用毫米波传感器为汽车带来高级视觉
摘要:从自适应巡航控制(ACC)等舒适性功能、紧急刹车等安全功能,到诸如行人探测和360度感测的最新型应用,高级驾驶员辅助系统(ADAS)在过去五年飞速发展。此前,实现这些应用的毫米波(mmWave)传感器都是分立式的,即发射器、接收器和处理组件均为独立单元,这使得毫米波传感器的设计过程十分复杂,并且整个解决方案的体积庞大且笨重。相对于基于传统锗硅(SiGe)的传感器技术,TI基于RFCMOS的雷达传感器引入了更高的数字和模拟集成度,以实现高输出功率、低功耗(比市面上现有解决方案低50%)和低相位噪声,从而用具有高精度和超高分辨率的感测功能为用户提供更加安全和先进的驾驶体验。借助TImmWave传感器产品组合中的3个器件,AWR1243、AWR1443和AWR1642传感器,开发人员能够为他们的设计选择最佳器件。这款AWR1x传感器在76-81GHz波段内工作,采用调频连续波技术(FMCW),并具有以下特性:锁相环(PLL)可实现线性和高精度调频,有助于提高范围精度。能够覆盖整个4GHz调频带宽,从而能够探测5cm范围以内的物体。一个复杂的接收器架构能够在稠密的传感器环境中实现人为干扰或非人为干扰的探测。可以在整个电压和温度范围内进行自校准的智能化自监控系统。长距离和中距离感测应用想象一下,当高速驾驶一辆具有自动巡航控制功能的车辆时,如果在特定距离或弯道上,汽车附近出现了任何障碍物,毫米波传感器可以在几毫秒内探测到这个障碍物。随后,中央智能系统将在100毫秒内警告驾驶员可能出现的危险,并提醒驾驶员采取必要措施。如图1所示,AWR1243mmWave是一款具有3个发射器和4个接收器天线的雷达前端传感器。这款器件针对的是诸如ACC和自动紧急刹车(AEB)等长距离和中等距离雷达应用,以实现自动驾驶。与它一同提供的还有CSI-2信号LVDS、I2C和SPI。该单芯片毫米波集成电路(MMIC)还具有一个内置的校准和监控引擎,并且可以与诸如TITDA3处理器等外部处理器耦合。将多个AWR1243传感器级联在一起可以在自动高速公路驾驶的成像雷达等应用中轻松实现更远的距离和更佳的角分辨率。
图2:AWR1642单芯片传感器、视野范围和视域能力
图3:AWR1443单芯片传感器
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