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知遠(yuǎn)電子

從ADAS到無人駕駛——夢(mèng)想在路上

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從本世紀(jì)初開始，電子元器件開始源源不斷地融入汽車中，給汽車和半導(dǎo)體兩個(gè)行業(yè)都帶了巨大的影響。以ADI公司為例，其2013財(cái)年26億美元的全球營收額中，18%來自汽車電子部門。在過去的幾年里，汽車電子是公司里發(fā)展最快的一個(gè)部門，營收額從10%發(fā)展成現(xiàn)在的18%。

汽車與半導(dǎo)體的融合是消費(fèi)者的需求、環(huán)保的壓力、政府的法規(guī)和技術(shù)前進(jìn)等多要素所推動(dòng)的。ADI公司副總裁兼汽車電子事業(yè)部總經(jīng)理Mark Gill將目前汽車行業(yè)所面臨的挑戰(zhàn)歸結(jié)為六大類：1 歐美國家駕駛?cè)藛T的老齡化，2 發(fā)展中國家新增的大量新手司機(jī)，3 日益增加的道路擁堵，4 提高汽車燃油經(jīng)濟(jì)性，5 開發(fā)自動(dòng)剎車系統(tǒng)，6 減小便攜設(shè)備對(duì)駕駛的不利影響。這些挑戰(zhàn)需要半導(dǎo)體公司更多的參與，順理成章的，市場(chǎng)機(jī)會(huì)也就蘊(yùn)含在其中。對(duì)此，ADI將自己對(duì)汽車電子市場(chǎng)的愿景定義為：更安全、更綠色和更智能。

給汽車以安全的壁壘

安全性的概念已經(jīng)深入消費(fèi)者的心中，從廣告中增多的汽車通過碰撞安全測(cè)試宣傳就能看出。而汽車的安全，現(xiàn)在已經(jīng)離不開半導(dǎo)體廠商的技術(shù)支撐了。Mark Gill提供了一個(gè)數(shù)據(jù)，在2013年，經(jīng)由ADI的產(chǎn)品技術(shù)，大約已挽救了3000個(gè)生命。

作為專注于高性能信號(hào)處理的半導(dǎo)體公司，ADI的產(chǎn)品在汽車中應(yīng)用很多，主要分為預(yù)測(cè)、預(yù)防和防護(hù)三大類。在基于視覺、雷達(dá)探測(cè)的高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)，在防止側(cè)滑，防止側(cè)翻的ESC和Rollover系統(tǒng)上，在氣囊感應(yīng)系統(tǒng)上，都有各種ADI的產(chǎn)品。

由于ADI的產(chǎn)品線很寬廣，在同廠商合作時(shí)，能根據(jù)各種需求，及時(shí)推出解決方案。針對(duì)某些特定應(yīng)用，ADI還可以定制芯片（ASIC/ASSP）。有一款型號(hào)為BF609的產(chǎn)品，就是全球第一款專門為視覺ADAS定制和定義出來的芯片。它基于Blackfin處理器內(nèi)核，使用雙核定點(diǎn)DSP處理器和獨(dú)特的流水線視覺處理器(PVP)。PVP是為前視ADAS專門定制的軟硬件內(nèi)核，專為加快圖像處理算法和降低整體帶寬要求而設(shè)計(jì)。BF609抗高溫且功耗低，可以同時(shí)實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)前向車輛碰撞警告、行人/物體探測(cè)、智大燈控制、交通信號(hào)識(shí)別、車道偏離警告/車道保持輔助五大功能。

當(dāng)然，僅依靠一項(xiàng)技術(shù)的ADAS是不完美的，Mark Gill相信，“只有多種技術(shù)結(jié)合才能做到更加準(zhǔn)確和可靠的防護(hù)”。比如雷達(dá)技術(shù)，可以完美彌補(bǔ)視覺探測(cè)的很多不足。ADI在24GHz、77GHz雷達(dá)上面都有很多的產(chǎn)品和方案，“它們已經(jīng)得到了很多車廠的大量采用，同視覺ADAS系統(tǒng)相結(jié)合，最大限度地保護(hù)行人、乘客和駕駛員的安全”，Mark Gill表示。

針對(duì)國內(nèi)對(duì)汽車安全的重視度提高，Mark Gill還特別強(qiáng)調(diào)，ADI愿意把基于長期和國際Tier 1供應(yīng)商以及車廠合作積累的經(jīng)驗(yàn)帶到中國，和本土供應(yīng)商和車廠一起，做更多的ADAS應(yīng)用來服務(wù)中國的市場(chǎng)。

智能化帶來更好的駕乘體驗(yàn)

在汽車的智能化方面，ADI主要提供針對(duì)車載信息娛樂系統(tǒng)的產(chǎn)品。其SharcDSP在目前車內(nèi)的音頻后處理方面是市場(chǎng)占有率是第一位的，還有很多視頻的處理器或者接口，可以接駁汽車中的多種音視頻信號(hào)。SharcDSP的強(qiáng)項(xiàng)是主動(dòng)降噪技術(shù)（ANC）和聲信號(hào)處理，它能收集車內(nèi)的多種噪聲信號(hào)，經(jīng)算法處理后，由多音頻通道反向發(fā)布，最大限度降低噪聲。

