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拆解特斯拉HW40的毫米波雷达主板

时间: 2023-07-27 19:36:13 |   作者: 产品中心

  层面发生了巨大改变,引发职业颤动。咱们都在猜想HW4.0 详细做了哪些改动。

  2月16日,Twitter用户greentheonly爆出HW4.0的主板拆解相片。2月18日又爆出毫米波雷达的拆解相片。经过相片,咱们得以见到HW4.0的庐山真面目。本文侧重剖析其Radio(无线电)部分,首要包括毫米波雷达、GNSS、LTE通讯模块、蓝牙Wi-Fi等。

  因为LTE蓝牙Wi-Fi集成在同一模组内,实际上只需三部分。剖析下来,HW4.0的GNSS和毫米波雷达得到了晋级,因为技能计划的改变,恐引起职业格式的剧变。不过,4G模块仍然为依据高通SA415打造的移远AGR525R-GL。

  HW4.0的芯片方位坚持大体不变,可是芯片封装却发生了改变,由近似正方形变成了1:2的长方形。结合此前的报导,HW4.0的GPS天线也发生了改变,因而估测特斯拉更换了GPS芯片供货商。

  在HW3.0上,特斯拉运用了UBLOX公司出产的M8L,首要问题是只是支撑单频GNSS(GPSBEIDOU),因而很简略丢掉GNSS卫星信号,笔者实测,在停止和低速情况下,M8L的定位精度在2m左右动摇,归于低端产品。

  因为LTE模块上现已集成了一个消费级的GPS,在FSD上再运用同为低端的M8L显得有些掉队。从下图能够看出,天线上面只需一个贴片,所以只能支撑一个频段。要添加频段,天线就需求添加贴片。因而,笔者估测,替换GNSS天线便是为了添加支撑频段数量。

  找了一圈,发现现在市面上契合车规的GNSS芯片并不多。现在国内新势力选用的较多的是UBLOX F9P,其功用间隔测绘级RTK接收机现已不远,可是首要问题是价格过高(散片1,574.09元),马斯克对本钱这么灵敏的人不知道会不会一会儿晋级到这么高端的计划。

  或许运用价格较低的M9F9h更有或许,可是一个疑点是封装上面没有UBLOX的logo。

  别的一种在国内用的干流计划是ST的81009100,该芯片的功用体现不知道,可是也经过了AECQ100车规认证,支撑L1L5双频乃至是L2E6,其信号质量和卫星捕获才能远远强于M8L。相对而言ST的价格具有一些优势,并且Demo板上的封装也是长方形的,特斯拉也有或许会跟风国内GNSS供货商(例如移远、华测),选用ST的计划。

  可是,独自选用ST的计划,无法完成RTK,需求制作成模组并参加RTK算法。移远就有依据ST 8100的RTK计划。现在来讲,在定位方面,国内车厂是领先于国外的。有句话说的好,我能够不必,但你不能没有。鉴于特斯拉之前没有运用高精度定位和高精度地图,独自运用ST或许收购移远模组的或许性也是存在的。

  第三种或许性便是比较小众的计划,例如SWIFT和华大斗极也有相似的高精度定位计划,这个或许性也是存在的。

  值得阐明的是,现在,智能驾驭货车均选用了双天线装备,可是乘用车均没有选用。双天线装备至少有两个优点:

  一是在低速状态下能够获得高精度航向信息,然后防止车载导航和IMU的初始化;

  二是主从天线互为备份,大大的添加了体系鲁棒性,愈加简略满意ASIL-B以上要求。

  不论HW4.0详细选用哪种芯片,能够清晰的是,特斯拉完全扔掉了单频单点定位的低端计划,转而投身多体系多频计划,可是否选用PPPRTK技能,从外观剖析期望不大。

  关于高精度定位商场,现在UBLOX和ST在国内各占有半壁河山,可是UBLOX在海外商场占有绝对优势。特斯拉此次修正,恐引起高精度GNSS范畴职业格式改变。

  特斯拉最早的毫米波雷达计划为博世供给。可是在2021年的AIDAY上,马斯克宣告撤销毫米波雷达。AK小哥诉苦说,毫米波雷达不光没起作用还不停地搅扰视觉,让人不胜其烦。

  此次,HW4.0重新装回毫米波雷达,被职业大吹特吹是新一代4D毫米波。依据相片,其计划开始剖析应该是一个6发8收的级联计划,运用的是MIMO雷达体系。

  笔者比较了TI的开发板2243,只能说是如有雷同,纯属巧合。不论现在业界怎么兴奋,咱们都是TI和NXP的搬运工罢了。

  仅有能调的也便是天线了。可是不论是特斯拉仍是TI的Demo,都是简略的级联贴片天线片级联的毫米波雷达厂商也不少,双级联计划只能说是一般水准。

  从天线视点来看,两者有选用了非对齐的串馈贴片单元,原理相同。贴片单元越多,方向图越窄,分辨率越高。不对齐的原因相同也是为了完成Z轴上的分辨率,所谓4D雷达来自于此。

  从与传统毫米波雷达的比照来看,添加收发通道数的确极大添加点云密度,并具有了z轴区别的才能,使得毫米波雷达具有相似于低线数激光雷达的作用。

  可是MIMO雷达本质上是一个时刻堆集的进程,各个发射通道的发射时刻需求错开,通道数量越多,刷新率就越低。所谓虚拟孔径不过是一个用时刻换分辨率的数学处理,仍是存在物理极限的束缚。

  值得注意是的是,该雷达的信号处理芯片为Xilinx的7020系列,贸泽的报价为1275元一片,这块芯片极大地拉高了整个毫米波雷达的本钱。笔者对此感到错愕,究竟TI的计划里边内嵌了DSP。依照赛灵斯的介绍,7020内嵌ARMFPGA,能够作为感知交融芯片运用,并且FPGA的实时性是一大优势。

  因而,此雷达的前端着实不咋地,可是后处理的潜力很高。可是,博世和大陆的低端毫米波总算是被职业完全扔掉,停止障碍物不辨认这个老大难问题被完全解决。现在来说,能够国内有十分多的草创企业能够规划出产制作4D毫米波雷达,其价格和服务也具有ABCD所不具有的巨大优势。雷达商场的两强争霸格式将被完全改写。

  通讯模块仍然是SA415,因为高通的SDX55价格居高不下,特斯拉仍是没舍得将通讯模块晋级为5G。网上有车主说将自己的蔚来晋级到8155花了一万多,本钱着实不低啊。

  SA415也自带别的一套GNSS定位体系(VEPP), 很惋惜,笔者还没有传闻哪家主机厂将其运用与主动驾驭体系,连特斯拉都不必的定位体系,或许仍是比较合适车载导航。因而,高通方位现在看似安定,可是只需华为和联发科不抛弃无线通讯商场,反响缓慢的欧美企业也会遭到像GNSS和毫米波雷达般的血洗。

  毫米波雷达在后处理方面有很大的潜力,可是射频部分只能算是职业一般水平,估量AEB功用将得到强化,能够帮其走出撞车暗影;

  LTE通讯模块没有晋级,现已远远落后于国内造车新势力,将会大大影响用户体会;

  从长远看,毫米波雷达的商场格式将会有革命性的改变,可是上游芯片商场格式其实改变不大;

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