配備雷達(dá)系統(tǒng)的汽車越來(lái)越多，每輛汽車攜帶的雷達(dá)感測(cè)器數(shù)量也在增加，形成對(duì)雷達(dá)干擾的擔(dān)憂日益增多。本文敘述恩智浦Premium Radar SDK如何通過(guò)在多域應(yīng)用高階處理來(lái)解決感測(cè)器限制或損害功能的問(wèn)題。
| 圖一 : 配備雷達(dá)系統(tǒng)的汽車越來(lái)越多，每輛汽車攜帶的雷達(dá)感測(cè)器數(shù)量增加，形成對(duì)雷達(dá)干擾的問(wèn)題。 |
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自恩智浦（NXP）於2022年4月首次發(fā)佈Premium Radar SDK以來(lái)，有多家客戶已開(kāi)始對(duì)其先進(jìn)雷達(dá)演算法進(jìn)行評(píng)估，以用於干擾抑制、高級(jí)MIMO處理和角解析度增強(qiáng)。
| 圖二 : Premium Radar SDK——通過(guò)高級(jí)處理改進(jìn)汽車?yán)走_(dá)應(yīng)用 |
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抑制雷達(dá)干擾
雷達(dá)技術(shù)在汽車上的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，也越來(lái)越重要。它實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)緊急制動(dòng)、盲點(diǎn)檢測(cè)等安全功能，可達(dá)到NCAP五星級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。因此，配備雷達(dá)系統(tǒng)的汽車越來(lái)越多，每輛汽車攜帶的雷達(dá)感測(cè)器數(shù)量也在增加，對(duì)雷達(dá)干擾的擔(dān)憂隨之日益增多。
大多數(shù)感測(cè)器的發(fā)射頻段在77GHz，可能會(huì)限制甚至損害彼此的功能。恩智浦Premium Radar SDK通過(guò)在多域應(yīng)用高階處理來(lái)解決這些問(wèn)題，它能抑制原始資料中的干擾信號(hào)，並以顯著改善的信噪比傳送原始資料以供進(jìn)一步處理。
提升雷達(dá)性能
隨著汽車業(yè)自動(dòng)駕駛水準(zhǔn)的提高，感測(cè)器性能的進(jìn)一步提升及要求更加嚴(yán)苛的功能，將成為保護(hù)道路使用者（尤其是行人和騎自行車的人等弱勢(shì)道路使用者）的重要手段。要求更嚴(yán)苛的功能為汽車OEM廠商和Tier 1供應(yīng)商帶來(lái)進(jìn)一步的挑戰(zhàn)，包括需要雷達(dá)感測(cè)器不斷改進(jìn)性能，同時(shí)保持一定的成本效益。
增加硬體來(lái)提高性能，將增加雷達(dá)系統(tǒng)的體積、成本和複雜性。更優(yōu)化且可持續(xù)的方法是應(yīng)用先進(jìn)的雷達(dá)信號(hào)處理，通過(guò)計(jì)算增強(qiáng)來(lái)提高雷達(dá)的性能，從而最有效地利用可用的硬體資源。恩智浦Premium Radar SDK中先進(jìn)的MIMO處理技術(shù)，允許小型天線陣列擁有大型天線陣列的高程感測(cè)、更高解析度優(yōu)勢(shì)，而成本只有大型陣列的幾分之一。
超級(jí)角分辨演算法是Premium Radar SDK的另一個(gè)突出特性。演算法允許雷達(dá)感測(cè)器突破感測(cè)器物理天線孔徑的角度解析度限制，無(wú)需增加雷達(dá)尺寸就能實(shí)現(xiàn)兩到四倍的性能改進(jìn)。該演算法既支援統(tǒng)一線性陣列，又支援稀疏陣列天線，適用於多種客戶雷達(dá)天線設(shè)計(jì)。
從快速入門(mén)到應(yīng)用
演算法的設(shè)計(jì)和部署是為了在未來(lái)推出的雷達(dá)處理器和單晶片（SoC）上以最佳方式運(yùn)行，涵蓋從入門(mén)級(jí)角雷達(dá)到4D成像雷達(dá)的各種應(yīng)用。演算法符合ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)，安全級(jí)別最高可達(dá)ASIL-B/D。一旦評(píng)估決定採(cǎi)納Premium Radar SDK，客戶將收到演算法的完整細(xì)節(jié)，便於進(jìn)一步定制並將其無(wú)縫整合到感測(cè)器設(shè)計(jì)中。
恩智浦Premium Radar SDK為客戶提供額外的選項(xiàng)以應(yīng)用最新的雷達(dá)處理技術(shù)，與現(xiàn)有的雷達(dá)感測(cè)器解決方案互補(bǔ)，使得客戶能夠減少整體開(kāi)發(fā)工作量，並加快產(chǎn)品和服務(wù)上市進(jìn)程。因應(yīng)S32R41和S32R45雷達(dá)處理器的Premium Radar SDK已提供量產(chǎn)。對(duì)新演算法、功能和其他恩智浦雷達(dá)晶片組的支援則在未來(lái)版本中陸續(xù)推出。
（本文作者Huanyu Gu為恩智浦ADAS產(chǎn)品市場(chǎng)總監(jiān)）
