专题:加强ADAS摄像头体系的功用安全性

 时间:2023-04-20 20:33:07      开云作者: 开云科技

  近年来,轿车范畴的ADAS(Advanced Driver-Assistance Systems,先进驾驭辅佐体系),作为面向轿车安全的世界性办法,在世界各地的搭载和责任化进程不断加快,ADAS构成所需的车载摄像头体系、Radar(雷达)、LiDAR以及将多个传感技能交融在一同的传感器Fusion体系的开发也在加快。

  其间,摄像头体系在以往的环视体系中被广泛运用,在周边环境的感知中起着重要的效果,而且与Radar并排成为每辆车搭载数量最多的传感体系。在往后商场添加远景看好的情况下,为了应对摄像头搭载数量添加、通讯信息量添加、噪音等外部要素的影响,保证其安稳运转,一同考虑到电力有限的轿车要处理多个体系,有必要下降摄像头体系的功耗。一同,为了构建更安全的体系,还需求清晰毛病危险并支撑“功用安全”,以保证在发生毛病时到达可接受的安全水平。

  为了处理这些课题,ROHM除了一直以来致力于“低消费”、“低噪音”等功用方面的强化外,还导入了“功用安全”的主意进行产品开发。具体而言,罗姆发布了可完结功用安全、开发进程规范化、契合ISO 26262 ASIL-B的面向摄像头模块的PMIC(Power Management IC,电源办理IC)BD868xxMUF-C。该产品作为具有安全告诉功用的PMIC,能够为小型化要求强的摄像头模块供给更好的电源计划。

  摄像头体系是装置在轿车各个部分的体系,它由一个拍照具体图画的摄像头模块和一个操控摄像头模块并接纳图画数据的ECU(Electronic Control Unit,电子操控单元)组成。该框图如图1所示。

  在图1中,摄像头模块和ECU是成对的,两者之间的功率流向和数据线也有具体描述。该摄像头体系以用于将摄像头模块拍照的印象数据传送给ECU的通讯(Serializer&Deserializer,简称SerDes)芯片“BU18xMxx-M系列”和向摄像头模块的CMOS图画传感器和SerDes供电的BD868xxMUF-C为中心构成。此外,它还供给保存图画传感器的图画校对数据的EEPROM BR24Hxx-5AC,ROHM的摄像头体系处理计划能够供给除CMOS图画传感器之外的一切体系所需的功用。

  用户经过在摄像头体系中搭载ROHM的BD868xxMUF-C以及BU18xMxx-M系列产品,能够得到“安全性”、“通用性”、“低功耗”、“低噪声”等许多长处(图2)。

  在完结轿车安全性的ADAS体系中,满意其安全性要求的对策不只包含要求软件和硬件的冗余规划,在IC层面也需求满意安全要求的相应办法。

  ROHM取得了面向轿车的功用安全相关世界规范规范“ISO 26262”的开发流程认证,并于2021年推出了支撑功用安全,并为用户和体系的安全、保证和舒适做出奉献的品牌“ComfySIL”。上述面向摄像头模块的BD868xxMUF-C归于ComfySIL中功用安全类别最高的“FS process compliant”,能够供给FMEDA、Safety Manual等ISO26262相关的文档(图3)。此外,该IC内部具有“电压监督”、“BIST(自我确诊)”、“基准电压别离”等安全功用,契合ASIL-B规范。

  串行器“BU18TM41A-M”装备了检测图画冻住的Frame CRC(Cyclic Redundancy Check,循环冗余查看)功用,以前进摄像头体系的安全性。CRC是对图画的色彩数据进行必定的核算,将其成果作为几个bit的数据输出,这个核算成果就像是给每一帧图画赋予“暗号”。经过在发送侧和接纳侧对相同图画进行相同的核算,比较成果输出的CRC值,能够承认在图画被发送和接纳前后印象数据是否发生缺失等的匹配性。到此为止是一般的CRC机制。BU18TM41A-M的Frame CRC除了一般的CRC功用之外,还完结ADAS摄像头体系所要求的图画冻住检测。例如,从拍照行进中的轿车周边的摄像头体系发送来的图画数据应该总是改动的,不会在必定时刻内有相同的图画。换言之,检测到必定时刻以上相同的CRC值意味着图画因某些问题而冻住。BU18TM41A-M经过比较发送和接纳图画前后每一帧的CRC值来检测图画冻住(图3)。别的,SerDes产品的“BU18xMxx-M系列”是ComfySIL中搭载了ASIL所需的安全组织的“FS mechanism implemented”类别,与Frame CRC功用一同支撑向摄像头体系导入功用安全。

