مدونة الشركة حول توريد رادار تي آي للسيارات: رادار تصوير رباعي الأبعاد، وحدة معالجة رادار، رادار عبر الأقمار الصناعية/البث

توريد رادار السيارات TI: رادار التصوير رباعي الأبعاد، وحدة التحكم الإلكترونية لمعالجة الرادار، رادار الأقمار الصناعية/البث المباشر

شنتشن مينججيادا للإلكترونيات المحدودةهي شركة توزيع متخصصة للمكونات الإلكترونية، وتقدم خدمات توريد عالية الجودة مدعومة بقنوات شراء واسعة النطاق وخبرة متعمقة في مجال المشتريات.

مزايا العرض:

العلامات التجارية والشهادات: باعتبارنا موزعًا معترفًا به عالميًا للمكونات الإلكترونية، فقد حصلنا على شهادة نظام إدارة الجودة ISO 9001:2014 ومعايير نظام الإدارة البيئية ISO 14001:2014.

نطاق المنتج والمخزون: مع وجود أكثر من 2 مليون وحدة SKU في المخزون، تغطي مجموعة منتجاتنا وحدات التحكم الدقيقة (MCUs) ومصفوفات البوابات القابلة للبرمجة ميدانيًا (FPGAs) وشرائح الذكاء الاصطناعي وأجهزة الاستشعار ودوائر إدارة الطاقة، مما يلبي احتياجات الشراء المتنوعة "الشاملة".

الجودة والقنوات: نحن نضمن توريد المنتجات الأصلية فقط. لقد أقمنا شراكات مع أكثر من 500 شركة مصنعة لأشباه الموصلات ذات شهرة عالمية أو قنواتها المعتمدة، وقمنا ببناء نظام سلسلة توريد قوي وموثوق، وإجراء عمليات فحص صارمة للجودة قبل تناول المخزون.

التسليم والخدمة: من خلال الاستفادة من مخزوننا الواسع وشبكة سلسلة التوريد العالمية، يتم إرسال 90% من الطلبات في غضون يوم إلى ثلاثة أيام. يتم الرد على الطلبات العاجلة خلال 24 ساعة، ونقدم خدمة التوصيل السريع العالمية مع التسليم خلال 72 ساعة.

فريق الخبراء: لا يساعد المتخصصون ذوو الخبرة لدينا في مبيعات المنتجات فحسب، بل يقدمون أيضًا تحسين قائمة المواد (BOM) ودعم اختيار المكونات وتوريد عينات صغيرة، مما يساعد العملاء على تقليل تكاليف الشراء الإجمالية.

في ظل التطور التكنولوجي للقيادة الذاتية المتقدمة والمركبات المتصلة، يخضع الرادار - باعتباره جهاز استشعار أساسي للإدراك يوفر أداءً قويًا للغاية في جميع الأحوال الجوية - لترقية شاملة من الكشف التقليدي ثلاثي الأبعاد إلى التصوير رباعي الأبعاد والمعالجة المركزية وهياكل الأقمار الصناعية الموزعة. بفضل حلول رادار السيارات الكاملة التي تغطي الواجهات الأمامية للترددات اللاسلكية ورقائق المعالجة وبنيات النظام والتصميمات المرجعية، أصبحت TI الخيار الرئيسي لمصنعي السيارات العالميين وموردي المستوى الأول. تلبي مجموعة منتجاتها بدقة متطلبات التصور للقيادة الذاتية من المستوى 2+ إلى المستوى 4، مما يوفر مزايا أساسية عبر أربعة أبعاد رئيسية: التصوير عالي الدقة، والتآزر الحسابي، ووزن النظام الخفيف، والامتثال للسلامة.

