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给自动驾驶加副好眼睛,4D成像毫米波雷达已悄然崛起


  来源: 电子发烧友网 时间:2022-01-12 编辑:清风
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电子发烧友网报道(文/李诚)在汽车领域,自动驾驶是汽车智能化发展的最终方向。毫米波雷达传感器是目前汽车领域最成熟的技术之一,也是使用频率较高的一种传感器。随着自动驾驶等级的不断提高,对传感器的探测精度提出了更高的要求,更高精度的4D成像毫米波雷达也因此应运而生。


图源:NXP


2020年,德国大陆汽车推出的ARS540正式将4D成像毫米波雷达带入大众视野。并且4D成像毫米波雷达也乘着自动驾驶的东风,在汽车产业中悄然崛起。


4D成像毫米波雷达存在什么优势?


4D成像毫米波雷达与传统毫米波雷达相比,最直观的优势在于4D成像毫米波雷达在原有的基础上新增了高度感知的能力,这也就意味着4D毫米波雷达的感知能力由原本的三维平面感知(距离、水平、速度)提升至了四维立体空间感知(距离、水平、垂直、速度)。


图源:NXP


之所以在4D毫米波雷达中加入“成像”二字,是因为高度感知能力能够更好地解析所探测到障碍物的轮廓、类别以及行为,而传统的毫米波雷达并不具备纵向空间的感知能力,只能探测到地面的障碍物,但并不能确定该障碍物是否向高处延伸,更不能判断障碍物的行为。因此在自动驾驶应用中,使用传统的毫米波雷达无法细化不同的刹车场景。


在成本方面,目前很多汽车厂商都以激光雷达作为汽车的卖点进行宣传,甚至出现了相互攀比激光雷达使用数量的现象。虽然激光雷达的探测精度比4D毫米波雷达更高,但目前还属于激光雷达的初期发展阶段,存在技术不够成熟、成本高等问题。


此前就有媒体报道,目前最便宜的激光雷达一台也需要数千元人民币,高线数的激光雷达价格甚至达到了万元级,而据Arbe透露的信息称,其4D毫米波雷达的价格仅在100-150美元之间,定位在千元级别。


同时,4D毫米波雷达与传统的毫米波雷达在原理上存在较多的产品共性,因此与摄像头搭配使用时,数据融合的难度也相对较低,进而降低了一定的产品的验证成本。


NXP 16nm 4D成像雷达处理器


处于汽车半导体技术前沿的NXP,近日在CES上共发布了两款面向L2+至L5自动驾驶应用的4D成像雷达处理器S32R41和S32R45。据悉,这两款芯片具备6个角度、360°环绕视角的数据处理能力。其中这两款芯片均采用的是16nm工艺,目前已进入投产阶段,按计划预计在今年上半年实现首批产品的交付。


图源:NXP


据NXP官网的预测显示,预计到2030年,将会有接近半数的汽车产能均为L2+自动驾驶汽车。NXP也预见了未来L2+这一细分赛道庞大的市场,专为L2+自动驾驶应用量身打造了一款更具优势的4D成像雷达处理器S32R41。该处理器通过超高分辨率算法,可以很好地对六个方位角、360°环绕检测的大量数据进行处理,通过专用芯片抢占L2 +细分市场。


而S32R45覆盖的自动驾驶等级应用相较于S32R41更广,可满足L2+至L5自动驾驶应用。S32R45采用了4个800 MHz的Arm Cortex-A53 和3个400 MHzArm®Cortex®-M7内核的32位汽车雷达微处理器单元(MPU),通过高性能的MPU可以很好地为高分辨率的远程探测雷达提供高分辨率的成像功能。


S32R41和S32R45均采用了通用的软件开发架构,以及高性能硬件安全引擎、支持OTA 更新、符合最新网络安全标准。


安智杰4D成像毫米波雷达


安智杰于去年12月正式上线了新一代的4D成像毫米波雷达FR58L,凭借着过硬的技术优势,其新上线的4D成像毫米波雷达具有精准的信号采集能力和目标识别能力,能够为智能出行精准赋能,推动了自动驾驶的发展。


据悉,安智杰新一代的4D毫米波雷达采用的是硅基的COMS射频前端芯片,在信号处理方面采用的是FPGA作为雷达信号源的高速处理中心。为提高数据处理的运算能力,安智杰还加高了容量的高速缓存,通过高计算带宽、高容量存储和高容量带宽提升系统的算力。


关键词:自动驾驶 4D成像毫米波雷达 传感器    浏览量:1697

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