  BD868xxMUF-C中加入了便于用户规划的各种功用。最显着的特点是,能够经过OTP(One time programmable)依据各种CMOS图画传感器所需的规范进行定制。因为不同制造商和类型要求的电压值和各电源通道的发动/中止次序不同,一般在CMOS图画传感器发生改动时,供电电源电路周边部件和操控程序也有必要改动。但是,BD868xxMUF-C能够依据产品出厂时的OTP设定来改动各输出电压值和起动时序等(图4)。由此,即便在CMOS图画传感器发生改动时,用户也能够在不改动电路板布局的情况下进行对应。

  别的,BD868xxMUF-C经过选用小型封装以及高频开关动作使周边部件小型化,与以往产品比较,在将装置面积减少25%的一同,完结高功率的电力转化,因而也按捺了发热(图5)。该产品也能够对应往后要求越来越小型化的下一代摄像头模块。

  作为车载运用中重要的噪声对策的低EMI(Electromagnetic Interference,电磁搅扰),BD868xxMUF-C和BU18xMxx-M系列中也加入了一些对策。两种产品一起的对策是搭载了SSCG(Spread Spectrum Clock Generator)功用,该SSCG功用经过使IC的通讯时钟和开关电源的开关频率有意地进行动摇(颤动),来下降特定频谱中的噪声强度。BU18xMxx-M系列装备了串行器宽和串器两边的SSCG功用,完结了-10dB噪声强度下降等。面向低EMI化的各种功用,包含BU18xMxx-M系列和BD868xMUF-C均经过了世界无线电毛病特别委员会(CISPR)规范中的“车载接纳机维护搅扰波的引荐极限值及测定法(CISPR25)”的class5等级。别的,BU18xMxx-M系列运用中介绍的传输速率可变功用,在存在多个通讯通道的情况下,能够精细地(0.1%step)改动各自的通讯传输速率,与SSCG相同能够完结-10dB的低EMI化(图6、图7)。

  BD868xxMUF-C在车载摄像头模块所要求的负载规模中完结了PMIC总功率转化功率为82%的高功率,不只能为下降功耗做出奉献,还能够毫无问题地应对车室表里的温度环境(图8)。

  别的,BU18xMxx-M系列具有能够改动传输速率的功用,经过不同的运用优化传输速率,与一般产品比较能够减少27%左右的功耗,因而能够以必要最低极限的功率构筑通讯体系(图9)。

  ROHM将轿车范畴定位为要点范畴,以此次介绍的PMIC、SerDes为首,面向ADAS商场开发了许多产品。往后,为了面向更高档的ADAS和主动驾驭范畴,咱们正在研讨能够完结低电压输出的PMIC和进一步高速化的SerDes的开发,以支撑需求更高分辨率的图画传感器。咱们将供给各种处理计划为客户处理课题做出奉献,为轿车的安全安稳做出奉献。

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  4月18日,备受等待的2023年第二十届上海世界轿车工业博览会(以下简称“2023上海车展”)拉开帷幕,这场为期10天的国内首场A级车展,招引了全球千余家来自轿车产业链上下游企业及顾客的高度重视和积极参与。作为全球抢先的车载显现及智能座舱处理计划供给商,BOE(京东方)携手比亚迪、北汽、长安、广汽、吉祥、抱负、奇瑞、上汽、蔚来、小鹏、一汽等国表里一线轿车品牌在本次展会重磅露脸,以令人耳目一新的驾乘新体会,精彩诠释了轿车职业智能座舱大屏化、高清化、智能化、低碳化的开展趋势。一同,也显现了三十而立的BOE(京东方)以“Powered by BOE”理念加快赋能轿车协作伙伴,携手共创才智出行新生态的决计和决计。新能源时代拔得头筹的国产新

  轿车智能化的遍及和新能源车型的开展尽管没有必定的联络,但不可否认的是,电气化程度更高的新能源车型的确促进了轿车智能化的遍及和前进。而在智能化、数字化、信息化技能显着提高的新能源车型中也就理所应当的催生出了智能座舱,它的呈现极大程度的前进了咱们出行日子的质量。它也现已不只仅是一台仅供给出行功用的传统东西了,而更像是一个全新且智能的第三日子空间。咱们能够在车辆里看电影、点外卖、畅玩3A高文乃至当个暂时大床房。这也算是新能源车型和此前的燃油车型比较感触最为直观的晋级之一。而在智能座舱中,咱们运用频率最高的交互方法也将不在是按键或许屏幕,取而代之的则是智能语音帮手等语音交互。这也是因为精约风的内饰布局规划是很多新能源车型的主打风格,用科技感

  体系 /

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