12月6日，AI視覺感知芯片的半導(dǎo)體公司安霸（Ambarella）宣布推出全球首款集中式4D成像毫米波雷達(dá)架構(gòu)，既可以對(duì)原始毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中處理，也可以與其它傳感器輸入，例如攝像頭、激光雷達(dá)和超聲波，進(jìn)行深入的底層融合。
圖片來(lái)源：安霸
憑借該突破性架構(gòu)，ADAS和L2+級(jí)至L5級(jí)的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)以及智能機(jī)器人的AI算法可擁有更高級(jí)的環(huán)境感知和更安全的路徑規(guī)劃。該架構(gòu)還采用安霸的Oculii?（傲酷）毫米波雷達(dá)技術(shù)，包括支持雷達(dá)波形對(duì)周圍場(chǎng)景動(dòng)態(tài)適應(yīng)的AI算法，因此可輸出精度高達(dá)0.5度的角分辨率、每幀高達(dá)數(shù)萬(wàn)個(gè)點(diǎn)的超密集點(diǎn)云，以及超500米的有效測(cè)距。
上述所有性能指標(biāo)，都以少了一個(gè)數(shù)量級(jí)的天線MIMO通道來(lái)實(shí)現(xiàn)，不僅降低了數(shù)據(jù)帶寬，也顯著降低了功耗。搭載傲酷技術(shù)的安霸集中式4D成像毫米波雷達(dá)，其感知系統(tǒng)更靈活，性能更高，可助力系統(tǒng)集成商在下一代的雷達(dá)設(shè)計(jì)中占得先機(jī)。
安霸集中式雷達(dá)架構(gòu)
為創(chuàng)建獨(dú)特的、具有成本效益的新架構(gòu)，安霸為其CV3 AI域控制器SoC系列優(yōu)化傲酷算法，并添加了特定的雷達(dá)信號(hào)處理加速。CV3行業(yè)領(lǐng)先的AI性能提具有實(shí)現(xiàn)高點(diǎn)云密度、長(zhǎng)測(cè)距和高靈敏度所需的高計(jì)算性能和內(nèi)存容量。此外，搭載單個(gè)CV3的自動(dòng)駕駛車輛和機(jī)器人也能高效地集中多傳感器的實(shí)時(shí)處理感知、底層融合和路徑規(guī)劃。
友商的4D成像毫米波雷達(dá)技術(shù)因數(shù)據(jù)量太大，難以有效傳輸和集中化處理。由于每個(gè)模塊使用數(shù)千個(gè)MIMO天線來(lái)提供4D成像雷達(dá)所需的高角分辨率，因此每個(gè)模塊每秒可生成數(shù)TB的數(shù)據(jù)，同時(shí)每個(gè)雷達(dá)模塊將消耗20多瓦的功率。一輛車至少需要六個(gè)或更多雷達(dá)模塊，其數(shù)據(jù)量也倍增，因此要集中處理數(shù)千根天線上的毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)，在技術(shù)上極為困難。
通過(guò)AI算法動(dòng)態(tài)控制現(xiàn)有MMIC設(shè)備調(diào)制雷達(dá)波形，并使用AI算法來(lái)創(chuàng)建虛擬天線陣列，傲酷雷達(dá)技術(shù)將這種新架構(gòu)中每個(gè)MMIC雷達(dá)頭的天線陣列減少到6發(fā)射x8接收，且在前端無(wú)需接雷達(dá)處理器。其結(jié)果就是，MMIC的數(shù)量大幅減少，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了極高的0.5度方位角和俯仰角分辨率。此外，安霸的集中式架構(gòu)在最大占空比的情況下，功耗明顯降低，數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸挏p少了6倍，不需要邊緣端的雷達(dá)處理，也因此避免了信息過(guò)濾和傳感器信息損失。
性價(jià)比高、軟件定義的集中式架構(gòu)還可以根據(jù)實(shí)時(shí)情況，在不同的傳感器類型之間和同一類型的傳感器之間動(dòng)態(tài)分配CV3的處理資源。例如，在極端的雨天條件下，遠(yuǎn)程攝像頭的有效數(shù)據(jù)會(huì)減少，CV3可以將其部分資源轉(zhuǎn)移，以增強(qiáng)毫米波雷達(dá)的數(shù)據(jù)處理性能。同樣，如果車輛在雨天行駛在高速公路上時(shí)，CV3可以專注于來(lái)自正前方的毫米波雷達(dá)傳感器數(shù)據(jù)，以進(jìn)一步擴(kuò)大車輛的探測(cè)范圍，同時(shí)提供更快的反應(yīng)。這種對(duì)場(chǎng)景的自適應(yīng)優(yōu)化，是基于邊緣處理的架構(gòu)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)樵谶吘壧幚砑軜?gòu)中，毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)是分布在每個(gè)模塊中進(jìn)行處理的，而處理性能是為最壞的情況而準(zhǔn)備的，因此毫米波雷達(dá)的性能往往沒有得到充分利用。
兩種不同的毫米波雷達(dá)處理方：
圖片來(lái)源：安霸
CV3標(biāo)志著安霸下一代CVflow?架構(gòu)的首次亮相，它包含有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)矢量處理器和通用計(jì)算矢量處理器，而這兩者都包含了毫米波雷達(dá)專用信號(hào)處理。這些處理器在協(xié)同工作下，結(jié)合傲酷先進(jìn)的雷達(dá)感知算法，可達(dá)到比傳統(tǒng)邊緣毫米波雷達(dá)處理器快100倍的高性能。
新款集中式架構(gòu)的優(yōu)勢(shì)還包括更容易進(jìn)行OTA軟件升級(jí)，以便未來(lái)不斷改進(jìn)和適應(yīng)新需求。相比之下，在確定每個(gè)模塊使用的處理器和操作系統(tǒng)之后，每個(gè)邊緣毫米波雷達(dá)模塊的處理器必須單獨(dú)更新；而單一的OTA更新可以直接推送到CV3主芯片，并在系統(tǒng)的所有雷達(dá)頭中匯總。這些雷達(dá)頭只需要雷達(dá)收發(fā)芯片 而不需要雷達(dá)處理器，從而降低了前裝成本，以及在發(fā)生事故后的更換材料成本（大多數(shù)毫米波雷達(dá)位于車輛的保險(xiǎn)杠后面）。對(duì)比新一代集中式毫米波雷達(dá)軟件更新的便利，由于傳統(tǒng)的分布式雷達(dá)更新軟件比較復(fù)雜，如今部署的許多毫米波雷達(dá)模塊從未更新過(guò)軟件。
新款集中式毫米波雷達(dá)架構(gòu)的目標(biāo)應(yīng)用包括ADAS和L2+級(jí)至L5級(jí)自動(dòng)駕駛汽車，以及自主移動(dòng)機(jī)器人（AMR）和自動(dòng)導(dǎo)引車（AGV）機(jī)器人。這些設(shè)計(jì)通過(guò)安霸統(tǒng)一而靈活的軟件開發(fā)環(huán)境得到簡(jiǎn)化，為汽車和機(jī)器人開發(fā)人員提供了一個(gè)可升級(jí)的軟件平臺(tái)，性能范圍從ADAS和L2+級(jí)一直延伸到L5級(jí)。
（轉(zhuǎn)載）
