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為了在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域占有一席之地英特爾收購(gòu)了以色列的 Mobileye，百度開(kāi)放了自己的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)。而真正想實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛 ADAS 的演進(jìn)起著重要作用，傳感器又是 ADAS 中必不可少的器件，現(xiàn)如今的每輛汽車上都配備了多顆雷達(dá)芯片，隨著汽車的智能化，雷達(dá)傳感器要求精準(zhǔn)度越來(lái)越高，體積越來(lái)越小。市面上已經(jīng)有多家雷達(dá)傳感器供應(yīng)商，最近 TI 也推出了高精度單芯片毫米波傳感器，具有高集成度、高智能化、高精度等特點(diǎn)。
德州儀器汽車?yán)走_(dá)產(chǎn)品營(yíng)銷總監(jiān) Sudipto Bose 向與非網(wǎng)記者介紹，“TI 的毫米傳感器產(chǎn)品組合包括 5 個(gè)解決方案，橫跨具有完整端到端開(kāi)發(fā)平臺(tái)的 76 至 81GHz 傳感器的兩大產(chǎn)品系列。AWR1x 和 IWR1x 傳感器產(chǎn)品組合提供比目前市場(chǎng)上毫米波解決方案高 3 倍的感測(cè)精度。AWR12 系列主要是應(yīng)用在長(zhǎng)距離的雷達(dá)應(yīng)用，如自適應(yīng)巡航、AEB；AWR14 系列在芯片中增加了微處理器，可以用于非常規(guī)車身傳感器檢測(cè)；AWR16 系列不僅集成了 RF 和 MCU，還集成了 DSP，典型應(yīng)用是車周邊的環(huán)境檢測(cè)?！?/p>
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德州儀器（TI）汽車?yán)走_(dá)產(chǎn)品營(yíng)銷總監(jiān) Sudipto Bose
CMOS 技術(shù)使毫米波雷達(dá)實(shí)現(xiàn)微型化
縱觀消費(fèi)電子領(lǐng)域，很多產(chǎn)品趨于小型化，因此對(duì)應(yīng)的電子元器件體積也隨之縮小。隨著汽車的智能化，功能增加的同時(shí)采用的芯片數(shù)量也越來(lái)越多，如果想保持汽車體積不變，就要求芯片高度集成。目前大多數(shù)商用雷達(dá)系統(tǒng)，特別是高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng) (ADAS) 中的雷達(dá)系統(tǒng)，均基于鍺硅(SiGe)技術(shù)，高端車輛都有一個(gè)多芯片 SiGe 雷達(dá)系統(tǒng)。雖然基于 SiGe 技術(shù)的 77GHz 汽車?yán)走_(dá)系統(tǒng)滿足自適應(yīng)巡航控制時(shí)的高速度要求，但它們體積過(guò)大、過(guò)于笨重，占用了大量電路板空間。
為了進(jìn)行小型化，TI 采用了現(xiàn)有的 CMOS 技術(shù)，Sudipto Bose 解釋，“CMOS 技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是實(shí)現(xiàn)更高的晶體管密度和更低功率。CMOS 內(nèi)的數(shù)字縮放降低了功率，縮小了尺寸，并且提高了每個(gè)節(jié)點(diǎn)的性能。目前，尺寸可以做到 10.4×10.4，功耗只有競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的 1/4。在數(shù)字晶體管改進(jìn)的推動(dòng)下，CMOS 的速度不斷提高，現(xiàn)已足以滿足 79GHz ADAS 應(yīng)用的需要了。CMOS 技術(shù)進(jìn)一步提高了 TI 在模擬組件中嵌入數(shù)字功能的能力，從而實(shí)現(xiàn)了在雷達(dá)系統(tǒng)部署方面的全新系統(tǒng)配置和拓?fù)?。例如，TI 單芯片毫米波傳感器內(nèi)的嵌入式 MCU 可實(shí)現(xiàn)射頻(RF)和模擬子系統(tǒng)的半自主控制?！?/p>
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AWR1443 產(chǎn)品
單芯片實(shí)現(xiàn)從 76 到 81GHz 的自動(dòng)調(diào)節(jié)
TI 的毫米波 76 至 81GHz 單芯片傳感器產(chǎn)品組合可以動(dòng)態(tài)地適應(yīng)不斷變化的情況與條件，支持多種功能模式，以避免誤報(bào)，并為多種應(yīng)用提供大范圍的感測(cè)?？赡軙?huì)有人問(wèn)：具體自動(dòng)調(diào)節(jié)的過(guò)程是怎樣的？Sudipto Bose 介紹，“動(dòng)態(tài)調(diào)整是在使用中進(jìn)行的，但是指令是在車?yán)锩?，?huì)有控制單元根據(jù)車的具體環(huán)境，感知到現(xiàn)在需要從狀態(tài) 1 調(diào)整為狀態(tài) 2，通過(guò)看車的總線和其他總線，會(huì)命令雷達(dá)從狀態(tài) 1 轉(zhuǎn)換成狀態(tài) 2。”
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AWR1642 產(chǎn)品
為什么從 77GHz 的應(yīng)用開(kāi)始？
其實(shí)毫米波傳感器不是最新的產(chǎn)品，很多公司已經(jīng)開(kāi)始做了，市面上比較常見(jiàn)的是 24GHz 的產(chǎn)品，而 TI 剛剛推出這樣的產(chǎn)品沒(méi)有從低頻段開(kāi)始，卻選擇了高頻段，筆者向 Sudipto Bose 做了請(qǐng)教，他指出，“跟 24GHz 相比，77GHz 的波長(zhǎng)是 3 厘米，它跟原來(lái)比從物理角度有一定的提升。因?yàn)楹撩撞▊鞲衅鞯臏?zhǔn)確率取決于雷達(dá)發(fā)射脈沖的有效頻段，24GHz 有 0.5M 取樣，77GHz 會(huì)多達(dá) 5-6 個(gè) G，在這個(gè)頻段會(huì)帶來(lái)更多精度的提升，全球范圍都在從 24GHz 向 77GHz 遷移，這也是 TI 推出這款產(chǎn)品的動(dòng)力。另外，我們一直在強(qiáng)調(diào) 77GHz，77GHz 講天線，1/4 波段的天線設(shè)計(jì)比 24GHz 小 1/3，整個(gè)產(chǎn)品做出來(lái)會(huì)比 24GHz 小非常多，但是可以讓我們使用 77GHz 的型號(hào)，這其實(shí)是整個(gè)業(yè)界的趨勢(shì)?！?/p>
除了汽車領(lǐng)域，為了應(yīng)對(duì)工廠、樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)和智能基礎(chǔ)設(shè)施中對(duì)于更高效率的需求，開(kāi)發(fā)人員現(xiàn)在能夠充分利用 TI 的智能化且穩(wěn)健耐用的毫米波傳感器產(chǎn)品組合。此外，在一些需求不斷增長(zhǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域，如醫(yī)療設(shè)備、箱內(nèi)液位感測(cè)、機(jī)器人視覺(jué)和無(wú)人機(jī)等，這項(xiàng)感測(cè)技術(shù)可用于改造現(xiàn)有的一些功能。
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