I. رادار التصوير رباعي الأبعاد: تكامل عالي لشريحة واحدة، واختراق قيود الإدراك ثلاثي الأبعاد

1. التكنولوجيا الأساسية: قفزة الإدراك من 3D إلى 4D

يدعم رادار السيارات التقليدي فقط الكشف ثلاثي الأبعاد عن المسافة والسرعة والسمت الأفقي، مع دقة ضعيفة للغاية في البعد الرأسي. فهو غير قادر على التمييز بين علامات الطريق والجسور والعوائق الأرضية، أو بين المشاة والأشياء المنخفضة، مما قد يؤدي بسهولة إلى سوء التقدير أو عدم اكتشافه. يضيف رادار التصوير رباعي الأبعاد الخاص بشركة TI بُعد قياس زاوية الميل (الارتفاع) إلى الأساس ثلاثي الأبعاد، مما يشكل سحابة نقطية عالية الدقة رباعية الأبعاد تشتمل على المسافة والسرعة والزاوية الأفقية والزاوية العمودية. يتيح ذلك إعادة بناء واضحة لخطوط الهدف والارتفاع والموقع المكاني، وتحقيق التحديد الدقيق للأهداف الصغيرة جدًا والأهداف الموازية والأهداف البعيدة.

2. المنتج الرئيسي: جهاز إرسال واستقبال رادار التصوير أحادي الشريحة AWR2188 8T8R 4D

باعتبارها المكون الأساسي لرادار التصوير رباعي الأبعاد الخاص بشركة TI، تعد AWR2188 أول شريحة رادار ذات موجة مليمترية من فئة السيارات في العالم تدمج وظائف 8 إرسال و8 استقبال (8TX/8RX) على شريحة واحدة، مما يحدث ثورة كاملة في الحلول المتتالية التقليدية متعددة الرقائق:

أداء التردد اللاسلكي: يعمل في النطاق 76-81 جيجا هرتز، وهو يدعم أقصى عرض نطاق لتعديل التردد الخطي المستمر يبلغ 4.5 جيجا هرتز، مع دقة نطاق أقل من 4 سم؛ تبلغ طاقة خرج TX 13.5 ديسيبل ميلي واط، ورقم RX للضوضاء 10 ديسيبل، ونطاق كشف أقصى يتجاوز 350 مترًا، مما يمثل تحسنًا بنسبة 30% في أداء التردد اللاسلكي مقارنة بالحلول التقليدية.

التكامل واستهلاك الطاقة: شريحة واحدة تدمج PLL وجهاز الإرسال والاستقبال والنطاق الأساسي وADC ومحرك تعديل التردد الخطي عالي الدقة؛ استهلاك الطاقة النموذجي هو 2.8 واط فقط. يمكن تحقيق مصفوفة عالية الدقة 8 × 8 بدون تتالي خارجي، مما يقلل بشكل كبير من بصمة ثنائي الفينيل متعدد الكلور وتعقيد الإدارة الحرارية وتكاليف النظام.

قابلية التوسع المتتالي: يدعم التتالي السلس متعدد الرقائق، مما يتيح مصفوفات افتراضية كبيرة جدًا تبلغ 16 × 16 مع شريحتين، و24 × 24 مع 3 شرائح، و32 × 32 مع 4 شرائح، مما يلبي المتطلبات القصوى للقيادة الذاتية لسحابات نقطية طويلة المدى وفائقة الدقة.

الميزات الرئيسية: يدعم حدًا أدنى لوقت خمول التنقل بين الترددات يبلغ 3 ثوانٍ (يعزز الحد الأقصى لنطاق الكشف) والحد الأقصى لمنحدر التنقل بين الترددات يبلغ 266 ميجاهرتز/ثانية (تمكين قياسات النطاق الترددي العالي السريعة)، وهو مناسب لجميع السيناريوهات بما في ذلك البيئات الحضرية المعقدة والطرق السريعة والظروف مثل المطر والضباب والثلج.

3. قيمة التطبيق

يحدد بدقة المشاة وراكبي الدراجات والأطفال والبضائع المتساقطة والعوائق المنخفضة، ويميز بين علامات الطرق العلوية والأهداف على مستوى الأرض؛

تتبع مستقر للمركبات الموازية والأهداف المكتظة بكثافة من مسافة قريبة في ظل ظروف النطاق الديناميكي العالي؛

يفي بالمتطلبات الصارمة للوائح السلامة العالمية مثل NCAP وFMVSS لفرملة الطوارئ التلقائية (AEB)، ونظام تثبيت السرعة التكيفي (ACC)، ونظام اكتشاف النقاط العمياء (BSD).

