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邁矽科的兩款芯片成果，填補了國內在相關領域的技術空白，打破了毫米波雷達芯片在量產和可靠性上長期受制于人的局面，實現(xiàn)了從“0 到 1”的重要突破，未來有望拉動中國無人駕駛技術的再一次跨步。
9 月 3 日，“第二屆全球 IC 企業(yè)家大會暨第十七屆中國國際半導體博覽會(IC China 2019)”在上海召開。國內微波 / 毫米波芯片創(chuàng)業(yè)團隊邁矽科微電子在本次展會上召開新品發(fā)布會，推出了基于團隊核心技術研發(fā)的 MSTR001、MSTR002 兩款車載防撞雷達單片收發(fā)芯片。
邁矽科團隊創(chuàng)始人侯德彬
邁矽科團隊創(chuàng)始人侯德彬在現(xiàn)場表示，“這兩款芯片是邁矽科團隊成立三年以來，堅持研發(fā)創(chuàng)新和投入的成果結晶，也是對邁矽科團隊成員十余年技術積累的一個驗證。我們可以給行業(yè)級客戶提供成熟的產品測試使用，邁矽科希望與大家一道，共同推動中國在無人駕駛和芯片研發(fā)上的長足發(fā)展?！?/p>
無人駕駛浪潮將至
近年以來，隨著光、機、電、算等底層架構的不斷成熟，無人駕駛汽車成為了人工智能應用的行業(yè)熱點。
無人駕駛的發(fā)展熱潮拉動了諸多技術創(chuàng)業(yè)者的紛紛涉足。連日以來，國內車企關于無人駕駛汽車的研發(fā)和測試捷報頻傳。先是吉利汽車宣布將在 2022 年亞運舉辦期間，在特定區(qū)域內使用完全無人駕駛的車輛。隨后再有報道稱，百度宣稱其新一代無人巴士車阿波龍二代將很快推出。
而就在不久前，百度與中國一汽紅旗共同打造的國內首批量產自動駕駛出租車在湖南長沙展開了上路測試。有消息稱，長沙市民有望在年底之前率先體驗到中國首批自動駕駛出租車。
從技術架構上來說，實現(xiàn)車輛無人駕駛需要兩方面需求，一是汽車內部要求，高級駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)；二是汽車外部配置車聯(lián)網（V2X）。而其中的關鍵技術為環(huán)境感知（傳感層）。傳感層被比作為車輛的“眼睛”，需要車載攝像頭、車載毫米波雷達、車載激光雷達和車載超聲波雷達等傳感器共同作用。其中，毫米波雷達是當下無人駕駛領域較為集中的競爭熱點。
毫米波雷達是測量被測物體相對距離、現(xiàn)對速度、方位的高精度傳感器，該技術早期被應用于軍事領域，近年來開始成熟于汽車電子、無人機、智能交通等多個應用場景中。
在車用雷達的技術驗證中，毫米波雷達由于成本較低、技術相對成熟率先成為無人駕駛系統(tǒng)主力傳感器，毫米波雷達芯片是其中的核心器件，也是邁矽科團隊多年深耕的技術領域。
邁矽科毫米波車載防撞雷達芯片
邁矽科微電子在微波 / 毫米波領域擁有行業(yè)一流的研發(fā)團隊，在 77GHz 毫米波防撞雷達芯片、5G 毫米波移動通信芯片等技術上積累了雄厚的儲備，具備了直至 300GHz 的毫米波芯片研發(fā)能力。
芯片晶圓照片
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芯片封裝照片
目前各國對車載毫米波雷達分配的頻段各有不同，但主要集中在 24GHz 和 77GHz，少數(shù)國家（如日本）采用 60GHz 頻段。有專家表示，由于 77G 相對于 24G 的諸多優(yōu)勢，未來全球車載毫米波雷達的頻段會趨同于 77GHz 頻段（76-81GHz）。
邁矽科微電子本次發(fā)布的 MSTR001、MSTR002 為三發(fā)四收車載防撞雷達單片收發(fā)芯片，采用 SiGe 工藝與 eWLB 封裝。芯片包括三個發(fā)射通道和四個接收通道，所有通道可獨立工作于 76-81GHz 頻率范圍內。該芯片內置了 26GHz VCO 與 8 分頻輸出，并可接收外部本振輸入，從而可級聯(lián)工作、構成更大規(guī)模的雷達陣列，能夠高性能地滿足汽車自適應巡航、防碰撞等需求。
邁矽科研制的多通道毫米波芯片
此外，該芯片也是目前國內唯一有機會支持 Level1 AEC Q100 車規(guī)等級的芯片。在關鍵指標上，邁矽科的芯片典型輸出功率達到 13dBm（全溫度范圍）并帶有可調功率輸出。發(fā)射鏈路可選擇為雙相調制（MSTR001）或者 6-bit 移相（MSTR002）輸出。芯片同時包含了功率檢測、溫度傳感與內建自檢（BIST）的功能，可通過 SPI 接口進行靈活控制，主要參數(shù)優(yōu)于現(xiàn)有國際上現(xiàn)有產品。
關于車載毫米波雷達的工作原理，侯德彬介紹道，車載毫米波雷達的工作原理為，通過天線向外發(fā)射毫米波，接收目標反射信號，經后方處理后快速準確地獲取汽車車身周圍的物理環(huán)境信息，然后根據(jù)所探知的物體信息進行目標追蹤和識別分類，進而結合車身動態(tài)信息進行數(shù)據(jù)融合，最終通過中央處理單元（ECU）進行智能處理。
“本次發(fā)布的兩款毫米波雷達芯片，相較于目前行業(yè)中在研或正在測試的其他同類產品，其可靠性更高，而成本更低，對數(shù)據(jù)的處理更精準，算力更強，未來也能匹配除無人駕駛之外更多的應用場景?！焙畹卤蜓a充道。
目前，邁矽科的 MSTR001、MSTR002 兩款芯片都已實現(xiàn)了小批量生產，同時已供貨給多家上下游企業(yè)進行測試應用。另外，邁矽科的投資方，中科創(chuàng)星董事總經理林佳亮評價表示：目前國際上車載毫米波雷達芯片的頭部玩家主要是英飛凌、NXP 這些成熟企業(yè)。而邁矽科的兩款芯片成果，填補了國內在相關領域的技術空白，打破了毫米波雷達芯片在量產和可靠性上長期受制于人的局面，實現(xiàn)了從“0 到 1”的重要突破，同時該團隊還可以提供包括芯片設計研發(fā)在內的最具性價比的綜合解決方案，助推無人駕駛在中國的成熟落地，實現(xiàn)更安全、更智能的應用環(huán)境。通過技術的不斷迭代創(chuàng)新，驅動無人駕駛技術邁向更高端。
