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【智慧車新趨勢】
成像雷達和慣性導航技術強化汽車感知系統先進的駕駛輔助系統已大量普及,自動駕駛即將到來,而道路安全至關重要。利用現有車載雷達感測器硬體的「協同雷達」是未來汽車領域的發展方向;這種方法允許實現經濟高效的感測器設計,可將感測器放在車輛周圍的多個點上,支援卓越的物體檢測和分類。有專家預言:「融合」將成為未來實施先進駕駛輔助系統 (ADAS) 的標準方式!
「雷達融合」即是:透過多個具有「重疊視場」的雷達波束實現相關性演算法,透過融合兩個獨立的雷達視圖得到更高的解析度。借助先進的振動感測和演算法技術,可在車輛出現安全風險之前檢測出車輛的潛在問題;融合毫米波雷達、光達 (LiDAR) 和慣性測量單元 (IMU) 等產品組合,能可靠地檢測形狀更小、移動速度更快、距離更遠的物體 (如摩托車、行人、動物等)。
對於不依賴於外部資訊、也不向外部輻射能量且不受外界天氣狀況等影響的慣性導航系統而言,「慣性導航」則是目前最有可能在車輛發生緊急狀況時幫助將車停到安全位置的技術。另值得留意的是,12V 和 48V 電池將並存於自駕車市場:車輛內部系統將使用 48V 鋰電池或 12V 封閉式鉛酸 (SLA) 電池,惟現有多數車種仍無法同時使用這兩種電池系統。
由於這兩種電池各自的化學性質,除了要為其設計兩個獨立的充電電路外,還必須使用一種機制,允許電荷在其之間流動而不會對電池或車內任何系統造成任何損害。此外,考慮到其中一種電池運行可能出現故障,使用兩種電池可提供冗餘電源;採用雙向 DC-DC 控制器,與降壓轉換相同的外部功率元件進行升壓轉換,能以非常高的效率實現能量轉換,在節能的同時最大限度減少散熱設計問題。
延伸閱讀:
《ADI:感測融合、雙電池、BMS 引領智慧車走向》
http://www.compotechasia.com/a/feature/2021/0514/47901.html
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【汽車,變身大型資通產品】
所有的汽車製造商都在努力提高當今車輛的安全性,開發新技術來減少道路事故並確保車輛的內部連結性。這些都是先進駕駛輔助系統 (ADAS) 在這些年快速增長的原因;在過去的幾年中,技術的飛躍實現了 ADAS 實施的簡便性,特別是在主動安全系統中。諸如高速電子感測器 (雷射、雷達、攝影) 和人工智慧 (AI) 專用高速多核心系統單晶片 (SoC) 技術所促成的高速車載網路資料安全性和行車安全性,如今均得到了廣泛的應用。
ADAS 功能需要複雜的硬體和軟體處理能力,以使故障安全工程設計成為當今汽車 OEM 的最重要課題之一,半導體供應商正在提供廣泛的微控制器 (MCU) 和汽車聯網解決方案,以滿足 ISO-26262 標準的汽車功能安全要求。下一代 ADAS 還與 5G 有所連結,其中將在每輛車上實現 V2V-V2X,以實現完全自主的 L5 等級的自駕能力。這將需要高精度的頻率基礎以及具有更嚴格的資料安全和行車安全的汽車電子設備,預計車輛將連接到基於雲端的基礎架構。
預見到精確定時、定位和安全的重要性,聯網汽車的安全性問題事關生死,大多數下一代汽車平台都在考慮基於網路的連線性,例如,汽車內的 Gbit 乙太網,或是透過 4G/5G 網路連接到雲端的 V2X 系統,這是支援智慧自駕的基礎,而智慧自駕需要最佳的穩定性和最高的安全標準。為簡化和滿足這一關鍵的安全需求,汽車系統設計人員能使用專用硬體安全模組 (HSM) 的微控制器以及下一代高速網路介面來支援這種安全防護設計模式。
可支援安全啟動、節點身份驗證和資料加密等功能的專用硬體安全晶片被視為關鍵要素,而具有電容式觸控功能的中控台將成為常態。另一方面,為提升電動車能效,電池製造商正致力於提高電池單元的功率密度,電力模組被設計為能隨時導入更好的功率轉換技術來達成最高效率,這通常是利用較高的交換頻率和較高的電壓來實現。例如,將專用的 MCU 與碳化矽 (SiC) MOSFET 和二極體相結合,能達到 90% 以上的額定效率。
延伸閱讀:
《Microchip:汽車變革速度與消費性電子產業一樣快》
http://www.compotechasia.com/a/feature/2021/0514/47899.html
#微芯科技Microchip
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