臺灣智能手機芯片巨頭——聯(lián)發(fā)科技(MediaTek)，在其高性能、低功耗應用處理器(AP)的專(zhuān)精技術(shù)將有助于汽車(chē)制造商與一線(xiàn)業(yè)者開(kāi)發(fā)先進(jìn)數字駕駛艙系統的信念加持下，正一頭鉆進(jìn)日益成長(cháng)中的汽車(chē)電子市場(chǎng)。
聯(lián)發(fā)科與高通(Qualcomm)同樣有著(zhù)智能手機應用處理器的技術(shù)優(yōu)勢，這樣的背景讓兩家公司積極揮軍車(chē)用電子市場(chǎng)。高通透過(guò)收購恩智浦半導體(NXP Semiconductors)揭露其計劃，為市場(chǎng)拋出一記震撼彈。而聯(lián)發(fā)科則選擇一種更有機的途徑，但也正面臨一場(chǎng)硬仗。聯(lián)發(fā)科進(jìn)軍車(chē)用市場(chǎng)的野心容易理解，但這家車(chē)用市場(chǎng)的新進(jìn)者是否會(huì )成功仍需拭目以待。
在今年的國際消費性電子展(CES)上，聯(lián)發(fā)科副總經(jīng)理暨新事業(yè)發(fā)展本部總經(jīng)理徐敬全(JC Hsu)深入介紹該公司在汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)的布局。徐敬全在訪(fǎng)談中強調，聯(lián)發(fā)科的強項不只是車(chē)載信息娛樂(lè )系統(telematics)與多媒體技術(shù)，其他致勝的秘密武器還有77-79GH毫米波(mmW)雷達、先進(jìn)駕駛輔助系統(ADAS)相機與超低功耗的視覺(jué)芯片等技術(shù)。
當然，高通在今年稍晚完成恩智浦的并購計劃后，預期將會(huì )在車(chē)用電子上大幅領(lǐng)先，聯(lián)發(fā)科也將會(huì )面臨嚴峻的考驗。面對即將要來(lái)的挑戰，徐敬全一點(diǎn)都不擔心。他強調，“我們在每個(gè)領(lǐng)域的客戶(hù)都是業(yè)界領(lǐng)導廠(chǎng)商，包括在雷達、攝影機與視覺(jué)芯片。”
聯(lián)發(fā)科打算利用在處理器、高整合芯片、調制解調器與RF以及多媒體等技術(shù)優(yōu)勢搶進(jìn)汽車(chē)電子市場(chǎng)
研發(fā)CMOS雷達單芯片降低成本
根據市調機構IHS Markit Automotive的研究報告，雷達技術(shù)是汽車(chē)制造商在提升ADAS系統效能時(shí)，最常應用的傳感器技術(shù)之一，預估在2021年時(shí)，雷達應傳感器市場(chǎng)將成長(cháng)到超過(guò)5000萬(wàn)套的規模。
徐敬全說(shuō)︰“聯(lián)發(fā)科在802.11ad技術(shù)(執行于免授權的60GHz頻段、速度達數個(gè)Gigabit級的無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù))的經(jīng)驗以及與IBM共同開(kāi)發(fā)的相關(guān)IP，將在研發(fā)雷達芯片時(shí)派上用場(chǎng)。”
采用60GHz頻段傳輸的缺點(diǎn)是信號不能穿透固體物質(zhì)，因而只能限制用于單獨的房間。于是，IBM和聯(lián)發(fā)科將軍事用的相位數組雷達技術(shù)微縮成單一芯片，讓60GHz發(fā)射器可以繞過(guò)障礙物傳送信號到室內的接收器，改善信號無(wú)法穿透固體傳輸的問(wèn)題。徐敬全解釋?zhuān)?ldquo;如今，我們運用類(lèi)似的技術(shù)IP研發(fā)車(chē)用雷達芯片。”
由于成本太高，聯(lián)發(fā)科的雷達芯片并不會(huì )使用硅鍺(SiGe)，而是推出CMOS單芯片芯片，預計今年上半年可出樣。單芯片整合的好處是能減少BOM成本和雷達功耗。
徐敬全說(shuō)，其短距離單芯片芯片的功耗將小于2W，而支持中等距離傳輸(約80公尺)的單芯片，功耗也只有2-3W。“因此，我們目前正與一家一線(xiàn)大廠(chǎng)密切合作中。”
雷達技術(shù)之爭，追隨英飛凌、恩智浦
當然，聯(lián)發(fā)科在雷達技術(shù)上還有很多要努力的地方，尤其是面對像英飛凌科技(Infineon Technologies)和恩智浦這兩家業(yè)界翹楚。
