍3次方。关于安全关键型运用,例如防撞、变道辅佐、自动紧急制动,能够完成更长的监测距离及更高的分辨率和准确度。
加特兰微发布新一代77GHz毫米波雷达芯片ALPS SoC
2019年,3月21日,加特兰微电子在上海发布了其革命性的Alps系列毫米波雷达体系单芯片。Alps系列芯片集成了高速ADC、完整的雷达信号处理baseband以及高功能的CPU核。是继2017年发布第一代77GHz毫米波雷达射频单芯片后,加特兰微电子为业界带来了更高集成度的体系单芯片。此次发布会上更是推出了集成片上天线的AiP(antenna in package)产品。
首要优势:
作为加特兰新一代主打产品,Alps具有更方便 (fast)、更灵活(flexible)、更友好(friendly)、更牢靠(firm)的特点,将成为77/79GHz毫米波雷达商场最具竞争力的芯片解决计划。
超短距雷达集成Soc芯片
Aip: Antenna in Package天线一体化封装芯片
无需高频PCB版,超短距雷达硬件,零开发本钱
雷达BOM本钱大幅度下降
超声波雷达替代
加特兰微电子CEO陈嘉澍对记者表示:“在射频部分,Alps芯片包含4个发射通道、4个接收通道,有高度可装备的波形发生器,还集成了高达50Msps采样率的模数转换器。同时,还集成了信号处理体系等数字电路。完整高效的雷达信号处理基带完成经典雷达信号处理算法的硬件固话,大大节约开发资源,并具有低功耗、能效高的优势。具有功能安全的ARC EM6 CPU核可为用户供给300MHz主频的强大数据处理单元来完成盯梢算法、上层运用算法和操控软件等程序。”
77GHz毫米波雷达芯片首要运用于前向AEB/LKA等自动操控ADAS,比较其他预警类ADAS,77GHz直接影响行车安全,主机厂更倾向于选择有前装案例的雷达企业;除此之外,主机产对国产77GHz毫米波雷达测试周期长。2019年,毫米波雷达商场将跟着智能驾驭进程的推动,迎来更多的商场商机和运用落地,我们对各大厂商的计划进入运用落地会继续重视,也预祝我国本土企业在商场竞争中凭仗自身的研制实力,获得不错的增长。

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