Berlangganan saluran:
@AutomotiveRu - berita industri otomotif, perangkat keras dan psikologi mengemudi
@TeslaHackers - komunitas peretas Tesla Rusia, pelatihan penyewaan dan drift di Tesla
Dari 2018 hingga 2022, total 375 juta radar akan dipasang pada mobil baru. Masalah apa yang bisa muncul dengan sistem ini?
Sekarang setelah Program Penilaian Mobil Baru Regional (NCAP) memerlukan fitur Adaptive Cruise Control (ACC) dan Emergency Braking (AEB) untuk memberikan peringkat keselamatan bintang lima, NXP Semiconductors mendesak industri otomotif untuk mengambil alih sistem radar.
Sensor terintegrasi dalam kendaraan
Untuk mempercepat integrasi radar ke ADAS modern, pada Selasa (2 Oktober), NXP merilis solusi yang menggabungkan prosesor S32R, transceiver RF dan antena pada platform referensi baru. Dikembangkan dalam kemitraan dengan Colorado Engineering, platform ini memenuhi "persyaratan ketat untuk fungsionalitas, kinerja, dan keamanan industri," kata NXP.
Sistem baru ini dirancang untuk menghilangkan mitos "kerumitan" radar yang biasanya membutuhkan OEM otomotif besar untuk menyempurnakan antena dan desain analog. NXP berharap bahwa sistem radar mobil "khusus" dapat melayani pembuat mobil Cina, yang masih perlu beberapa tahun untuk mengejar ketinggalan dengan seluruh dunia.
Dalam wawancara telepon EE Times baru-baru ini, Kamal Khouri, wakil presiden dan manajer umum ADAS di NXP, mengatakan kepada kami: "Radar telah menjadi sensor yang paling disukai" untuk ACC dan AEB. "Kamera tidak bisa mengukur kecepatan seperti radar," jelasnya. “Berkat pantulan sinyal, radar bisa melihat di sudut-sudut. Di sisi lain, sungkup yang tidak menggunakan komponen bergerak masih sangat mahal. ”
Namun, diketahui bahwa radar tradisional tidak memiliki resolusi dan tidak dapat membedakan antara objek di dekatnya. Terlebih lagi, radar terkenal memiliki kesalahan positif dan tidak memproses informasi dengan cukup cepat agar bermanfaat di jalan raya.
Khoury menjelaskan bahwa NXP tidak percaya bahwa radar akan menggantikan kamera. "Kombinasi kamera dan pencitraan radar memberikan redundansi yang membuat mobil lebih aman," kata Khoury.
Analisis solusi radar baru
Jadi apa yang dibutuhkan oleh solusi NXP yang baru?
Desain referensi, dijuluki RDK-S32R274, menggabungkan prosesor NXP S32R27, transceiver TEF810x ​​CMOS, chip manajemen daya FS8410, dan kit pengembangan perangkat lunak radar. NXP telah menambahkan modul ekspansi dan modul antena yang dapat dioptimalkan untuk membuat platform pengembangan khusus untuk aplikasi klien tertentu.
Solusi radar didasarkan pada keluarga prosesor yang scalable berdasarkan Power Architecture - S32R27 dan S32R37, yang digambarkan Khuri sebagai "chip pertama yang dirancang untuk memproses algoritma radar."
S32R NXP diagram blok
Menurut Roger Keane, manajer radar di ADAS untuk mikroprosesor otomotif, pemrosesan IP radar NXP dilakukan pada prosesor mereka sendiri, di samping perangkat lunak kelas otomotif untuk ACC dan AEB. Modul papan dan antena yang dirancang untuk solusi radar perusahaan "dapat diandalkan sebagai sistem otomotif bersertifikat."
Dengan SDX radar otomotif NXP, pengembang yang dulu secara manual mengkonfigurasi prosesor IP radar mereka sendiri untuk perangkat keras tertentu sekarang dapat menggunakan fungsi radar NXP, Keen menjelaskan.
Solusi berbasis S32R27 dirancang untuk aplikasi canggih seperti ACC dan AEB. S32R37, dengan daya pemrosesan lebih sedikit daripada S32R27, adalah kode sumber yang kompatibel dan dioptimalkan untuk operasi seperti deteksi blind spot.
Biaya versi S32R27 adalah $ 14-17 (harga dengan pembelian 1000 modul). Biaya solusi berdasarkan S32R37 adalah $ 10-12.
