Radarsensoren: 360-Grad-Erfassung für mehr Verkehrssicherheit

Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Thomas Kuther

NXP hat ein umfassendes Portfolio von Chiplösungen für Radarsensoren vorgestellt. Sie sollen eine 360-Grad-Umgebungsüberwachung sowie eine zuverlässige Objektidentifikation und -klassifizierung mittels Imaging Radar ermöglichen.

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Sensorlösungen decken alle Anwendungsbereiche ab: von NCAP-Corner-Radar bis hin zu 4D-Imaging-Radar-Fähigkeiten.
Sensorlösungen decken alle Anwendungsbereiche ab: von NCAP-Corner-Radar bis hin zu 4D-Imaging-Radar-Fähigkeiten.
(Bild: NXP)

Waren Radarsysteme bislang auf reine Distanz- und Geschwindigkeitsmessungen beschränkt, können Sie dank 4D Imaging mittlerweile erheblich mehr: Bewegungsrichtung, Ankunftswinkel und sogar Höhenerfassung sind nun möglich. NXPs Ziel ist es, mit der Portfolioerweiterung die Zahl von jährlich 1,3 Mio. Verkehrstoten weltweit zu senken und zu zeigen, dass in zukünftigen Fahrerassistenzsystemen Radarsensoren ein zentrales Element sein werden.

Radar ist eine Schlüsseltechnologie für Fahrerassistenzsysteme (ADAS) und damit auch ein wichtiger Faktor zur Realisierung automatisierten Fahrens. Sie kommt bei traditionellen Automobilherstellern zum Einsatz, die sich auf die Automatisierungsgrade 1 bis 3 fokussieren, sowie bei Mobilitätsdienstleistern, die voll automatisierte Robo-Taxis oder Lieferdienste anbieten. NXP schlägt die Brücke zwischen diesen Anwendungsszenarien mittels klarer Fokussierung auf Skalierbarkeit und Wiederverwendbarkeit über das gesamte Produktportfolio. Der Vorteil für Autohersteller: für jede individuelle Radaranwendung die optimale Sensoren über die vielfältige Marken- und Modellpalette hinweg, geringerer Entwicklungsaufwand, schnellere Markteinführung.

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Imaging-Radarlösung

Imaging Radar ist eine Technologie, die die Fähigkeiten von Radarsensoren erheblich erweitert. Level 2+-Funktionen wie Autopilot oder Spurhalteassistent werden ergänzt durch die gleichzeitige Unterstützung verschiedener Betriebsmodi und extrem hochauflösende „Bilder“ – präzise Umgebungskartierung und Erfassung selbst komplexer Umgebungsszenarien. Dieses verbesserte ‚Verständnis‘ ist ein wichtiger Bestandteil, um autonomes Fahren in städtischen Umgebungen zu ermöglichen, in denen Fußgänger, Radfahrer und Objekte im Umfeld des Fahrzeugs zusätzliche Komplexität mit sich bringen.

Die Kombination der neuen, speziell für Radaranwendungen entwickelten S32R45 Prozessoren und TEF82xx Transceiver liefert die dafür notwendige Winkelauflösung, Rechenleistung und Reichweite. Damit lassen sich nicht nur kleine Objekte selbst auf größeren Entfernungen auseinanderhalten, sondern auch Fußgänger oder Radfahrer neben motorisierten Fahrzeugen zuverlässig erkennen und unterscheiden. Diese Imaging Radar Fähigkeiten werden immer wichtiger, damit zunehmend autonom fahrende Fahrzeuge selbst in komplexen innerstädtischen Verkehrssituationen basierend auf präzisen Umgebungsdaten die richtige Entscheidung treffen können.

Skalierbare Corner- und Front-Radarlösung

NXPs Lösung ist auf kosteneffiziente, kompakte NCAP-Corner-Radaranforderungen in Serienfahrzeugen ausgerichtet, bietet gleichzeitig aber Skalierbarkeit für Front-Radar mit langen Reichweiten und anspruchsvollere Anwendungen wie den Simultanbetrieb von Totwinkel-Erkennung, Spurwechselassistent oder Höhenmessung. Diese Assistenten erfordern größere Reichweiten und deutlich bessere Winkelauflösungen, um mehrere Objekte rund um das Fahrzeug sicher erkennen und getrennt voneinander wahrnehmen zu können. Die Kombination aus NXPs neuen Radarprozessoren S32R294 und Transceivern TEF82xx bietet die benötigte Effizienz und Flexibilität, um die Implementierung für diese Einsatzgebiete individuell zu optimieren.

„Die Radartechnik hat unglaubliche Fortschritte gemacht. Konnte man früher nur die Geschwindigkeit und die Distanz anderer Fahrzeuge messen, kann man dank Imaging Radar heute Objekte und sogar Objektmerkmale in hoher Auflösung erkennen und die Umgebung präzise erfassen. Unsere neuen Radarsensor-Lösungen helfen Autoherstellern, die NCAP-Anforderungen für neue Fahrzeugmodelle zu erfüllen, um den Straßenverkehr sicherer zu machen. Gleichzeitig ebnen diese Innovationen den Weg zum vollautonomen Fahren“, erklärt Torsten Lehmann, Executive Vice President Driver Assistance, Car Infotainment, Health bei NXP.

Als erstes Unternehmen, das 77-GHz-RFCMOS-Radartechnologie in Serienproduktion einführte und als Entwickler der S32-Automobil-Prozessorplattform ist es NXPs Ziel, seine Kunden bei der Optimierung ihrer Gesamtsystemkosten und der R&D-Effizienz zu unterstzützen – dank Skalierbarkeit und Wiederverwendbarkeit über unterschiedliche Radar-Systeme hinweg.

NXPs Radar-Sensorlösungen werden in der in Serienproduktion bewährten 16-nm-FinFet- und 40-nm-RFCMOS-Technologien gefertigt.

Verfügbarkeit der Radarlösungen

Die jeweiligen Bausteine der Radarlösungen von NXP werden derzeit bei Kunden bemustert und sollen im Laufe des Jahres 2021 in Massenproduktion erhältlich sein.

Video: Radar-Experten diskutieren über Automotive-Radar

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