77 GHz milimetre dalga radarı ADAS'a nasıl eşlik ediyor?
Milimetre dalga nedir
Milimetre dalga nedir? Milimetre dalgası esasen elektromanyetik dalgaların bir frekans bandıdır, frekansı radyodan daha yüksek, görünür ışık ve kızılötesinden daha düşüktür, yaklaşık frekans aralığı 30GHz-300GHz'dir. Bu, otomotiv alanına çok uygun bir frekans bandıdır.Bu frekans bandında dalga boyu yaklaşık 1 ~ 10mm'dir. Bu nedenle biz buna milimetre dalga diyoruz.
İkincisi, milimetre dalga radarının prensibi nedir? Elektromanyetik dalga yayılırken başka bir ortama çarptığında, geri dönecek ve zaman gecikmesi ışık mesafesinin / hızının iki katıdır. Geri dönen dalga formu ile iletilen dalga formu arasında bir frekans farkı olacaktır.Bu frekans farkı ve zaman gecikmesi doğrusaldır: nesne ne kadar uzaksa, geri dönen dalga o kadar geç alınacaktır, dolayısıyla onunla olay dalgası arasındaki frekans farkı Değer ne kadar büyükse. Bu iki frekansın çıkarılmasıyla, iki frekansın fark frekansı (vuruş frekansı) elde edilebilir ve engelin mesafesi, vuruş frekansının yüksekliği değerlendirilerek değerlendirilebilir. Milimetre dalga radarı, elektromanyetik dalga metal yansımasının karakteristiğini kullanır.
Frekans bantları açısından, otomotiv alanında daha yaygın olan iki tür milimetre dalga radar frekans bandı vardır.
1. 24GHz'de, şu anda otomobiller için kör nokta izleme ve şerit değiştirme yardımında yaygın olarak kullanılmaktadır. Radar, aracın arka tamponuna takılır ve aracın arkasının her iki yanındaki şeritlerde araba olup olmadığını ve şerit değiştirip değiştiremeyeceğini izlemek için kullanılır. Bu frekans bandının da eksiklikleri vardır: Birincisi, frekansın nispeten düşük olması ve diğeri ise bant genişliğinin (Bant genişliği) nispeten dar, sadece 250MHz olmasıdır.
2. 77GHz, bu bandın frekansı nispeten yüksektir ve uluslararası olarak izin verilen bant genişliği 800MHz kadar yüksektir. Raporlara göre, radarın bu frekans bandındaki performansı 24GHz radarından daha iyidir, bu nedenle, acil frenleme ve otomatik araç takibi gibi aktif güvenliği sağlamak için öndeki araca olan mesafeyi ve öndeki aracın hızını tespit etmek için esas olarak aracın ön tamponuna monte etmek için kullanılır. Alanın işlevi.
Süreç seviyesinden, milimetre dalga radarı için şu anda iki ana süreç vardır, biri SiGe ve diğeri CMOS'tur. SiGe'nin avantajı, geleneksel yarı iletken teknolojisinin çok olgun olması ve SiGe gofretlerinin 77GHz'de büyük ölçekli seri üretiminin gerçekleştirilmiş olmasıdır. CMOS'un avantajı, daha yüksek bir entegrasyon derecesine sahip olmasıdır.Gelecekte, hem temel bant hem de radyo frekansı, çok iyi bir teknik avantaj olan tek bir SoC üzerinde yoğunlaşabilir. Sevkiyatlar açısından bakıldığında, SiGe şu anda nispeten büyüktür, çünkü SiGe'nin performansı yüksek güç koşullarında CMOS'tan daha iyidir. Bu iki teknoloji şu anda bir arada var oluyor ve bir süre daha birlikte var olmaya devam edecek.
