6月6日,,在 “2024加特蘭日”上,加特蘭發(fā)布了全新毫米波雷達芯片平臺,、技術和方案,,代表著加特蘭毫米波雷達SoC家族再進化,以應對全球汽車智能化加速發(fā)展的浪潮,。
挑戰(zhàn)“Andes”,,定義成像雷達研發(fā)新范式
汽車ADAS技術不斷發(fā)展,傳統(tǒng)車載3D毫米波雷達向著4D化,、成像方向發(fā)展,,加特蘭Andes SoC就是為4D成像毫米波雷達而來。
加特蘭利用CMOS工藝,,創(chuàng)新性地將毫米波雷達的4發(fā)4收射頻芯片和計算芯片融合成一顆SoC芯片,,并支持Chip-to-Chip靈活級聯(lián)。下游雷達廠商研發(fā)成像雷達時,,選擇不同數(shù)量的SoC進行級聯(lián)即可快速打造出具備不同性能的成像雷達產(chǎn)品,,既降低了物料成本,又簡化了開發(fā)流程,,重新定義了成像雷達的研發(fā)范式,為其規(guī)模量產(chǎn)提供了新的動能,。
Andes SoC芯片,,以及Andes SoC兩片級聯(lián)參考設計方案
Andes芯片的核心參數(shù)表現(xiàn):
? 射頻模塊:支持76 GHz~81 GHz連續(xù)掃頻范圍;典型最大輸出功率14 dBm,;相位噪聲-95 dBc/Hz(@ 1MHz),;集成基于傳輸線設計的7比特移相器和高性能ADC,;可靈活生成各種波形,并提供精確數(shù)字補償?shù)裙δ堋?/p>
? 計算模塊:集成四核CPU,,提供超過2500 DMIPS的計算能力,;RSP雷達信號處理器,可實現(xiàn)雷達信號高效處理,;高性能DSP,,方便開發(fā)者部署自定義算法,靈活性更強,。
4D成像雷達的收發(fā)通道數(shù)量越多,,感知性能就越強,但成本和尺寸也會相應增加,,并且通道數(shù)量多到一定程度后,,帶來的性能提升也會明顯減少。加特蘭認為,,8發(fā)8收的兩片級聯(lián)方案,,是當下4D成像雷達的絕佳選擇,實現(xiàn)性能,、成本和尺寸的平衡,。
在本次活動中,加特蘭推出基于兩顆Andes SoC芯片打造的兩片級聯(lián)參考設計方案,。相比傳統(tǒng)“兩種類型,,總計三顆芯片”的成像雷達方案,Andes兩片級聯(lián)方案在射頻和計算模塊上均具備明顯優(yōu)勢,。其不僅擁有多達64個MIMO通道,、14dBm的發(fā)射能量、5360 DMIPS的CPU算力,、11 MiB的片上內存,,還有更廣的工作溫度范圍和更多的高速傳輸接口,方便毫米波雷達廠商快速打造出具備成本優(yōu)勢的高性能4D成像雷達,。
攀登“Kunlun”,, 確立汽車感知新邊界
隨著智能汽車的快速發(fā)展,自動避障的電動車門,、乘員狀態(tài)和健康檢測,、車內兒童遺忘檢測、車輛入侵檢測等新興應用不斷涌現(xiàn),,對車載毫米波雷達的要求日益提升:需更低功耗,、更小體積、還要具備出色的角度和空間分辨能力。
本次活動中,,加特蘭Kunlun車規(guī)級毫米波雷達SoC平臺首次亮相,,包含77 GHz Kunlun-USRR與60 GHz Lancang-USRR兩個系列的SoC芯片。
Kunlun車規(guī)級毫米波雷達SoC平臺
Kunlun平臺的SoC均采用射頻和計算模塊集成化設計,。其射頻模塊擁有高達6發(fā)6收的通道數(shù)量,,遠超常見的2發(fā)3收和2發(fā)4收毫米波雷達射頻芯片。優(yōu)秀的射頻性能,,不僅可以滿足電動車門,、艙內嬰兒檢測、車輛入侵檢測等新興應用對高精度感知的要求,,77GHz Kunlun-USRR SoC還能覆蓋ADAS雷達的使用場景,。
Kunlun平臺的SoC使用基于Sequencer調度器架構的雙線程RSP雷達信號處理器代替了傳統(tǒng)的BBA基帶加速器,雷達信號處理效率更高,,靈活性更強,。雙核CPU支持單精度浮點FPU、I-Cache,、D-Cache以及DCCM,,并且支持鎖步機制,可滿足ASIL-D級的功能安全標準,。在提供強大性能的同時,,Kunlun平臺的SoC還支持低功耗深度睡眠模式,額定功耗小于1W(25% Duty Cycle),,為哨兵模式等新興應用提供了強大支持,。
Kunlun-USRR/Lancang-USRR SoC芯片系列均提供AiP封裝集成片上天線版本,在保證出色空間分辨性能的同時,,使雷達模組變得更加緊湊,,可適應各種嚴苛的安裝環(huán)境,帶動汽車感知能力從ADAS單一領域延展到了車身內外,,擴寬了“汽車感知”的邊界,。
此外,加特蘭在活動中還發(fā)布了全新的毫米波封裝技術——ROP?(Radiator-on-Package),。該技術通過輻射體(Radiator)將信號直接傳輸?shù)讲▽炀€系統(tǒng)中,,不僅解決了傳統(tǒng)標準封裝技術中的天線饋線損耗較大的問題,而且相較AiP(Antenna-in-Package)技術,,還擁有更高的通道隔離度,,可讓雷達實現(xiàn)更遠的探測距離和更寬的FOV。未來,,ROP?封裝技術將應用到Alps-Pro和Andes系列產(chǎn)品中,。
前沿的毫米波封裝技術ROP?