加特蘭發(fā)布全新毫米波雷達芯片平臺,加速全球汽車智能化

在盛大舉行的“2024加特蘭日”活動上，這家全球領先的智能雷達解決方案供應商加特蘭，向世人展示了其全新的毫米波雷達芯片平臺、尖端科技以及一條龍服務方案。這些成果象征著加特蘭毫米波雷達SoC系列的新里程碑，有針對性地迎接了全球汽車智能化飛速發(fā)展的時代潮流。

挑戰(zhàn)行業(yè)巨頭，引領成像雷達研發(fā)新風尚

隨著汽車ADAS技術的日新月異，傳統(tǒng)的車載3D毫米波雷達正逐步向4D化、成像領域邁進。加特蘭Andes SoC正是為了滿足這一需求而誕生的。

加特蘭公司巧妙地運用CMOS工藝，將毫米波雷達的4發(fā)4收射頻芯片與計算芯片融為一體，形成了一款SoC芯片，同時還支持Chip-to-Chip靈活級聯(lián)。當下游雷達制造商在研發(fā)成像雷達時，只需根據(jù)實際需要選擇不同數(shù)量的SoC進行級聯(lián)，便能迅速打造出具有不同性能的成像雷達產(chǎn)品。這種方式不僅大大降低了物料成本，而且簡化了開發(fā)流程，從而重新定義了成像雷達的研發(fā)模式，為其大規(guī)模生產(chǎn)注入了新的活力。

Andes芯片的核心參數(shù)表現(xiàn)如下：

射頻模塊：支持76 GHz至81 GHz的連續(xù)掃頻范圍；典型最大輸出功率達到14 dBm；相位噪聲低至-95 dBc/Hz（@ 1MHz）；內(nèi)置基于傳輸線設計的7比特移相器及高性能ADC；能夠靈活生成各類波形，并提供精確的數(shù)字補償?shù)裙δ堋?/p>

計算模塊：集成四核CPU，提供超過2500 DMIPS的強大計算能力；配備RSP雷達信號處理器，實現(xiàn)雷達信號的高效處理；搭載高性能DSP，便于開發(fā)者部署自定義算法，提高了系統(tǒng)的靈活性。

4D成像雷達的收發(fā)通道數(shù)量越多，感知性能越出色，然而成本和體積也會隨之增加。當通道數(shù)量達到一定程度之后，性能提升的幅度將會逐漸減小。因此，加特蘭公司認為，采用8發(fā)8收的雙片級聯(lián)方案，無疑是當前4D成像雷達的最佳選擇，實現(xiàn)了性能、成本和體積的完美平衡。

在此次活動中，加特蘭公司隆重推出了基于兩顆Andes SoC芯片打造的雙片級聯(lián)參考設計方案。相較于傳統(tǒng)的“兩種類型，共計三顆芯片”的成像雷達方案，Andes雙片級聯(lián)方案在射頻和計算模塊方面都展現(xiàn)出了顯著的優(yōu)勢。該方案不僅擁有高達64個MIMO通道、14dBm的發(fā)射能量、5360 DMIPS的CPU算力、11 MiB的片上內(nèi)存，還具備更寬廣的工作溫度范圍和豐富的高速傳輸接口，使得毫米波雷達制造商能夠迅速打造出具有成本優(yōu)勢且性能卓越的4D成像雷達。

砥礪前行，肩負重任探尋汽車感知的全新疆界

在智能化汽車蓬勃發(fā)展的浪潮之中，諸如自動規(guī)避障礙的電動后備箱門、乘客狀態(tài)及健康監(jiān)測系統(tǒng)、車內(nèi)兒童遺漏檢測、汽車防盜入侵檢測等前瞻性的技術應用層出不窮，對車載毫米波雷達提出了極高的需求，既需要更低的能耗，更小的體積，又要具備卓越的角度和空間分辨率。

在此次盛會中，加特蘭公司首次展示了其Kunlun車規(guī)級毫米波雷達SoC平臺，其中包括77 GHz Kunlun-USRR與60 GHz Lancang-USRR兩大系列的SoC芯片。

Kunlun平臺的SoC均采用了射頻和計算模塊的高度集成化設計理念。其射頻模塊擁有多達六個發(fā)射和接收通道，遠遠超過了市面上常見的兩發(fā)三收或兩發(fā)四收的毫米波雷達射頻芯片。卓越的射頻性能使得它能夠滿足如電動后備箱門、車內(nèi)嬰兒檢測、汽車防盜入侵檢測等新興應用對于高精度感知的嚴格要求，而77GHz Kunlun-USRR SoC更是能夠覆蓋到高級駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）雷達的應用場景。

Kunlun平臺的SoC采用了基于Sequencer調度器架構的雙線程RSP雷達信號處理器，取代了傳統(tǒng)的BBA基帶加速器，從而提高了雷達信號處理的效率并增強了其靈活性。雙核CPU支持單精度浮點FPU、I-Cache、D-Cache以及DCCM，并支持鎖步機制，以滿足ASIL-D級別的功能安全標準。在提供強大性能的同時，Kunlun平臺的SoC還支持低功耗深度睡眠模式，額定功耗低于1W（25% Duty Cycle），為哨兵模式等新興應用提供了堅實的支撐。

Kunlun-USRR/Lancang-USRR SoC芯片系列均提供了AiP封裝集成片上天線版本，在確保出色空間分辨性能的基礎上，使得雷達模組更為緊湊，適用于各種復雜的安裝環(huán)境，推動汽車感知能力從ADAS單一領域擴展至車身內(nèi)外，拓寬了“汽車感知”的邊界。

除此之外，加特蘭公司在活動中還推出了全新的毫米波封裝技術——ROP?（Radiator-on-Package）。這項技術通過輻射體（Radiator）將信號直接傳輸?shù)讲▽炀€系統(tǒng)中，成功解決了傳統(tǒng)標準封裝技術中天線饋線損耗較大的難題，且相較于AiP（Antenna-in-Package）技術，ROP?封裝技術具有更高的通道隔離度，使得雷達能夠實現(xiàn)更遠的探測距離和更廣的視野范圍。未來，ROP?封裝技術將被廣泛應用于Alps-Pro和Andes系列產(chǎn)品中。