ثانيا. وحدة التحكم الإلكترونية لمعالجة الرادار: دماغ الإدراك المركزي، وتمكين الذكاء الاصطناعي والمعالجة في الوقت الفعلي

1. تحديد موقع النظام: المحور الأساسي لمعالجة بيانات الرادار

تعمل وحدة التحكم الإلكترونية لمعالجة الرادار بمثابة النواة الحسابية وصنع القرار لنظام رادار السيارات. وهي مسؤولة عن تلقي البيانات الأولية والمعالجة مسبقًا من أجهزة الاستشعار الأمامية، وإجراء معالجة إشارات FFT، واكتشاف الأهداف، والتصنيف، والتتبع، ودمج السحابة النقطية واستدلال الذكاء الاصطناعي، وإخراج إشارات القرار إلى وحدة تحكم مجال ADAS أو منصة الحوسبة المركزية للمركبة. تقدم TI مجموعة شاملة من حلول وحدة التحكم الإلكترونية، بدءًا من المعالجات المخصصة ووحدات SoC وحتى إدارة الطاقة والواجهات ورقائق الأمان، والتي تغطي ثلاثة مستويات رئيسية: وحدات التحكم الإلكترونية الرادارية المستقلة ووحدات التحكم الإلكترونية المدمجة ADAS ووحدات التحكم بالمجال المركزي.

2. رقائق المعالجة الأساسية والحلول

(1) معالج الرادار المخصص: AM2732R

من خلال دمج C674x DSP ونواة Arm Cortex-R5F، ومجهز بمسرعات أجهزة خاصة بالرادار (HWA)، فإنه يؤدي بكفاءة مهام المعالجة الأساسية مثل المدى/دوبلر/الزاوية FFT، واكتشاف CFAR وتكوين الشعاع، وبالتالي تفريغ المعالج الرئيسي.

وهو يدعم مستوى السلامة الوظيفية ASIL B ويتكيف مع بيئة السيارات الصعبة. إنه يقترن بشكل مثالي مع الرقائق الأمامية مثل AWR2243 وAWR2188 لبناء وحدة تحكم إلكترونية رادارية مستقلة منخفضة التكلفة وعالية الأداء.

(2) ADAS المتقدم / وحدة التحكم بالمجال المركزي: TDA5 Series SoC

بنية ذراع متعددة النواة + TI C7™ NPU (معالج الشبكة العصبية)، مع قوة حوسبة قابلة للتطوير تتراوح من 10 TOPS إلى 1200 TOPS، مما يلبي متطلبات الإدراك وحوسبة اتخاذ القرار للقيادة الذاتية من المستوى 3.

تدمج شريحة واحدة معالجة إدراك الرادار، ودمج أجهزة الاستشعار المتعددة (رادار + كاميرا + LiDAR)، واستدلال الذكاء الاصطناعي، وبوابة السيارة ووظائف التحكم في العرض، مما يدعم الدمج في الوقت الفعلي لسحب نقاط الرادار والبيانات المرئية لتحسين دقة تصنيف الهدف بشكل كبير.

متوافق مع ASIL D للسلامة الوظيفية، ويدعم واجهات متعددة بما في ذلك Fast Ethernet وCAN FD وLVDS، كما أنه متوافق مع البنى الإلكترونية/الكهربائية المركزية.

3. حلول دعم النظام

إدارة الطاقة: توفر وحدات PMIC المخصصة مثل LP87725-Q1 تنظيمًا خطيًا/تبديلًا متعدد القنوات، وتبديل الحمل وحماية عابرة، مما يلبي متطلبات جهد الإدخال الواسع لشريحة الرادار (36 فولت، الذروة 42 فولت).

الواجهات والاتصالات: تدعم واجهات Ethernet المدمجة بسرعة 1 جيجابت في الثانية وواجهات SerDes عالية السرعة نقل بيانات الرادار الأولية والمضغوطة بزمن وصول منخفض؛ تضمن وحدة أمان الأجهزة المتكاملة (HSM) نقل البيانات وتخزينها بشكل آمن.