Milimetre dalga radarının avantajları
Birçok araç içi sensör arasında, her sensörün kendine özgü özellikleri vardır ve her birinin kendine özgü uygulama senaryoları vardır, bu nedenle, çoklu sensör füzyonu için gelecek en iyi çözüm olmalıdır. Otomobillerin güvenliği, tüm geliştirmelerin ön koşuludur. Çevreleyen ortamın yüksek hassasiyetli ve düşük gecikmeli izlenmesini sağlamak için çeşitli sensörler birlikte çalışır Milimetre dalga radarı, güvenilir performansına (zorlu hava koşullarıyla başa çıkma gibi) ve "tüm hava koşullarında tüm gün" çalışabilen tek süper yeteneğine güvenir. Otomotiv ADAS için vazgeçilmez çekirdek sensörlerden biri haline geldi!
Küresel otomobil sevkiyatlarında otomasyon derecesindeki eğilimler
Farklı sensörlerin avantajlarının yanı sıra, çok önemli bir soru var, yani iki frekans bandında, 24GHz ve 77GHz'de daha iyi. 24GHz radar sensörünün algılama mesafesi yaklaşık 50 m'dir ve bu nispeten kısadır. Esas olarak kör nokta izleme (BSD), şerit değiştirme yardımı (LCA) vb. İçin kullanılır. 77GHz radar sensörünün algılama aralığı daha uzundur ve 160m ila 230m'ye ulaşır. 24GHz ile karşılaştırıldığında, 77GHz radar sensörü, mesafe ve hız ölçümünün doğruluğunu ve doğruluğunu artıran daha yüksek frekans, daha kısa dalga boyu ve daha geniş sistem bant genişliğine sahiptir.Otomatik acil frenleme (AEB) ve uyarlanabilir hız sabitleyici için kullanılır. Kontrol (ACC) ve Ön Çarpışma Uyarısı (FCW) vb.
24GHz ve 77GHz bantlarında otomotiv radar sensörlerinin eğilimleri
Mevcut pazar, sorunları daha iyi çözebilen ve karmaşık senaryolarda uygun fiyatlı ürünlere ihtiyaç duyar.Bu nedenle, gelecekte uzun bir süre, maliyet, performans, tedarik zinciri ve diğer sorunlar nedeniyle 77GHz radar ve 24GHz radarın dağıtım konumu Tamamen farklı olacak, araçta farklı işlevler oynayacak. 77GHz sadece 24GHz'in yerine geçmeyecek, uzun süre birlikte var olacak.
Milimetre dalga radarı ADAS güvenliğini artırır
TI'nin milimetre dalga radarı, nesnelerin çok iyi penetrasyonuna sahiptir ve çeşitli hava koşullarına uyum sağlamada mükemmel performansa sahiptir ve maliyeti çok düşüktür. Aynı zamanda, tek bir çip olduğu için, toplam maliyet çok düşük bir seviyeye indirilebilir, böylece genel maliyet performansı büyük ölçüde iyileştirilebilir.
AWR1642 tek çipli sensör, görüş alanı ve görüş alanı yetenekleri
Ayrıca TI, sürücüler, işletim sistemi (OS) soyutlama katmanı, referans algoritma kitaplığı, bellenim, API, yardımcı araçlar ve gösteri örneklerinden oluşan bir yazılım geliştirme kiti olan SDK'yı sağlar. Bu kütüphaneler, RF ön uç alt sisteminin kontrolünü ve izlenmesini kolaylaştırır ve bu sürücüler, standart çevre birimleri aracılığıyla dışarıyla iletişim sağlar. MmWave Studio aracı, geliştiricilerin RF ön ucunu FM ve sistem yapılandırma dosyaları, başlatma ve durdurma frekansları ve diğer parametreler gibi sistem düzeyindeki parametrelerle yapılandırmasına ve RF performansını analiz etmesine yardımcı olur. Geliştiriciler, TI'nin yazılım ve sistem geliştirme kitinden (SDK) tam olarak yararlanarak bir sensör projesini 30 dakika içinde değerlendirebilir ve uygulayabilir.
