NXP lanceert nieuwe beeldradarchips voor ADAS en geautomatiseerd rijden

Er wordt verwacht dat 2022 een belangrijk jaar zal worden voor de toevoeging van nieuwe sensortypes aan productievoertuigen. Camera's, ultrasone sensoren en basisradarsensoren met lage resolutie zijn al gemeengoed, zelfs in reguliere voertuigen. Dit jaar zal een aantal nieuwe modellen met lidar-sensoren op straat verschijnen. Ook wordt verwacht dat de hoge resolutie beeldradar een sleutelrol zal spelen bij het verbeteren van de mogelijkheden van geavanceerde rijhulpsystemen (ADAS) en geautomatiseerde rijsystemen (ADS). De Nederlandse chipmaker NXP hoopt een belangrijke speler op deze markt te zijn. 

NXP produceert al de radarverwerkingschips die worden gebruikt in sensoren van een aantal leveranciers en hoopt die markt te laten groeien met de nieuwe S32R45- en S32R41-chipfamilies. De S32R45 is bedoeld voor ADS-toepassingen van L4 en hoger, terwijl de S32R41 is geoptimaliseerd voor handsfree, gedeeltelijk geautomatiseerde ADAS-toepassingen. Beide chips zijn gebaseerd op een mix van ARM Cortex A53- en M7-kernen die voldoende prestaties leveren om de noodzakelijke signaalverwerking uit te voeren.  

De huidige ADAS-radarsensoren die worden gebruikt voor adaptieve cruisecontrol en dodehoekbewakingssystemen hebben doorgaans ongeveer 6 kanalen en meten de snelheid en afstand van objecten in een enkel vlak. Dit beperkt de mogelijkheid om onderscheid te maken tussen verschillende objecten of bijvoorbeeld voertuigen op de weg versus een viaduct. Dit is de reden waarom deze sensoren zijn ontworpen om zich te concentreren op een specifiek interessegebied. 

Een naar voren gerichte langeafstandssensor kijkt bijvoorbeeld voornamelijk recht vooruit en negeert objecten aan de zijkanten. Een enkele sensor van dit type is niet geschikt voor ADS en zal moeite hebben om een ​​voertuig te onderscheiden dat langs de kant van de weg stilstaat, zoals een hulpvoertuig. Tesla's
TSLA
met Autopilot hebben talloze crashes gehad met dit type radar. In plaats van te upgraden naar betere sensoren heeft Tesla er echter voor gekozen om de radar te laten vallen en alleen op camera’s te vertrouwen. 

Hoewel camerabeelden erg nuttig zijn om te classificeren wat de verschillende objecten in het gezichtsveld zijn, kunnen camera's moeite hebben met zien bij fel licht, slechte weersomstandigheden of 's nachts. Afhankelijk van hoe camera's op een voertuig zijn geconfigureerd, zijn ze mogelijk niet geschikt voor nauwkeurige afstands- en snelheidsmetingen, tenzij meerdere camera's in dezelfde richting wijzen. Radiofrequentiesignalen van de radar kunnen zeer nauwkeurige snelheids- en afstandsmetingen opleveren, zelfs door atmosferische obstakels zoals mist, sneeuw en zware regen. 

De NXP S32R45-chips kunnen radar mogelijk maken met maximaal 4 radartransceivers en 192 virtuele kanalen met dekking in zowel horizontale als verticale richtingen. De S32R41 kan maximaal 2 transceivers en 48 virtuele kanalen ondersteunen. Dit maakt het mogelijk iets te genereren dat meer op een lidar-puntenwolk lijkt, zodat talloze objecten onafhankelijk in meerdere vlakken kunnen worden gevolgd. De S32R-chips kunnen ook tijdverdelingsmultiplexbesturing van de transceiver mogelijk maken voor multi-mode beeldvorming. 

Hierdoor kan een enkele sensor tegelijkertijd detectie op lange, middellange en korte afstand bieden in verschillende gezichtsvelden. Door NXP aangedreven sensoren kunnen een hoekresolutie van minder dan 1 graad bereiken. De chips bevatten ook een kern van een lineaire algebra-versneller om de waarnemingsvermogens te helpen versnellen. 

De productie van de S32R45 begon eind 2021 en de eerste toepassingen zouden ergens in 2022 moeten arriveren. De S32R41 zou in 2023 debuteren.