Persaingan pasar
NXP tidak sendirian dalam mengintegrasikan radar kendaraan. Ian Riches, direktur eksekutif praktik otomotif global di Strategy Analytics, menganggap NXP dan Infineon sebagai salah satu pemimpin dalam radar otomotif.
Sementara itu, Texas Instruments, yang baru-baru ini memasuki pasar radar, telah mengejar ketinggalan dengan pasar sejak 2017 dengan diperkenalkannya chip radar milimeter yang dibangun di atas teknologi CMOS RF standarnya sendiri. TI memberi tahu kami bahwa chip radarnya menyediakan "akurasi resolusi kurang dari 5 cm, jangkauan deteksi hingga ratusan meter, dan kecepatan hingga 300 km / jam." Faktor yang lebih penting yang membuat TI menonjol adalah bahwa chip mereka menggabungkan teknologi mmWave dengan radar gelombang 76-81 GHz, mikrokontroler (MCU) dan inti prosesor sinyal digital (DSP) pada satu chip.
TI memilih pendekatan ini karena level embeddedness yang lebih tinggi dapat mengurangi jejak, konsumsi daya, dan biaya tanpa mengorbankan kinerja. CĂ©dric Malaquin, analis pasar untuk perangkat frekuensi radio dan teknologi di Yole DĂ©veloppement, memberi tahu kami bahwa saat NXP mengambil langkah pertama dengan mengembangkan transceiver RF berbasis pada teknologi RF-CMOS, TI melangkah lebih jauh dengan mengintegrasikan DSP ke dalam chip radar Anda. Malakin mengklaim bahwa integrasi DSP memungkinkan TI untuk mengurangi jejaknya hampir 60%. DSP adalah kunci "rantai pemrosesan sinyal untuk deteksi dan klasifikasi objek".
Meskipun demikian, NXP membela solusi dua-chip perusahaan (chip radar + mikroprosesor), menyoroti bahwa pendekatan ini menawarkan skalabilitas dan fleksibilitas yang jauh lebih banyak kepada pelanggan untuk integrasi radar.
Solusi Radar NXP: Sisi Antena NXP
Kin mengatakan yang berikut: "Pertimbangkan beroperasi pada suhu 43 ° C di Arizona." Dia juga menyatakan bahwa memposisikan chip transceiver jauh dari mikroprosesor, misalnya, membuatnya lebih mudah untuk mengelola kondisi termal ketika radar dipasang di bumper.
Solusi radar NXP: sisi prosesor
Keane juga menambahkan bahwa pendekatan NXP dalam menggunakan prosesor yang dirancang khusus untuk pemrosesan radar IP telah meningkatkan kinerja per watt untuk solusi radar. Di bawah tekanan atas benchmark yang digunakan untuk menganalisis kinerja per watt, NXP mengatakan sedang mengumpulkan data "dari data terbuka" dan "pertemuan pelanggan rahasia." Tetapi Keen menambahkan, "Meskipun kami mencapai kinerja terbaik per watt yang pernah kami lihat, kami telah mengkonsolidasikan persyaratan pengujian industri yang lebih luas dengan perusahaan pihak ketiga."
Ketika diminta untuk membandingkan chip TI dengan solusi NXP, Riches of Strategy Analytics mencatat bahwa "sebenarnya, pendekatan TI memiliki potensi untuk menawarkan biaya yang lebih rendah, tetapi pada saat yang sama fleksibilitasnya sedikit kurang."
Prakiraan Pasar
Pemasok radar dan perusahaan riset pasar optimis tentang meningkatnya permintaan untuk radar kendaraan.
Aplikasi radar yang berbeda memerlukan banyak modul radar yang berbeda. NXP memberi tahu kami bahwa, “Biasanya, dua modul radar digunakan untuk mendeteksi titik-titik buta di dua sudut belakang kendaraan. Dalam aplikasi yang lebih maju (seperti deteksi lintas lalu lintas), dua modul radar diperlukan untuk sudut depan kendaraan. "
NXP mengklaim bahwa ketika menggunakan radar jarak jauh, satu modul biasanya dipasang di suatu tempat di bemper depan.
Strategy Analytics memperkirakan bahwa total 375 juta radar akan dipasang pada mobil penumpang baru dari 2018 hingga 2022. Riches yakin akan ada 107 juta radar yang dipasang pada tahun 2022.
Perkiraan NXP di pasar radar berdasarkan area aplikasi
Menurut perkiraan NXP, pada tahun 2022, 109,2 juta unit radar akan dikirimkan - dari model sudut ke teknologi tinggi dan jarak jauh / jarak menengah, termasuk radar depan / belakang, yang mengarah pada pengenalan radar. di 50% dari semua mobil baru.
