迈矽科推出国内首款77GHz长距离(LRR)车载雷达芯片,加速无人驾驶的到来

来源:智汇工业

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关键词:无人驾驶 毫米波芯片

    迈矽科的两款芯片成果,填补了国内在相关领域的技术空白,打破了毫米波雷达芯片在量产和可靠性上长期受制于人的局面,实现了从“0到1”的重要突破,未来有望拉动中国无人驾驶技术的再一次跨步。

    9月3日,“第二届全球IC企业家大会暨第十七届中国国际半导体博览会(IC China 2019)”在上海召开。国内微波/毫米波芯片创业团队迈矽科微电子在本次展会上召开新品发布会,推出了基于团队核心技术研发的MSTR001、MSTR002两款车载防撞雷达单片收发芯片。


    迈矽科团队创始人侯德彬


    迈矽科团队创始人侯德彬在现场表示,“这两款芯片是迈矽科团队成立三年以来,坚持研发创新和投入的成果结晶,也是对迈矽科团队成员十余年技术积累的一个验证。我们可以给行业级客户提供成熟的产品测试使用,迈矽科希望与大家一道,共同推动中国在无人驾驶和芯片研发上的长足发展。”

    无人驾驶浪潮将至

    近年以来,随着光、机、电、算等底层架构的不断成熟,无人驾驶汽车成为了人工智能应用的行业热点。


    无人驾驶的发展热潮拉动了诸多技术创业者的纷纷涉足。连日以来,国内车企关于无人驾驶汽车的研发和测试捷报频传。先是吉利汽车宣布将在2022年亚运举办期间,在特定区域内使用完全无人驾驶的车辆。随后再有报道称,百度宣称其新一代无人巴士车阿波龙二代将很快推出。

    而就在不久前,百度与中国一汽红旗共同打造的国内首批量产自动驾驶出租车在湖南长沙展开了上路测试。有消息称,长沙市民有望在年底之前率先体验到中国首批自动驾驶出租车。


    从技术架构上来说,实现车辆无人驾驶需要两方面需求,一是汽车内部要求,高级驾驶辅助系统(ADAS);二是汽车外部配置车联网(V2X)。而其中的关键技术为环境感知(传感层)。传感层被比作为车辆的“眼睛”,需要车载摄像头、车载毫米波雷达、车载激光雷达和车载超声波雷达等传感器共同作用。其中,毫米波雷达是当下无人驾驶领域较为集中的竞争热点。


    毫米波雷达是测量被测物体相对距离、现对速度、方位的高精度传感器,该技术早期被应用于军事领域,近年来开始成熟于汽车电子、无人机、智能交通等多个应用场景中。

    在车用雷达的技术验证中,毫米波雷达由于成本较低、技术相对成熟率先成为无人驾驶系统主力传感器,毫米波雷达芯片是其中的核心器件,也是迈矽科团队多年深耕的技术领域。


    迈矽科毫米波车载防撞雷达芯片

    迈矽科微电子在微波/毫米波领域拥有行业一流的研发团队,在77GHz毫米波防撞雷达芯片、5G毫米波移动通信芯片等技术上积累了雄厚的储备,具备了直至300GHz的毫米波芯片研发能力。


    芯片晶圆照片


    芯片封装照片


    目前各国对车载毫米波雷达分配的频段各有不同,但主要集中在24GHz和77GHz,少数国家(如日本)采用60GHz频段。有专家表示,由于77G相对于24G的诸多优势,未来全球车载毫米波雷达的频段会趋同于77GHz频段(76-81GHz)。


    迈矽科微电子本次发布的MSTR001、MSTR002为三发四收车载防撞雷达单片收发芯片,采用SiGe工艺与eWLB封装。芯片包括三个发射通道和四个接收通道,所有通道可独立工作于76-81GHz频率范围内。该芯片内置了26GHz VCO与8分频输出,并可接收外部本振输入,从而可级联工作、构成更大规模的雷达阵列,能够高性能地满足汽车自适应巡航、防碰撞等需求。

    迈矽科研制的多通道毫米波芯片


    此外,该芯片也是目前国内唯一有机会支持Level1 AEC Q100车规等级的芯片。在关键指标上,迈矽科的芯片典型输出功率达到13dBm(全温度范围)并带有可调功率输出。发射链路可选择为双相调制(MSTR001)或者6-bit移相(MSTR002)输出。芯片同时包含了功率检测、温度传感与内建自检(BIST)的功能,可通过SPI接口进行灵活控制,主要参数优于现有国际上现有产品。


    关于车载毫米波雷达的工作原理,侯德彬介绍道,车载毫米波雷达的工作原理为,通过天线向外发射毫米波,接收目标反射信号,经后方处理后快速准确地获取汽车车身周围的物理环境信息,然后根据所探知的物体信息进行目标追踪和识别分类,进而结合车身动态信息进行数据融合,最终通过中央处理单元(ECU)进行智能处理。

    “本次发布的两款毫米波雷达芯片,相较于目前行业中在研或正在测试的其他同类产品,其可靠性更高,而成本更低,对数据的处理更精准,算力更强,未来也能匹配除无人驾驶之外更多的应用场景。”侯德彬补充道。


    目前,迈矽科的MSTR001、MSTR002两款芯片都已实现了小批量生产,同时已供货给多家上下游企业进行测试应用。另外,迈矽科的投资方,中科创星董事总经理林佳亮评价表示:目前国际上车载毫米波雷达芯片的头部玩家主要是英飞凌、NXP这些成熟企业。而迈矽科的两款芯片成果,填补了国内在相关领域的技术空白,打破了毫米波雷达芯片在量产和可靠性上长期受制于人的局面,实现了从“0到1”的重要突破,同时该团队还可以提供包括芯片设计研发在内的最具性价比的综合解决方案,助推无人驾驶在中国的成熟落地,实现更安全、更智能的应用环境。通过技术的不断迭代创新,驱动无人驾驶技术迈向更高端。


    (审核编辑: 林静)