为高阶智驾提供全天候大范围稳定探测,德赛西威和TI联合发布L2+级别CRD03H角雷达平台
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角雷达是一种利用毫米波探测周围环境的传感器,安装在车辆的四个角上,能够精确检测物体的距离、速度和角度。它在自动驾驶中主要用于盲区监测、碰撞预警、自适应巡航控制和自动泊车等功能,提高车辆的环境感知能力和行驶安全性。
受到自动驾驶技术和高级驾驶辅助系统(ADAS)的需求推动,角雷达市场在近年来迅速增长,并且预计未来将继续扩展。2023年,全球汽车角雷达市场规模为210.5亿美元,预计到2030年将达到454.5亿美元,年均复合增长率(CAGR)为16.65%。随着越来越多的汽车制造商采用这些技术,市场前景非常乐观。(Mobility Foresights: Global Automotive Corner Radar Sensor Market 2024-2030)
近日在上海慕尼黑电子展的德州仪器(TI)展台,德赛西威和TI联合进行了全新角雷达平台——CRD03H的发布。德赛西威传感器事业部硬件研发部门经理曾迪和德州仪器中国区汽车电子事业部区域销售经理何莉丹出席并进行了精彩的分享。
CRD03H角雷达平台:点云密度大幅提升,专注解决NOA用户痛点
作为自动驾驶的眼耳,雷达扮演着至关重要的角色。但当前角雷达在自动驾驶仍面临不少的痛点。包括环境干扰、多传感器融合挑战、复杂场景处理以及成本和功耗问题。雨雪、雾霾等恶劣天气会影响雷达性能,城市环境中的高密度交通和静态物体增加了处理难度。角雷达需要与激光雷达、摄像头等传感器的数据融合,才能提供准确的环境感知。此外,高精度雷达的成本较高,功耗优化也是一大挑战。这些问题需要通过技术改进和系统优化来解决,以提高角雷达的可靠性和性能。
而此次德赛西威和TI联合发布的CRD03H角雷达平台,针对这些问题进行了突破。据悉,CRD03H角雷达平台能够满足L2+级别自动驾驶需求,提供速度、方位角、俯仰角和距离的点云信息。相比上一代,其点云密度大幅提升,可同时输出512个点云和64个目标,探测距离超过200米,拥有160度的超宽视野(FOV)。该平台在智能驾驶和驾驶辅助系统中提供全天候、大范围的稳定探测,为驾乘者保驾护航。
CRD03H角雷达平台采用了德州仪器(TI)的AWR2944解决方案,从硬件到软件均为德赛西威自主研发,充分发挥了整机优势。该平台针对驾舱、驾驶和智能驾驶有深刻的用户理解,打造出高性价比的角雷达产品。其采用了智能抗干扰技术、交互式IMM控制算法和自适应容积滤波算法,最大化发挥TI芯片性能,在目标探测稳定性和感知度上处于行业领先水平。
据曾迪介绍,德赛西威的雷达是致力于解决自动驾驶过程中各个配合方里面累积下来的用户痛点。“比如在高速NOA痛点。可能遇到的状况有:高程广告牌无法正确探测高度进行有效识别,造成误刹车导致追尾。毫米波雷达无法对静止物体进行有效判断,往往会产生漏检。鬼探头往往是造成严重事故的高发场景,至今都没有很好的解决方案。”
德赛西威的CRD03H角雷达平台针对这些场景进行优化,采用三层俯仰天线布局以提高测高性能,并集成Freespace模块完成车辆可通行区域监测。该平台使用多帧智能抗干扰技术和动态点云筛选策略,结合Freespace模块,有效判断路面静止物体,规避碰撞风险。此外,CRD03H方案采用多径鬼影抑制及还原技术,通过环境中的静止物体判断反射面,还原多径虚假目标到真实位置,大大提升前车及鬼探头VRU的识别能力。
AWR294X:超精确雷达系统的理想解决方案
在德赛西威的CR03H角雷达平台中的核心器件,是来自TI的AWR2944,该芯片隶属于AWR294X系列,是一款高集成度单芯片雷达解决方案。
据何莉丹介绍,AWR294X 系列是 TI 推出的第二代高性能、高集成度车规级毫米波片上系统雷达传感器。单颗芯片上集成了 76~81GHz 频段 FMCW 收发器、雷达数据处理核心和丰富的车载网络外设接口。整个系列产品是适用于汽车领域中低功耗、自监控、超精确雷达系统的理想解决方案。
AWR294X 能够助力汽车制造商使用单芯片雷达传感器满足 NCAP R79 安全要求。4 发 4 收的天线系统以及优化后的射频前端提供了卓越的射频性能,角分辨率相较于传统的 3 发 4 收传感器提升达 33%,能够稳定探测和跟踪视场内最远 200m 的目标,并提供位置和速度信息。该解决方案主要面向提供多种功能的高端角雷达和前向雷达应用,包括盲点检测、自适应巡航和变道辅助等。
同时特别值得一提的是, CR03H中不仅选择了TI的AW2944,还采用了其全套的电源方案,其中包括TI第一颗专为射频类产品设计的PMIC芯片。据何莉丹分享,TI拥有超过 8 万款模拟芯片产品,能够在各个领域满足客户的设计需求。在德赛西威此次发布的角雷达新品上所搭载的TI最新的射频PMIC,具备出色的噪声和纹波的性能,也不需要外加电压调整器和滤波器,因此能够帮助客户减少设计的体积和成本。此外,该项目里还采用了TI非常有性价比的CAN以及以太网解决方案,能够帮助德赛西威的产品更易进行升级。
助力ADAS发展,提高车辆安全性和自主性
高级驾驶辅助系统(ADAS)有助于减少人为错误,是实现自动驾驶的重要前提。随着车辆安全和智能系统的发展,TI致力于帮助汽车制造商设计可调节的ADAS,以实现更安全、自动化程度更高的驾驶体验。为了帮助客户应对来自ADAS的设计挑战,TI能够帮助客户实现:1-环境感应:利用雷达、摄像头和激光雷达的先进技术,实现更安全的驾驶。2-实时通信:优化高速数据传输,减小系统尺寸并降低成本。3-数据处理:快速可靠地处理域控制器、中央计算和区域架构中的数据,增强自动驾驶功能。4-功能安全认证:通过功能安全产品满足ISO 26262标准,并达到ASIL D等级。
曾迪表示:“雷达还是一个比较小的嵌入式系统,这就需要付出更多的努力。在这一方面,我们和TI的团队做了很多的工作,在有限的资源下最终达到相对在成本、效益和效果之间比较平衡的结果。”
2021年,德赛西威在毫米波雷达的项目上与TI开展了深度合作,从TI的明星产品 AWR1843 到现在的新产品 AWR2944,TI的毫米波雷达产品一路见证了德赛西威在雷达市场的发展,并持续助力德赛西威的创新产品在市场上取得成功。
“德州仪器能够在中国市场取得成功的关键在于,积极与客户合作并为他们提供支持。德州仪器在德赛西威成立之初即与之合作,目前双方已经建立了长达 36 年的合作关系。双方合作的领域包括智能座舱、车载显示屏、智能驾驶控制器、毫米波雷达以及蓝牙数字钥匙等。”何莉丹说到,“未来,我们期待与德赛西威继续深化合作,开发可靠的规模化解决方案,推动汽车智能化和安全化的发展。”