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ADAS技术成熟,这些车用传感器将大卖

Byadmin

Oct 25, 2021
2018-07-16
14:29:55
来源: 官方微信




来源:内容来自「资策会」,谢谢。


近年来各国致力推动ADAS纳入安全法规,相关技术亦已成熟。因此,各类智慧车的3D感测器需求皆在成长中。




智慧车是资通讯厂商与传统车厂争相竞技的未来潜力AIoT市场,目前先进驾驶辅助系统(ADAS)技术已臻成熟,下一阶段国际大厂将力拼可监控路况的L3级别自驾系统(表1),而「环境感知」能力是基本需求,车用3D感测设备为不可或缺元件。智慧车的3D感测器依距离与用途不同,主要包含:


  • 超音波雷达(Ultrasound):


侦测距离短(<6M),用于侧撞警示及停车辅助系统。


  • 车用摄影机(Camera):


侦测距离中等(<100M),主要用来辨识路标与障碍物,但易受浓雾、强光、大雨等天气影响。


  • 光学雷达(LiDAR):


简称激光雷达,侦测距离长(150M),精确度高,可快速建立周遭环境的3D地理资讯模型。


  • 毫米波雷达(mmWave Radar):


侦测距离长(100~250M),可辨识障碍物,受环境影响小(夜间或不良气候),但精确度有限。

ADAS法规驱动车用感测后势看好


近年来各国致力推动ADAS纳入安全法规,预估短期将驱动各种3D感测设备的需求(表2)。例如2018年,美国强制新车安装RVC及LDW,中国大陆则将ADAS纳入安全法规。2020年,美国、欧盟、日本的新车将强制安装AEB,而中国大陆将FCW、AEB、LDW、PDS纳入安全评分等。


不过,为了提升汽车环境感测的可靠度,通常厂商大多会整合两种以上的感测器,借以获取更精确的数据,提升汽车侦测周遭环境、行人的能力,降低事故发生机率,实现自动驾驶或智慧车的先进辅助驾驶功能。

车用摄影机发展日趋成熟


一般来说,短距超音波雷达技术已相当成熟,几乎为现有新车的标配。而车用摄影机因应车规特殊需求,必须有较佳的耐用性、高光敏性、高动态性,且新车至少须搭配5个摄影机(前视景深镜头1个、左右侧视镜头共2个、前后近视镜头共2个),故潜在商机不容小觑。

毫米波雷达侦测范围广77GHz为发展重点


毫米波雷达侦测范围广,从中程(24GHz)至长程(77GHz)皆有,目前大厂发展重点在77GHz,如英飞凌(Infineon)、恩智浦(NXP)及意法半导体(ST)。其中,毫米波芯片(MMIC)是重要零组件,主要发射与接收微波讯号,制程以矽锗(SiGe)为主,成本相较砷化镓(GaAs)低。预计未来新车将配备1个长程雷达及4个车角位置的中程雷达,预估需求同样殷切。而CMOS制程具有更低的生产成本,唯目前相关技术尚未成熟,是下一阶段MMIC的发展方向。

LiDAR朝量产化发展L3自驾车可望加速达阵


激光雷达(LiDAR)是以雷射光TOF原理做距离量测,不受环境亮度影响,可不分昼夜地感测周遭环境来建立3D地理资讯模型,是自动驾驶必备的感测器之一。传统机械激光雷达由于体积庞大、造价高、独立设备难融入车体设计,故大厂与新创公司皆发展微型化的固态激光雷达(Solid-State LiDAR),整合光学扫描与感测元件或单一CMOS芯片(全固态激光雷达),以达成小体积及量产经济的需求。


目前ADAS多强调辅助功能,仅能做到速度或方向局部控制,若要进阶达到L3~L5的全自动驾驶,LiDAR可补足其它感测器对应复杂环境的数据搜集能力缺口,以同步定位与地图构建(SLAM)实现即时导航功能,未来后势看好。


图1 智慧汽车搭载许多感测元件


今天是《半导体行业观察》为您分享的第1649期内容,欢迎关注。


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