【導讀】77GHz毫米波雷達方案因為可以比24GHz雷達方案做得更小，已經(jīng)成為汽車前向探測雷達的主流選擇，并逐漸向工業(yè)和基礎設施應用市場滲透，目前主流供應商是TI和NXP，但TI已經(jīng)做出業(yè)內(nèi)最高感測精度和最小尺寸的77GHz毫米波傳感器產(chǎn)品組合。

今天的世界正在向智能化快速改變，無人駕駛汽車已經(jīng)開始在路上試跑，到2020年，將有1千萬輛自動駕駛汽車行駛在道路上。這些智能汽車都必須具備自動遠距離精確探測前方障礙物、以及精確無盲點檢測尾部細小物體的能力。而且，不僅是汽車領(lǐng)域，81%的家庭和建筑也將在2020年實現(xiàn)智能化，智慧路燈、智能工廠市場也正在興起。這些應用市場都必須建構(gòu)在精確的感測技術(shù)上。

TI半導體事業(yè)部中國區(qū)嵌入式產(chǎn)品系統(tǒng)與應用總監(jiān)蔣宏說：“不管是智能汽車還是智能路燈還是安防基礎設施應用市場，對感測解決方案的需求正在日益提高，包括：精確檢測物體的距離、角度及速度，不受雨、霧、灰塵、光照和黑暗等環(huán)境條件影響，能夠穿透塑料、干燥墻壁和玻璃等材料，毫米波是目前唯一能夠滿足所有這些需求的傳感技術(shù)，檢測精度能夠達到1厘米左右，感測距離最遠可到300米左右，這是超聲波技術(shù)所望塵莫及的?！?/p>

目前市場上的毫米波解決方案還是以多芯片為主，包括發(fā)送器、接收器、放大器、ADC/DAC和處理器。蔣宏表示：“多芯片毫米波雷達解決方案存在許多不足，主要有功耗大、尺寸大、設計復雜、上市周期長，最近TI發(fā)布的全新毫米波單芯片CMOS產(chǎn)品組合包括5個解決方案，橫跨具有完整端到端開發(fā)平臺的76至81GHz傳感器的兩大產(chǎn)品系列。AWR1x和IWR1x傳感器產(chǎn)品組合可以提供比目前市場上毫米波解決方案高3倍的感測精度，以及最小的封裝尺寸，只有10毫米見方，樣片現(xiàn)已供貨?！?/p>

TI AWR系列毫米波傳感器主要針對汽車市場，現(xiàn)有3款產(chǎn)品，分別是：AWR1243、AWR1443、AWR1642。IWR系列主要針對工業(yè)市場，現(xiàn)有2款產(chǎn)品，IWR1443、IWR1642。

AWR1243只集成了RF射頻，主要用于實現(xiàn)中長程雷達，應用場景包括：汽車緊急制動、自適應巡航控制和高速公路高度自動駕駛。

AWR1443集成了RF和MCU，主要用于實現(xiàn)接近感測，包括乘員檢測、車身傳感器、駕駛室內(nèi)手勢識別、以及駕駛員監(jiān)控。

AWR1642集成了RF、MCU和DSP，主要用于實現(xiàn)超短和短程精密雷達，應用場景包括：盲點檢測、防后方碰撞/警告、車道變更輔助、行人/自行車檢測、防碰撞、路口交通警報、360度視角、停車輔助。

工業(yè)毫米波傳感器IWR1443和IWR1642主要用于實現(xiàn)交通監(jiān)控、周邊安全、智能路燈、液位檢測、叉車、無人機、機器人、人員計數(shù)。

TI毫米波傳感器產(chǎn)品組合的5大優(yōu)勢：

高度集成：借助全集成式CMOS單芯片（集成同類產(chǎn)品中最佳的數(shù)字信號處理器（DSP）和微控制器（MCU）或只有一個MCU或DSP），設計人員可以根據(jù)需要選擇最佳的處理能力。每個芯片都能夠提供智能、高精度的獨立感測，具有小于4厘米的距離分辨率，距離精度低至小于50微米，范圍達到300米。

全面的產(chǎn)品系列：由5款器件組成的產(chǎn)品組合讓設計人員能夠選擇合適的解決方案來滿足其設計需求，同時，功耗和電路板面積減少50%。

高度智能化：TI的毫米波76至81GHz單芯片傳感器產(chǎn)品組合可以動態(tài)地適應不斷變化的情況與條件，支持多種功能模式，以避免誤報，并為多種應用提供大范圍的感測。

環(huán)境靈活性：IWR1x和AWR1x 毫米波傳感器可以透過塑料、干燥墻壁、衣服、玻璃和很多其它材料，并且能夠穿過光照、降雨、揚塵、下霧或霜凍等環(huán)境條件進行感測。

立即開始工作：TI全新的毫米波軟件開發(fā)套件（SDK）包括示例算法和軟件庫，它們通過不到20個的簡單應用編程接口（API）簡化RF設計。通過利用TI的mmWave SDK平臺，工程師可以在不到30分鐘內(nèi)開始他們的應用設計工作。

具有突破性的1厘米汽車雷達設計精度

通常，開發(fā)人員在車輛中創(chuàng)建美國汽車工程師學會（SAE）國際2級及以上功能時會遇到阻礙，主要來自傳感器尺寸和為特定組件供電。通過內(nèi)置的質(zhì)量標準、在小外形尺寸和低功率封裝中所達到的前所未有的精確度，TI的AWR1x 毫米波產(chǎn)品組合讓開發(fā)人員能夠滿足這些要求，同時實現(xiàn)低成本。

設計人員不但可以提高高級駕駛員輔助系統(tǒng)（ADAS）和自主駕駛的安全特性—包括可實現(xiàn)汽車安全完整性等級（ASIL-B）的ISO 26262—而且提供了自動泊車輔助、行人探測，以及承載率和駕駛員監(jiān)控等全新特性。

將穩(wěn)健耐用的毫米波感測引入到工業(yè)應用中

為了應對工廠、樓宇自動化系統(tǒng)和智能基礎設施中對于更高效率的需求，開發(fā)人員現(xiàn)在能夠充分利用TI的智能化且穩(wěn)健耐用的毫米波傳感器產(chǎn)品組合。

此外，在一些需求不斷增長的應用領(lǐng)域，如醫(yī)療設備、箱內(nèi)液位感測、機器人視覺和無人機等，這項感測技術(shù)可用于改造現(xiàn)有的一些功能。

TI的IWR1x 毫米波非接觸式傳感器不受環(huán)境中的光照、降雨、灰塵、下霧或霜凍的影響，這使它們在室內(nèi)或室外都能穩(wěn)健運行。通過確定設備周圍物體的所處范圍、速率和角度，這些傳感器能立即適應動態(tài)變化的場景。

德州儀器（TI）正將前所未有的高精度和智能化引入包括汽車、工廠和樓宇自動化、以及醫(yī)療市場在內(nèi)的廣泛應用中。精密模擬設計技術(shù)與數(shù)字信號處理的完美結(jié)合能夠讓設計人員在其系統(tǒng)中實現(xiàn)智能化和非接觸式感測。