ADI在近期還推出了汽車音頻串行總線產(chǎn)品（A2B），用于簡(jiǎn)化車身信號(hào)線路。代表產(chǎn)品AD2410，可通過單根非屏蔽雙絞線電纜傳輸音頻和控制數(shù)據(jù)，以及時(shí)鐘信號(hào)和供電信號(hào)。這項(xiàng)技術(shù)的最大益處是大幅減少了現(xiàn)有電纜線束的重量，從而提高車輛的燃油效率，同時(shí)實(shí)現(xiàn)高保真音頻。與現(xiàn)有的數(shù)字總線架構(gòu)不同，AD2410收發(fā)器無需使用昂貴的集成大容量存儲(chǔ)器的微控制器，AD2410本身就可以做為主從收發(fā)器使用。

對(duì)于嶄新的A2B技術(shù)，市場(chǎng)會(huì)接納嗎？對(duì)此，Mark Gill并不擔(dān)心，“ADI不是拍腦袋空想出一個(gè)產(chǎn)品的，在早期研發(fā)的時(shí)候，已經(jīng)和很多車廠進(jìn)行了商議，而且A2B技術(shù)正是為了解決車廠的難點(diǎn)而開發(fā)的。在樣片階段，我們會(huì)和Tier1供應(yīng)商、車廠一起，根據(jù)具體的要求進(jìn)行修改，所以這個(gè)技術(shù)已經(jīng)融入進(jìn)新車的設(shè)計(jì)中了，在不遠(yuǎn)的將來，肯定會(huì)在市面上見到配置A2B產(chǎn)品的車輛?！?/div>

綠色環(huán)保，提高功效

混動(dòng)/純電動(dòng)汽車是目前很熱門的話題，而電池管理是其中的關(guān)鍵。無論是傳統(tǒng)的12伏的鉛酸電池還是最新的鋰電池，都需要高精度、高可靠性、智能化的管理。ADI在很早的時(shí)候就開始著手，和全球領(lǐng)先的車廠一起進(jìn)行了很多的調(diào)研。他們研發(fā)了用于自動(dòng)啟停的電池管理技術(shù)，解決了在暫時(shí)停車時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)已降低油耗，以及在電池電量較低時(shí)汽車不能熄火的問題，現(xiàn)在已在全球得到大量的應(yīng)用。

在動(dòng)力總成系統(tǒng)中，ADI還有一個(gè)強(qiáng)項(xiàng)是隔離。因?yàn)槠囯姵厥歉邏旱?，而控制的信?hào)是弱電信號(hào)，中間就需要隔離，數(shù)字隔離iCoupler技術(shù)是這里的關(guān)鍵。它不但能實(shí)現(xiàn)信號(hào)的隔離，甚至能做到供電的隔離。Mark Gill就很有底氣的表示，“可能在電池管理上，廠商不一定采用ADI的技術(shù)，但是在隔離上大多數(shù)都用ADI的技術(shù)?！?/div>

政府對(duì)汽車的燃油排放制定了一系列標(biāo)準(zhǔn)，要達(dá)到要求，就需要精準(zhǔn)的感測(cè)。ADI為汽車的動(dòng)力總成系統(tǒng)提供多種傳感器，包括位置、壓力、溫度、電流等等，它們能在嚴(yán)酷的環(huán)境下提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，使得對(duì)排放的控制更加準(zhǔn)確。同時(shí)，汽車的助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)也在由液壓向電子方向發(fā)展。ADI也提供了很多解決方案，包括目前主推的AMR傳感器。所有這些，都將推進(jìn)整個(gè)行業(yè)更快地提升燃油經(jīng)濟(jì)性。

汽車行業(yè)近十多年發(fā)生了深刻的變化，Mark Gill回憶到，“在十多年前剛涉足汽車電子這個(gè)行業(yè)的時(shí)候，我的聚焦點(diǎn)只是音頻功放，還有一些DSP類的產(chǎn)品”，而在過去的十多年里面，無論是新能源車也好，還是自動(dòng)駕駛也好，整個(gè)行業(yè)正在發(fā)生翻天覆地的一些變化?！癆DI非常高興有這么多的一些技術(shù)，這么豐富的經(jīng)驗(yàn)，這么強(qiáng)大的團(tuán)隊(duì)，能夠在這樣一場(chǎng)重大變革里面繼續(xù)取得一些成績(jī)，繼續(xù)服務(wù)于這個(gè)市場(chǎng)”， Mark Gill表示，“在中國，ADI汽車電子也進(jìn)行了強(qiáng)有力的部署，我們會(huì)深耕中國汽車電子市場(chǎng)，全力支持中國汽車工業(yè)的發(fā)展?！?/div>