電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/李誠）在汽車領(lǐng)域，自動駕駛是汽車智能化發(fā)展的最終方向。毫米波雷達(dá)傳感器是目前汽車領(lǐng)域最成熟的技術(shù)之一，也是使用頻率較高的一種傳感器。隨著自動駕駛等級的不斷提高，對傳感器的探測精度提出了更高的要求，更高精度的4D成像毫米波雷達(dá)也因此應(yīng)運(yùn)而生。
圖源：NXP
2020年，德國大陸汽車推出的ARS540正式將4D成像毫米波雷達(dá)帶入大眾視野。并且4D成像毫米波雷達(dá)也乘著自動駕駛的東風(fēng)，在汽車產(chǎn)業(yè)中悄然崛起。
4D成像毫米波雷達(dá)存在什么優(yōu)勢？
4D成像毫米波雷達(dá)與傳統(tǒng)毫米波雷達(dá)相比，最直觀的優(yōu)勢在于4D成像毫米波雷達(dá)在原有的基礎(chǔ)上新增了高度感知的能力，這也就意味著4D毫米波雷達(dá)的感知能力由原本的三維平面感知（距離、水平、速度）提升至了四維立體空間感知（距離、水平、垂直、速度）。
圖源：NXP
之所以在4D毫米波雷達(dá)中加入“成像”二字，是因為高度感知能力能夠更好地解析所探測到障礙物的輪廓、類別以及行為，而傳統(tǒng)的毫米波雷達(dá)并不具備縱向空間的感知能力，只能探測到地面的障礙物，但并不能確定該障礙物是否向高處延伸，更不能判斷障礙物的行為。因此在自動駕駛應(yīng)用中，使用傳統(tǒng)的毫米波雷達(dá)無法細(xì)化不同的剎車場景。
在成本方面，目前很多汽車廠商都以激光雷達(dá)作為汽車的賣點進(jìn)行宣傳，甚至出現(xiàn)了相互攀比激光雷達(dá)使用數(shù)量的現(xiàn)象。雖然激光雷達(dá)的探測精度比4D毫米波雷達(dá)更高，但目前還屬于激光雷達(dá)的初期發(fā)展階段，存在技術(shù)不夠成熟、成本高等問題。
此前就有媒體報道，目前最便宜的激光雷達(dá)一臺也需要數(shù)千元人民幣，高線數(shù)的激光雷達(dá)價格甚至達(dá)到了萬元級，而據(jù)Arbe透露的信息稱，其4D毫米波雷達(dá)的價格僅在100-150美元之間，定位在千元級別。
同時，4D毫米波雷達(dá)與傳統(tǒng)的毫米波雷達(dá)在原理上存在較多的產(chǎn)品共性，因此與攝像頭搭配使用時，數(shù)據(jù)融合的難度也相對較低，進(jìn)而降低了一定的產(chǎn)品的驗證成本。
NXP 16nm 4D成像雷達(dá)處理器
處于汽車半導(dǎo)體技術(shù)前沿的NXP，近日在CES上共發(fā)布了兩款面向L2+至L5自動駕駛應(yīng)用的4D成像雷達(dá)處理器S32R41和S32R45。據(jù)悉，這兩款芯片具備6個角度、360°環(huán)繞視角的數(shù)據(jù)處理能力。其中這兩款芯片均采用的是16nm工藝，目前已進(jìn)入投產(chǎn)階段，按計劃預(yù)計在今年上半年實現(xiàn)首批產(chǎn)品的交付。
圖源：NXP
據(jù)NXP官網(wǎng)的預(yù)測顯示，預(yù)計到2030年，將會有接近半數(shù)的汽車產(chǎn)能均為L2+自動駕駛汽車。NXP也預(yù)見了未來L2+這一細(xì)分賽道龐大的市場，專為L2+自動駕駛應(yīng)用量身打造了一款更具優(yōu)勢的4D成像雷達(dá)處理器S32R41。該處理器通過超高分辨率算法，可以很好地對六個方位角、360°環(huán)繞檢測的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，通過專用芯片搶占L2 +細(xì)分市場。
而S32R45覆蓋的自動駕駛等級應(yīng)用相較于S32R41更廣，可滿足L2+至L5自動駕駛應(yīng)用。S32R45采用了4個800 MHz的Arm Cortex-A53 和3個400 MHzArm®Cortex®-M7內(nèi)核的32位汽車?yán)走_(dá)微處理器單元（MPU），通過高性能的MPU可以很好地為高分辨率的遠(yuǎn)程探測雷達(dá)提供高分辨率的成像功能。
S32R41和S32R45均采用了通用的軟件開發(fā)架構(gòu)，以及高性能硬件安全引擎、支持OTA 更新、符合最新網(wǎng)絡(luò)安全標(biāo)準(zhǔn)。
安智杰4D成像毫米波雷達(dá)
安智杰于去年12月正式上線了新一代的4D成像毫米波雷達(dá)FR58L，憑借著過硬的技術(shù)優(yōu)勢，其新上線的4D成像毫米波雷達(dá)具有精準(zhǔn)的信號采集能力和目標(biāo)識別能力，能夠為智能出行精準(zhǔn)賦能，推動了自動駕駛的發(fā)展。
據(jù)悉，安智杰新一代的4D毫米波雷達(dá)采用的是硅基的COMS射頻前端芯片，在信號處理方面采用的是FPGA作為雷達(dá)信號源的高速處理中心。為提高數(shù)據(jù)處理的運(yùn)算能力，安智杰還加高了容量的高速緩存，通過高計算帶寬、高容量存儲和高容量帶寬提升系統(tǒng)的算力。
