Die internationale Fachkonferenz InCabin Europe 2024 für Fahrzeuginnenraumtechnologien fand kürzlich in Barcelona statt. Experten von weltweit führenden Automobil-OEMs, Tier-1-Zulieferern und Halbleiterunternehmen kamen zusammen, um zukunftsweisende Technologien für Sicherheit, Komfort und Convenience im Fahrzeuginnenraum zu erörtern. Ran Xudong, Produktverantwortlicher der Kunlun-Plattform von Calterah, nahm an der Veranstaltung teil und hielt eine Keynote-Vortrag über Calterahs neueste Sensorlösung für die Kabine- das Millimeterwellen-Radar-SoC Lancang-USRR.

Mit steigenden regulatorischen Anforderungen an Innenraumsensorik in Neufahrzeugen weltweit und dem jährlich wachsenden Anteil von Fahrzeugen mit Innenraumradar, ist das aufstrebende Radar, einschließlich des Kabinenradars, neben dem Bildgebungsradar und dem ADAS-Radar zu einem der drei wichtigsten Segmente des Millimeterwellen-Radars im Automobilbereich geworden. Im Gegensatz zu den beiden anderen Märkten steht der aufstrebende Kurzstreckenradarsektor vor mehreren Herausforderungen, darunter niedriger Stromverbrauch, kompakte Größe, hohe Winkelauflösung und die Notwendigkeit, verschiedene Anwendungsszenarien zu unterstützen.

„Derzeit gibt es auf dem Millimeterwellen-Radar-Markt keine Radar-SoCs, die speziell für präzise Kurzstrecken-Erkennungsszenarien entwickelt wurden, insbesondere für Anwendungen in Kabinen“, sagte Ran Xudong. „Calterah hat das Lancang-USRR-SoC, das auf der neuen Kunlun-Plattform basiert, auf dem Calterah Tag 2024 vorgestellt, um die Herausforderungen zu meistern, denen sich das Radar in der Kabine gegenübersieht. Dabei handelt es sich um das weltweit erste 60-GHz-Millimeterwellen-Radar-SoC mit sechs Sendern und sechs Empfängern, das verbesserte Winkelerkennungsfähigkeiten bietet, eine breite Palette von Anwendungen unterstützt und sich durch einen geringen Stromverbrauch und eine kompakte Größe auszeichnet. Damit erfüllt es perfekt die differenzierten Anforderungen des aufstrebenden Innenraumradar-Marktes.“ Der Begriff „USRR“ in Lancang-USRR steht für „Universal Short Range Radar (Universelles Kurzstreckenradar)“ und weist darauf hin, dass dieser Mehrkanal-Radar-SoC speziell für eine Vielzahl von neuen Radaranwendungen optimiert und zugeschnitten ist.

Calterah Lancang-USRR-Millimeterwellen-Radar SoC

• Der Lancang-USRR-SoC verfügt über eine herausragende RF-Frontend-Leistung mit 6 Sendern und 6 Empfängern (6T6R), die 36 Kanäle für eine genauere und stabilere Winkelerkennung ermöglichen. Diese Fähigkeit ermöglicht es dem System, komplexere Szenarien zu bewältigen und trägt zur Vereinfachung des kompakten Moduldesigns bei.
• Der Lancang-USRR-SoC enthält einen leistungsstarken und flexiblen Radarsignalprozessor (RSP), der über 10 Sequenzer-Befehle und zwei parallele Befehlswarteschlangen unterstützt. Das bedeutet, dass der SoC problemlos die Anforderungen verschiedener Anwendungen erfüllen kann, wie z. B. Kinderanwesenheitserkennung (CPD) und Gurtanlegeerinnerung (SBR).
• Gemäß Calterahs Design-Philosophie des geringen Stromverbrauchs bietet der Lancang-USRR-SoC einen Tiefschlafmodus mit einer Leistungsaufnahme von nur etwa 1 mW und unterstützt das schnelle Aufwachen aus dem Schlafmodus innerhalb von 5 ms.

• Durch den Einsatz der innovativen Antenna-in-Package (AiP)-Technologie von Calterah vereinfacht der Lancang-USRR-SoC das Antennendesign erheblich. Im Vergleich zu Radarmodulen mit Standard-6T6R-Chips ist ein Radarsystem, das auf dem 6T6R-AiP-SoC basiert, um 20 % kleiner, was den Einbau eines solchen ultrakompakten Radarmoduls in engen Räumen wie der B-Säule oder dem Dach über den Rücksitzen eines Fahrzeugs erleichtert.

Während seiner Präsentation führte Ran Xudong ein Demovideo vor, das ein Radarsystem mit dem Lancang-USRR 6T6R-SoC simulierte und dessen Leistung bei Erkennungsszenarien im Fahrzeuginneren demonstrierte. Das System war in der Lage, ein Babymodell in den Ecken der Kabine konsistent und genau zu erkennen und auch Personen außerhalb des Fahrzeugs zu identifizieren. Selbst bei schwierigen Interferenzszenarien, wie z. B. der Bewegung einer halbvollen Wasserflasche in einem leeren Auto, konnte das Lancang-USRR-SoC dank seiner außergewöhnlichen Robustheit gegenüber Interferenzen Fehlalarme minimieren. Darüber hinaus zeigen die Simulationsergebnisse, dass das 6T6R-Radarsystem im Vergleich zu Radarsystemen mit weniger Kanälen eine qualitativ hochwertigere Punktwolkenausgabe liefert. Die Erkennungsgenauigkeit wurde um mehrere Zehnfache gesteigert, was die überlegene Detektionsleistung des Lancang-USRR 6T6R SoC demonstriert.

Vergleich der Punktwolken bei der Erkennung in der Kabine durch Radarsysteme mit unterschiedlicher Anzahl von Kanälen

Mit der Vorstellung des Lancang-USRR-SoC auf der InCabin Europe möchte Calterah die Anforderungen des aufstrebenden Automobilradar-Marktes mit technologischen Innovationen, Durchbrüchen und wettbewerbsfähigeren Chip-Produkten erfüllen, die Entwicklung von intelligenten Kabinentechnologien weltweit vorantreiben und „Millimeterwellen für alle nutzbar machen“.