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首发:镭神智能首款激光雷达芯片流片 雷达研发成本将降三成

origin车东西2017/10/27

车东西(公众号:chedongxi) 文 | Origin 车东西10月27日消息,国内激光雷达公司镭神智能独 […]

车东西(公众号:chedongxi)
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车东西10月27日消息,国内激光雷达公司镭神智能独家向车东西披露了最新进展:其首款用于激光雷达接收端的模拟信号处理芯片研发成功,已进行流片,将在年底量产发布。据悉,这也是国内首款高集成度的激光雷达接收端模拟信号处理芯片。

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(镭神研发的激光雷达ASIC芯片)

一、ASIC对激光雷达有什么用?体积、功耗、成本齐降

通常,激光雷达的模拟信号处理模块采用多个元器件的分立设计,而镭神将高频高带宽模拟晶体管、放大器、比较器等全部做进了一块芯片中,用单枚芯片实现TOF(time of flight,飞行时间测距)激光雷达模拟信号处理时的信号增益、带宽和信噪比控制。

把多个元器件整合至一块芯片,其优势很明显:有利于缩小激光雷达信号处理电路的体积、降低功耗与成本,进一步带动整个激光雷达的体积、功耗与成本优化。

镭神智能CTO郭丰收对车东西说,这款ASIC芯片采用中芯国际0.18um工艺,封装尺寸为7X7mm,使用定制封装则可以进一步缩小到4X4mm。而其功耗根据不同配置则为50-100mW。在身板精简的同时,这块芯片的处理能力可以最高支持160线的激光雷达产品。

此前,国内激光雷达信号处理所需的元器件主要依赖进口,这一定程度上抬高了激光雷达的生产成本。镭神方面表示,这款新的集成芯片若批量供应,将把成本控制在5元以下,用5%-10%的价格实现相同的功能。对于激光雷达产品的研发,其最终可以降低20%-30%的研发成本。

除此之外,采用集成芯片也有利于克服多个分立元器件可能存在的一致性问题与调试困难,最终有效提高激光雷达生产的良品率。

二、新型激光雷达随ASIC芯片同期量产

说起来,这款芯片是校企合作的成果。镭神智能CEO胡小波大学毕业于西安电子科技大学光电专业,有了这层关系,2016年末,镭神智能与西安电子科技大学成立了“西电-镭神智能联合实验室”。半年之前,这款芯片正式立项。镭神根据激光雷达的开发经验以及下游客户的要求,自主完成了芯片电路的设计,再由西电-镭神联合实验室完成后续的芯片后端设计和测试封装。

镭神打算芯片先期由其自用,少量对合作伙伴开放。是否对整个激光雷达行业开放,则将视行业发展情况而定。目前,这款芯片确定将被用于镭神的单线导航激光雷达、AGV导航避障雷达,以及在研的车载多线激光雷达。新型雷达将随芯片的量产同期进入生产阶段。

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(镭神智能TOF多线束激光雷达)

不过这款芯片只对应TOF技术方向模拟信号处理,镭神接下来还计划研发TOF技术方向的数字信号处理芯片,以及其他技术方向的相位法雷达信号处理芯片与三角测距法雷达信号处理芯片。

三、芯片成激光雷达竞争焦点

在自动驾驶浪潮的驱动下,当下激光雷达行业大火,近两年已经在全球吸纳了超过十亿美金量级的投资。但激光雷达价格昂贵、供不应求仍然是行业的两大公认难题。因此降低成本、提高量产能力成为激光雷达创业者们的主攻点。

为此,整个行业都在尽力提高激光雷达元器件的集成度,使其能够尽可能多、尽可能统一地被纳入半导体行业的大规模生产中。从外表来看,是激光雷达的形态正从机械旋转式向固态式演进;而从内部看,则是电路设计的集约化、越来越多的激光雷达ASIC芯片出现。

去年12月,激光雷达行业一哥Velodyne发布了用于激光雷达发射端的ASIC芯片,并称今年将搞定接收端的信号处理ASIC芯片;加拿大的激光雷达创企Leddartech在完成新一轮的1.1亿美元融资过后,也称将加强激光雷达ASIC芯片的研发。

在日益紧张的降成本、扩产量要求下,激光雷达的芯片正成为越来越重要的战场。镭神智能在接收端的模拟信号处理芯片取得进展,代表国内企业在该方向迈出一步,而同样重要的的数字信号处理芯片,依然是国外力量强势,仍需进一步突破。

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