英飛凌曾指出，該公司光是在2016年就已賣(mài)出1000萬(wàn)個(gè)雷達芯片，此外，在2015年之前累積的芯片銷(xiāo)售量也達到了1000萬(wàn)顆，這個(gè)數據可以明顯地看出雷達技術(shù)在過(guò)去一年的車(chē)用市場(chǎng)上是多么地火紅。
英飛凌目前的雷達芯片采用硅鍺(SiGe)，而采用CMOS技術(shù)的版本目前正在研發(fā)中。恩智浦則在今年初的CES上推出號稱(chēng)“全球最小、具備超高分辨率的77GHz雷達收發(fā)器單芯片(7.5x7.5mm)”。
基于NXP單芯片77GHz雷達收發(fā)器(位于2天線(xiàn)之間)的開(kāi)發(fā)板
德國一家具有15年以上汽車(chē)雷達技術(shù)經(jīng)驗的一線(xiàn)汽車(chē)雷達公司Hella在恩智浦的展位上進(jìn)行展示時(shí)提到，該公司將于2018年推出以恩智浦RFCMOS技術(shù)研發(fā)的CompactRadar產(chǎn)品。
CompactRadar將用于短距離和中距離傳輸應用，Hella原始設備全球營(yíng)銷(xiāo)負責人Kristian Doescher提到：“我們已經(jīng)完成現場(chǎng)測試了，初步的結果顥示極具發(fā)展前景。RFCMOS技術(shù)讓我們能將產(chǎn)品的體積縮小。”
Hella的CompactRadar原型
秘密武器視覺(jué)芯片：HOG與CNN
在視覺(jué)芯片的領(lǐng)域中，以色列業(yè)者M(jìn)obileye在現今的車(chē)用視覺(jué)芯片市場(chǎng)具有領(lǐng)先地位，該公司所研發(fā)的EyeQ芯片也是其他公司在設計時(shí)所參照的黃金標準，后進(jìn)者要與之抗衡不是件容易的事。 然而，徐敬全則在此看到了聯(lián)發(fā)科的機會(huì )。越來(lái)越多的汽車(chē)OEM如今在研發(fā)視覺(jué)芯片時(shí)致力于尋求更彈性的架構，“有些OEM在實(shí)現傳感器融合時(shí)，需要更成熟的影像傳感器相關(guān)技術(shù)，以便于加入自家的算法。”
談到聯(lián)發(fā)科目前正在研發(fā)的視覺(jué)芯片，徐敬全解釋︰“我們的芯片將同時(shí)支持兩種圖像處理技術(shù)——一種專(zhuān)注于傳統的計算機視覺(jué)算法，像是『方向梯度直方圖』(HOG)，另一種則著(zhù)重于以『卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )』(CNN)技術(shù)為基礎的深度學(xué)習。”而目前聯(lián)發(fā)科也計劃在芯片中加入特殊的本地內存，以支持神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )。該視覺(jué)芯片將在2018年初出樣。
但為何要在相同的芯片上同時(shí)添加傳統的計算機視覺(jué)和深度學(xué)習技術(shù)？徐敬全說(shuō)︰“深度學(xué)習技術(shù)無(wú)法解決一切問(wèn)題。我們目前正與一線(xiàn)客戶(hù)合作開(kāi)發(fā)，同時(shí)提供兩種技術(shù)才能滿(mǎn)足他們更深層的系統設計需求。”
Android系統導入車(chē)載系統
徐敬全指出，越來(lái)越多新興市場(chǎng)的汽車(chē)制造商開(kāi)始對于支持Android的車(chē)載信息娛樂(lè )系統(IVI)感興趣，“他們想善加利用已經(jīng)為智能手機與平板計算機建立起來(lái)的既有生態(tài)系統。”
不過(guò)，當被問(wèn)到Android應用零碎紛歧對于汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)可能帶來(lái)的不利影響，徐敬全坦承的確會(huì )有一些擔心。
聯(lián)發(fā)科從2014年開(kāi)始研發(fā)汽車(chē)電子市場(chǎng)相關(guān)技術(shù)。徐敬全說(shuō)︰“我們目前在汽車(chē)電子部門(mén)已經(jīng)有一百多位員工了——大部份都是工程師，也有一些業(yè)務(wù)人員參與其中。”
