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邁矽科的兩款芯片成果，填補了國內(nèi)在相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)空白，打破了毫米波雷達芯片在量產(chǎn)和可靠性上長期受制于人的局面，實現(xiàn)了從“0 到 1”的重要突破，未來有望拉動中國無人駕駛技術(shù)的再一次跨步。
9 月 3 日，“第二屆全球 IC 企業(yè)家大會暨第十七屆中國國際半導(dǎo)體博覽會(IC China 2019)”在上海召開。國內(nèi)微波 / 毫米波芯片創(chuàng)業(yè)團隊邁矽科微電子在本次展會上召開新品發(fā)布會，推出了基于團隊核心技術(shù)研發(fā)的 MSTR001、MSTR002 兩款車載防撞雷達單片收發(fā)芯片。
邁矽科團隊創(chuàng)始人侯德彬
邁矽科團隊創(chuàng)始人侯德彬在現(xiàn)場表示，“這兩款芯片是邁矽科團隊成立三年以來，堅持研發(fā)創(chuàng)新和投入的成果結(jié)晶，也是對邁矽科團隊成員十余年技術(shù)積累的一個驗證。我們可以給行業(yè)級客戶提供成熟的產(chǎn)品測試使用，邁矽科希望與大家一道，共同推動中國在無人駕駛和芯片研發(fā)上的長足發(fā)展?！?/p>
無人駕駛浪潮將至
近年以來，隨著光、機、電、算等底層架構(gòu)的不斷成熟，無人駕駛汽車成為了人工智能應(yīng)用的行業(yè)熱點。
無人駕駛的發(fā)展熱潮拉動了諸多技術(shù)創(chuàng)業(yè)者的紛紛涉足。連日以來，國內(nèi)車企關(guān)于無人駕駛汽車的研發(fā)和測試捷報頻傳。先是吉利汽車宣布將在 2022 年亞運舉辦期間，在特定區(qū)域內(nèi)使用完全無人駕駛的車輛。隨后再有報道稱，百度宣稱其新一代無人巴士車阿波龍二代將很快推出。
而就在不久前，百度與中國一汽紅旗共同打造的國內(nèi)首批量產(chǎn)自動駕駛出租車在湖南長沙展開了上路測試。有消息稱，長沙市民有望在年底之前率先體驗到中國首批自動駕駛出租車。
從技術(shù)架構(gòu)上來說，實現(xiàn)車輛無人駕駛需要兩方面需求，一是汽車內(nèi)部要求，高級駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)；二是汽車外部配置車聯(lián)網(wǎng)（V2X）。而其中的關(guān)鍵技術(shù)為環(huán)境感知（傳感層）。傳感層被比作為車輛的“眼睛”，需要車載攝像頭、車載毫米波雷達、車載激光雷達和車載超聲波雷達等傳感器共同作用。其中，毫米波雷達是當(dāng)下無人駕駛領(lǐng)域較為集中的競爭熱點。
毫米波雷達是測量被測物體相對距離、現(xiàn)對速度、方位的高精度傳感器，該技術(shù)早期被應(yīng)用于軍事領(lǐng)域，近年來開始成熟于汽車電子、無人機、智能交通等多個應(yīng)用場景中。
在車用雷達的技術(shù)驗證中，毫米波雷達由于成本較低、技術(shù)相對成熟率先成為無人駕駛系統(tǒng)主力傳感器，毫米波雷達芯片是其中的核心器件，也是邁矽科團隊多年深耕的技術(shù)領(lǐng)域。
邁矽科毫米波車載防撞雷達芯片
邁矽科微電子在微波 / 毫米波領(lǐng)域擁有行業(yè)一流的研發(fā)團隊，在 77GHz 毫米波防撞雷達芯片、5G 毫米波移動通信芯片等技術(shù)上積累了雄厚的儲備，具備了直至 300GHz 的毫米波芯片研發(fā)能力。
芯片晶圓照片
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芯片封裝照片
目前各國對車載毫米波雷達分配的頻段各有不同，但主要集中在 24GHz 和 77GHz，少數(shù)國家（如日本）采用 60GHz 頻段。有專家表示，由于 77G 相對于 24G 的諸多優(yōu)勢，未來全球車載毫米波雷達的頻段會趨同于 77GHz 頻段（76-81GHz）。
邁矽科微電子本次發(fā)布的 MSTR001、MSTR002 為三發(fā)四收車載防撞雷達單片收發(fā)芯片，采用 SiGe 工藝與 eWLB 封裝。芯片包括三個發(fā)射通道和四個接收通道，所有通道可獨立工作于 76-81GHz 頻率范圍內(nèi)。該芯片內(nèi)置了 26GHz VCO 與 8 分頻輸出，并可接收外部本振輸入，從而可級聯(lián)工作、構(gòu)成更大規(guī)模的雷達陣列，能夠高性能地滿足汽車自適應(yīng)巡航、防碰撞等需求。
邁矽科研制的多通道毫米波芯片
此外，該芯片也是目前國內(nèi)唯一有機會支持 Level1 AEC Q100 車規(guī)等級的芯片。在關(guān)鍵指標(biāo)上，邁矽科的芯片典型輸出功率達到 13dBm（全溫度范圍）并帶有可調(diào)功率輸出。發(fā)射鏈路可選擇為雙相調(diào)制（MSTR001）或者 6-bit 移相（MSTR002）輸出。芯片同時包含了功率檢測、溫度傳感與內(nèi)建自檢（BIST）的功能，可通過 SPI 接口進行靈活控制，主要參數(shù)優(yōu)于現(xiàn)有國際上現(xiàn)有產(chǎn)品。
關(guān)于車載毫米波雷達的工作原理，侯德彬介紹道，車載毫米波雷達的工作原理為，通過天線向外發(fā)射毫米波，接收目標(biāo)反射信號，經(jīng)后方處理后快速準(zhǔn)確地獲取汽車車身周圍的物理環(huán)境信息，然后根據(jù)所探知的物體信息進行目標(biāo)追蹤和識別分類，進而結(jié)合車身動態(tài)信息進行數(shù)據(jù)融合，最終通過中央處理單元（ECU）進行智能處理。
“本次發(fā)布的兩款毫米波雷達芯片，相較于目前行業(yè)中在研或正在測試的其他同類產(chǎn)品，其可靠性更高，而成本更低，對數(shù)據(jù)的處理更精準(zhǔn)，算力更強，未來也能匹配除無人駕駛之外更多的應(yīng)用場景?！焙畹卤蜓a充道。
目前，邁矽科的 MSTR001、MSTR002 兩款芯片都已實現(xiàn)了小批量生產(chǎn)，同時已供貨給多家上下游企業(yè)進行測試應(yīng)用。另外，邁矽科的投資方，中科創(chuàng)星董事總經(jīng)理林佳亮評價表示：目前國際上車載毫米波雷達芯片的頭部玩家主要是英飛凌、NXP 這些成熟企業(yè)。而邁矽科的兩款芯片成果，填補了國內(nèi)在相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)空白，打破了毫米波雷達芯片在量產(chǎn)和可靠性上長期受制于人的局面，實現(xiàn)了從“0 到 1”的重要突破，同時該團隊還可以提供包括芯片設(shè)計研發(fā)在內(nèi)的最具性價比的綜合解決方案，助推無人駕駛在中國的成熟落地，實現(xiàn)更安全、更智能的應(yīng)用環(huán)境。通過技術(shù)的不斷迭代創(chuàng)新，驅(qū)動無人駕駛技術(shù)邁向更高端。