Radar memplot gambar
Tren terbaru di antara solusi radar baru adalah bagaimana sistem radar yang paling efisien dapat menghasilkan "gambar" resolusi tinggi yang dapat menemukan dan mengidentifikasi / mengklasifikasikan objek dalam bidang pandang. Menurut Kekayaan Strategy Analytics, "radar hari ini yang digunakan dalam kendaraan tidak memiliki resolusi yang diperlukan untuk menghasilkan gambar yang benar dengan bidang pandang yang memadai."
Tujuan ini tidak dapat dicapai dengan chip radar saja. Riches menjelaskan, "Desain antena sangat penting dan ini adalah salah satu alasan kami melihat startup seperti Metawave menerima dana dari perusahaan seperti Infineon, Denso, Toyota AI Ventures, Perusahaan Hyundai Motor dan Asahi Glass (antara lain)."
Bahaya radar
Manfaat teknologi radar sudah dikenal, terutama kemampuannya untuk beroperasi di segala kondisi cuaca. Ahli otomotif percaya bahwa radar dapat bekerja dengan sensor penglihatan komputer dan membentuk satu bundel untuk mendeteksi situasi kritis pada kendaraan yang sangat otomatis.
Riches of Strategy Analytics menjelaskan:
Bahkan, mereka beroperasi pada panjang gelombang yang sangat berbeda. Kamera (jelas) menggunakan cahaya tampak, dan karena itu mereka bekerja paling buruk dalam gelap, dalam kondisi kontras yang sangat tinggi (misalnya, ketika keluar dari terowongan) atau dalam hujan / salju lebat. Lidar memancarkan cahaya di luar spektrum terlihat normal, tetapi memiliki masalah terbesar di bawah sinar matahari yang cerah, yang memberikan sistem sinyal yang lebih rendah rasio noise Teknologi lidar resolusi tinggi sekarang juga mahal dan kurang matang di industri otomotif dibandingkan kamera atau radar.
Pada gilirannya, ia mencatat bahwa radar "kebal terhadap kondisi pencahayaan, sementara mereka memiliki kemampuan penetrasi yang baik selama hujan atau salju."
Namun, radar bukanlah solusi akhir. Kerugian utama radar hari ini adalah resolusinya yang rendah: "ada baiknya mengatakan bahwa suatu benda hadir, tetapi itu tidak akan dapat mengenali objek itu," kata Riches.
Sederhananya, teknologi radar mungkin tidak cocok untuk "membuat keputusan berdasarkan informasi" apakah akan terus mengemudi (misalnya, tanda jalan tinggi telah terdeteksi) atau untuk melakukan pengereman darurat (truk pemadam kebakaran diparkir di jalur di depan). "
Ini semua menjelaskan mengapa radar mobil modern kadang-kadang melempar dan mengabaikan benda-benda yang tidak bergerak. "Radar tidak tahu apakah suatu benda adalah sesuatu yang tidak ingin Anda tabrak," keluh Riches.
Bahkan, manual pengoperasian penuh dengan peringatan untuk pengemudi yang kendaraannya dilengkapi dengan radar. Kekayaan memberi beberapa contoh.
Teks berikut diambil dari manual Skoda Superb (yang menggunakan ACC berbasis radar):
"ACC tidak bereaksi ketika mendekati hambatan stasioner seperti kemacetan lalu lintas, kendaraan rusak atau kendaraan yang berdiri di lampu lalu lintas." (Halaman 236)
Manual Volvo Owner's Manual XC90 berisi peringatan serupa:
“Distance Alert beroperasi pada kecepatan di atas 30 km / jam (20 mph) dan hanya merespons kendaraan di depan dengan arah yang sama dengan kendaraan Anda. Informasi jarak untuk kendaraan yang melaju, bergerak lambat atau diam tidak disediakan. " (Halaman 289)
"Pilot Assist tidak mengerem di depan orang, binatang, benda, kendaraan kecil (seperti sepeda dan sepeda motor), trailer rendah, atau kendaraan melaju, lambat, atau stasioner." (Halaman 310)
Kekayaan menyimpulkan: “Anda akan menemukan teks serupa di banyak manual pengoperasian lainnya dari banyak merek lain. Tujuan dari radar resolusi tinggi adalah untuk memperbaiki masalah ini. "
Berlangganan saluran:
@TeslaHackers — Tesla-, Tesla
@AutomotiveRu — ,
: