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德州仪器RF CMOS雷达技术助推ADAS 应用前景广阔

导读: 据麦姆斯咨询报道,汽车雷达已经成为ADAS(高级驾驶辅助系统)的主流传感器之一。为了在最佳的传感器性能、成本和尺寸之间取得平衡,该领域的技术竞争非常激烈。

据麦姆斯咨询报道,汽车雷达已经成为ADAS(高级驾驶辅助系统)的主流传感器之一。为了在最佳的传感器性能、成本和尺寸之间取得平衡,该领域的技术竞争非常激烈。在Yole最新的报告《汽车雷达技术-2018版》中,深入介绍了目前市场上主流的半导体雷达技术,包括有一定历史的GaAs(砷化镓)技术,主流的SiGe(锗硅)Bi-CMOS技术,以及新兴的RF(射频)CMOS技术等。

RF CMOS对于信号处理并不是一项全新的技术,但是针对mmWave(毫米波)雷达等极高频应用,如何使其更高效的运行则需要深厚的设计经验和技术专家。这正是Texas Instruments (TI,德州仪器)等大型厂商的优势所在。Yole认为RF CMOS技术雷达的出货量将从2020年开始走高,增长势头将超越SiGe Bi-CMOS技术雷达。

德州仪器RF CMOS雷达技术助推ADAS 应用前景广阔

2016~2022年按技术类型细分的雷达芯片市场预测

图片源自:《汽车雷达技术-2018版》

Yole射频技术专家Claire Troadec 和Cedric Malaquin有幸采访了TI汽车事业部经理Sneha Narnakaje先生,与其探讨了汽车毫米波雷达RF CMOS技术现状,以下为访谈详细内容。

Claire Troadec(以下简称CT):请您介绍一下TI高级驾驶辅助系统(ADAS)相关的雷达、成像和超声波产品。

Sneha Narnakaje(以下简称SN):TI能够帮助汽车开发商更快、更方便地设计ADAS,带来更智能、更安全的驾驶体验。TI在模拟和嵌入式处理方面的专业技术,结合在汽车系统领域的经验,为汽车开发商提供了最可靠、最优化的ADAS解决方案,包括ADAS系统级芯片、处理器、毫米波雷达、摄像头和超声波传感器等,结合这些解决方案可以大幅加速ADAS系统设计。除了提供单独的半导体组件,TI还提供创新的参考设计,帮助汽车开发商打造覆盖多个汽车平台的ADAS解决方案,满足各种系统的多样化需求。

TI的ADAS解决方案提供不同的性能等级以满足不同的系统要求,从简单的超声波泊车辅助系统,到功能复杂的传感器融合和自动驾驶等。TI以产品、解决方案和参考资料支持功能安全开发商已有超过30年的历史,为他们带来更简便的汽车设计,以满足法规和功能安全要求。作为汽车市场的先驱者之一,TI还是防抱死制动系统(ABS)和安全气囊IC等被动安全应用的早期领导者。TI现在推出的SafeTI?组件产品,能够帮助客户更快地完成汽车安全性验证。TI基于系统的方案和可扩展的应用处理器可帮助开发商应对ADAS板级和系统级设计挑战,以更快的设计周期提供更高效的解决方案。

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Cédric Malaquin(以下简称CM):请您介绍一下TI雷达产品的最新现状。

SN:我们在2017年5月发布了毫米波传感技术系列产品,并在那时开始提供量产前的样品。

CT:TI认为雷达在ADAS系统中的普及率将会如何发展?

SN:目前部署的汽车雷达传感器能够满足基础的ADAS功能。不过,雷达作为满足欧洲NCAP(新车安全评价)5星安全标准要求的基本传感技术之一,正逐渐成为主流。此外,汽车制造商正在为3级自动驾驶(需要驾驶员,但可以将部分安全功能交给自动驾驶系统)及以上自动驾驶做准备,每辆车搭载的雷达传感器数量即将增长至8~10颗。

YD:您认为雷达传感器还有其它哪些市场机遇?

SN:ADAS市场的雷达传感器用户案例很好理解。基础的ADAS功能,例如盲点探测和自适应巡航控制已经通过24GHz侧方雷达和77GHz前部雷达传感器解决,但是,目前的解决方案尺寸还不够小,还需要更低的成本以拓展其它更广泛的应用。不过,除了ADAS,我们还在车身、底盘以及车厢内看到了很多潜在的应用机遇。雷达传感器可以安装在车身周边、车底和车内,用于开门障碍物提醒、车内人员探测以及驾驶员生命体征监测等。后两个应用已经包括在了2025年NCAP计划中,预计这两种应用将成为未来汽车的主流配置。这意味着毫米波雷达不仅可以探测遗留在车内的儿童和宠物,还能警示驾驶员并发出紧急呼救。对于驾驶员生命体征监测,车内的雷达传感器可以跟车外的雷达传感器协同工作,实时监测驾驶员的状态(包括简单的疲劳探测和心脏病等危急健康状况),并在驾驶员无法控制车辆时,自动驶离道路。

德州仪器RF CMOS雷达技术助推ADAS 应用前景广阔

除了汽车,我们还发现了很多其它应用,如智能运输系统、运动探测、人数统计和工业车辆等。

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