التصاميم المرجعية: توفر التصميمات المرجعية المتتالية لرادار التصوير رباعي الأبعاد مثل TIDA-020047 مخططات كاملة للأجهزة وخوارزميات برمجية وبيانات اختبار لتسريع تطوير الإنتاج الضخم للعملاء.

ثالثا. رادار الأقمار الصناعية / البث المباشر: ابتكار معماري يتميز بالاستشعار الموزع والمعالجة المركزية

1. التعريف الفني: ترقية معمارية من الأنظمة المستقلة عن الحافة إلى الأنظمة التعاونية عبر الأقمار الصناعية

يستخدم الرادار التقليدي بنية حافة: يشتمل كل مستشعر رادار على معالج مدمج يكمل جميع عمليات معالجة البيانات بشكل مستقل، ويخرج فقط النتائج المستهدفة النهائية إلى وحدة التحكم الإلكترونية. يعاني هذا النهج من عيوب مثل تشتت قوة الحوسبة، وتكرار البيانات، وانخفاض دقة الدمج، وتعقيد النظام العالي وصعوبة الترقية.

يمثل TI Satellite Radar / Streaming Radar البنية السائدة للجيل التالي:

أجهزة استشعار الأقمار الصناعية: وحدات الرادار خفيفة الوزن (رؤوس الأقمار الصناعية) الموزعة حول جسم السيارة (الأمامي، الخلفي، الأمامي الأيسر، الخلفي الأيسر، الأمامي الأيمن، الخلفي الأيمن) مسؤولة فقط عن الحصول على إشارة التردد اللاسلكي، وأخذ عينات ADC، والمسافة الأساسية FFT المعالجة المسبقة؛ لا ينفذون خوارزميات معقدة.

نقل البث: يتم بث بيانات ADC الأولية أو بيانات FFT المضغوطة في الوقت الفعلي عبر شبكة إيثرنت عالية السرعة بسرعة 1 جيجابت في الثانية إلى وحدة التحكم الإلكترونية لمعالجة الرادار المركزية أو وحدة تحكم المجال.

المعالجة المركزية: تتعامل وحدة التحكم الإلكترونية المركزية بشكل موحد مع جميع عمليات دمج البيانات وحساب الزوايا واكتشاف الأهداف وتصنيف الذكاء الاصطناعي وتتبع رادارات الأقمار الصناعية، مما يحقق التحسين التعاوني لبيانات الإدراك العالمية.

2. منتج رادار الأقمار الصناعية TI Core: AWR2544LOP

التكامل على مستوى الحزمة: يستخدم تقنية هوائي LOP (التشغيل على العبوة) من الجيل الثاني من TI، حيث تتصل الشريحة مباشرة بهوائي ثلاثي الأبعاد عبر أدلة موجية لثنائي الفينيل متعدد الكلور، مما يقضي على فقدان كابل التردد اللاسلكي وتحسين نسبة الإشارة إلى الضوضاء (SNR) بنسبة 30%، مع تجنب الحاجة إلى مواد RF PCB عالية التكلفة.

تصميم خفيف الوزن: يدمج الواجهة الأمامية 4T4R RF ومسرع معالجة الرادار وواجهة Ethernet بسرعة 1 جيجابت في الثانية، مما يقلل عامل الشكل بنسبة 40% ويتيح النشر المرن في الأماكن الضيقة مثل مرايا الرؤية الخلفية والمصدات وأبواب السيارة.

السلامة الوظيفية: يدعم التوافق مع ASIL B، مع وحدة أمان الأجهزة المضمنة لتلبية متطلبات الموثوقية والأمن السيبراني على مستوى السيارات.

3. المزايا الرئيسية

تبسيط النظام: لا تتطلب أجهزة استشعار الأقمار الصناعية معالجات معقدة، مما يقلل التكاليف بنسبة 30% واستهلاك الطاقة بنسبة 50%، مع توفير مرونة أكبر في التثبيت والنشر.

