恩智浦旗艦級4D成像雷達晶片加速量產
- 陳毅斌／台北
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恩智浦半導體宣布其領先業界的汽車雷達產品組合將推出兩項更新，該產品現已用於全球20家頂尖OEM的設計之中。業界首款專用的16奈米成像雷達處理器恩智浦S32R45已開始量產，首批客戶量產將於2022年上半展開。此外，最新恩智浦S32R41旨在將4D成像雷達的優勢擴展至更多車輛，這些處理器為針對L2至L5的自動駕駛需求所設計，能使4D成像雷達進行360度環繞感測。
成像雷達可擴展雷達的功能，從偵測大型物體，到透過高解析度點雲(point cloud)「監測」車輛環境，進而改善環境反映(environmental mapping)和場景理解(scene understanding)。透過這些影像，能區分易受傷害的道路使用者和車輛等物體，並運用至複雜的都市場景中，像是當摩托車靠近大型送貨卡車或兒童跑進停放汽車中間的道路時。
此外，成像雷達需要能同步測量速度，並對最遠 300 公尺處超出人類視力範圍的物體進行分類，亦須識別快速移動的車輛，並將它們與駕駛路徑中較慢的車輛或甚至靜止障礙物(例如廢棄輪胎)區分開來，而恩智浦最新推出的成像雷達處理器將能滿足這些需求。
恩智浦的4D成像雷達是首款在短、中和遠距作業中同時提供三合一多模(multi-mode)雷達感測的雷達，能同時感測汽車周圍非常寬廣的視野。為實現該目標，恩智浦採用創新架構，運用192個虛擬天線通道組成低複雜度感測器配置，使效能超越原始的感測器硬體功能。該效能得以大幅躍升，是透過結合能使運算效能達到標準處理器64倍的專屬雷達硬體加速、可實現亞度角(sub-degree)解析度的超解析度(super-resolution)雷達軟體演算法，以及能同時操作天線通道的進階MIMO波形所實現。許多高解析度感測器，例如光學雷達(LIDAR)和高天線數巨量MIMO雷達，可能因成本和複雜度只能使用在狹隘的使用範圍內，而此架構將有助於克服其侷限性。
恩智浦半導體執行副總裁暨射頻處理業務部總經理Torsten Lehmann 表示：「恩智浦最新成像雷達處理器正在開創讓車輛理解周圍世界的方式，透過製作高解析度影像，得以強化對物體的偵測和分類，其為改善道路安全和拯救生命的關鍵一步。擴展的S32R 產品系列運用我們在雷達處理、超解析度演算法和進階MIMO波形領域的領導地位，將成像雷達的優勢延伸至快速成長的L2等級以上的車輛領域。」
S32R41推出後將成為業界首款專為L2等級以上自動駕駛應用量身打造的16奈米雷達處理器，部分產業分析師預測，到2030年該應用約可佔汽車產量的50%。一般高解析度感測器無法完全滿足L2等級以上領域的需求，但現在將透過可提供最多六個角落、前後雷達感測器、360度環繞的4D成像雷達感測提供支援。
S32R45雷達處理器為恩智浦第六代汽車雷達晶片組系列的旗艦級產品，其有助於加速實現從L2至最嚴苛的L5等級使用案例的自動駕駛，這些案例中每輛車需要的成像雷達感測器可能多達十個以上。此外，也適用於需要可靠高解析度感測的運輸、交通管理和其他工業應用。
恩智浦S32R45和S32R41雷達處理器結合恩智浦TEF82xx RFCMOS收發器，能提供立即可用的成像雷達解決方案所需的精細角解析度(angular resolution)、處理能力和範圍。S32平台採用通用架構，不僅有助於軟體複用並加快開發速度，更提供高效能硬體安全引擎、空中下載(OTA)更新支援，並符合最新網路安全標準。
參觀恩智浦CES 2022 展區的訪客可透過恩智浦與雷達平台和ADAS應用專家Cubtek合作打造的成像雷達感測器，看到恩智浦雷達功能於現場展示，其展現了強化的4D感測功能，以及其提供類影像(image-like)感測和亞度角解析度的強大功能。CES結束後，恩智浦邀請欲深入瞭解成像雷達技術的雷達和ADAS平台開發人員於2月底參加其線上成像雷達學院。