الإدراك الدقيق: تعمل المعالجة المركزية لبيانات الرادارات المتعددة على التخلص من الأخطاء وتضارب البيانات المرتبطة بمعالجة الحافة المستقلة، مما يؤدي إلى تحسين دقة دمج السحابة النقطية بنسبة 100%.

قوة حوسبة فعالة: يدعم التخصيص المركزي لطاقة الحوسبة خوارزميات الذكاء الاصطناعي المعقدة (مثل تصنيف الكائنات القائم على التعلم العميق ونمذجة المشهد الديناميكي)، مع خوارزميات قادرة على ترقيات OTA المستمرة.

التوافق المعماري: يتماشى تمامًا مع الاتجاه نحو بنيات كفاءة الطاقة المركزية للسيارات، مما يحقق "وزن المستشعر الخفيف والإدراك الذكي ومركزية النظام".

4. سيناريوهات التطبيق

القيادة الذاتية من المستوى 3 مع رؤية شاملة بزاوية 360 درجة بدون نقاط عمياء، تغطي جميع السيناريوهات بما في ذلك الرؤية الأمامية بعيدة المدى، والرؤية الجانبية متوسطة المدى، والرؤية الخلفية قصيرة المدى؛

السيناريوهات الحضرية المعقدة مثل مواقف السيارات الآلية، وخدمة صف السيارات، والتنقل في الطرق الضيقة وتجنب العوائق منخفضة السرعة؛

حلول مركزية للتحكم في المجال باستخدام دمج أجهزة الاستشعار المتعددة (الرادار + الكاميرا + LiDAR).

رابعا. المزايا التنافسية الأساسية لحل رادار السيارات المتكامل الخاص بشركة TI

تغطية شاملة: بدءًا من الواجهة الأمامية للتردد اللاسلكي (AWR2188/AWR2544)، والمعالجات المخصصة (AM2732R) وشرائح SoC عالية الأداء (TDA5) وحتى إدارة الطاقة والواجهات والتصميمات المرجعية وخوارزميات البرامج، مما يوفر حلاً شاملاً.

المرونة الهيكلية: تدعم الرادار الطرفي المستقل ورادار البث عبر الأقمار الصناعية والبنيات الهجينة في وقت واحد، مما يلبي جميع مستويات المركبات بدءًا من المستوى المبتدئ L2 وحتى المستوى L4 المتطور، وبالتالي تقليل تكاليف ودورات التطوير لشركات تصنيع السيارات.

توازن الأداء والتكلفة: بفضل التكامل العالي للشريحة الواحدة وقابلية التوسع المتتالية وتغليف LOP المُحسّن، تتحكم TI بشكل فعال في تكاليف BOM مع تمكين التصوير رباعي الأبعاد وهندسة الأقمار الصناعية، وبالتالي تسريع الإنتاج الضخم للرادار رباعي الأبعاد.

السلامة والامتثال: تتوافق مجموعة المنتجات بأكملها مع معايير السلامة الوظيفية AEC-Q100 وASIL B/D، وتفي بمعايير سلامة السيارات العالمية مثل NCAP وUN R79.

خامسا ملخص

تعمل حلول رادار السيارات من TI على دفع حدود دقة الإدراك باستخدام رادار التصوير رباعي الأبعاد، وإنشاء مركز حوسبة مركزي من خلال وحدات التحكم الإلكترونية لمعالجة الرادار، وتحديد بنيات نظام الجيل التالي باستخدام رادار الأقمار الصناعية والبث المباشر، وبالتالي إنشاء حاجز تكنولوجي كامل يمتد بين الأجهزة والبرامج والهندسة المعمارية. مع تطور القيادة الذاتية إلى مستويات أعلى، أصبحت حلول الرادار الخاصة بشركة TI هي الخيار الأساسي لمصنعي السيارات العالميين الذين يبحثون عن تصور ذكي في جميع الأحوال الجوية ودقة عالية وموثوقة للغاية ومنخفضة التكلفة، مما يسرع الانتقال من مساعدة السائق إلى القيادة الذاتية بالكامل.