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英飞凌汽车业务和自动驾驶策略简析

 yeshuheng 2017-11-18

英飞凌科技公司于1999年4月在德国慕尼黑正式成立,其前身是西门子集团的半导体部门。目前英飞凌为德国最大、全球前10的半导体公司。英飞凌汽车电子事业部(ATV)的产品涵盖微控制器、传感器、射频收发IC、雷达以及功率半导体。

 

2016年英飞凌汽车业务市场份额10.4%,仅次于NXP,为全球第二大汽车半导体供应商。在细分领域,传感器市场份额12.5%,仅次于博世,排名第二;MCU市场份额8.7%,位列第四; 功率半导体元器件市场份额25.6%,遥遥领先于其他公司。



2016年,英飞凌汽车业务营收为32亿美元,从2010到2016年的年复增长率为10.1%。




FY2017 财年(截至9月30日),英飞凌总体营收70.63亿欧元,汽车业务收入占整个集团的40%。


英飞凌汽车业务各季度营收情况


最近一季度汽车业务营收下滑,主要受弱势美元的影响,xEV和ADAS业务仍保持增长。


英飞凌的自动驾驶业务


自动驾驶级别每提升一级,传感器的需求数量将相应的增加,到L4/L5级别,车辆全身传感器将多达十几个以上。

 


未来5年,随着汽车自动化级别的逐步提高,在雷达和摄像头模块的驱动下,ADAS/AD半导体市场将加速增长。英飞凌认为:2025年左右,L3自动驾驶车辆的单车半导体成本平均为580美元;2030年左右,L4/L5自动驾驶车辆的单车半导体成本平均为860美元。


(数据来源:英飞凌)


在自动驾驶领域,英飞凌主要围绕自动驾驶传感器、计算和驱动三大技术进行芯片研发。


英飞凌传感器产品,包括激光雷达、毫米波雷达、3D传感器、电流传感器、位置传感器、胎压传感器等,以及传感器融合方案。在驱动方面,特别是变速箱控制、发动机控制以及刹车、转向等方面,英飞凌都已经有相关的功率器件以及芯片组解决方案。

 

    英飞凌在ADAS/AD领域的半导体解决方案主要包括基于SiGe(硅锗)技术工艺的77/79 GHz、24 GHz毫米波雷达MMIC,前置摄像头、配备专用传感器处理单元的多核心微控制器以及安全的电源供应器。

 

未来L3/L4/L5级别的智能汽车的ECU将是现有L0/L1/L2采用的ECU在高性能、失效可操作以及安全方面的提升,其中失效可操作性可通过传感器、MCU、电源供应方面的冗余设计来实现。


未来英飞凌将进一步扩充在ADAS/AD领域的产品线:

  • 摄像头:

    2017年:目前有用于前置摄像头的计算产品;

    2020年将增加:用于驾驶者监测的感知和计算产品,用于前置摄像头的驱动产品;

    2025年将增加:驾驶者监测驱动,后视摄像头计算功能;


  • 雷达:

    2017年:已有基于SiGe的用于77/24 GHz雷达的感知、计算产品

    2020年将增加:基于SiGe的用于77/24 GHz雷达的驱动产品;

    2025年将增加:采用RF CMOS技术的感知、计算、驱动产品;


  • 其它:

    2020年将增加:用于传感器融合的计算和驱动产品,用于激光雷达的感知、计算产品;

    2025年将增加:用于激光雷达驱动的相关产品;


英飞凌的传感器芯片


毫米波雷达芯片


英飞凌在毫米波雷达芯片市场绝对领先,已累计售出5000多万枚雷达传感器芯片。

 

英飞凌32位多核AURIX MCU已达到ISO26262 ASI-D标准,目前已有5家大的雷达系统供应商将在2020年采用英飞凌AURIXTM 系列雷达处理器。

 

在77GHz毫米波雷达上,英飞凌主要有两大技术创新,第一,采用了锗硅技术,这项技术在高频雷达上已经相当普及,但将其用在77GHz毫米波雷达上,目前全球只有两家。第二,采用了eWLB封装技术,使得在生产过程中很容易把它装到系统中,并可带来大约30%的成本降低。

 

2017年10月,英飞凌已经为早期用户提供一款完整的雷达芯片组。这款芯片组包含一款77/79 GHz单片微波集成电路(MMIC),一款具有专用传感器处理单元的多核微控制器,以及一款安全电源芯片。这款雷达芯片组中的RF(射频)雷达单芯片收发器,取代了过去的三种组件:RF发射器、RF接收器以及锁相环(PLL)器件。


RF雷达单芯片收发器,结合英飞凌第二代AURIX雷达专用微控制器以及故障安全电源,组成了可扩展的雷达芯片组。这三款器件都完全符合ISO26262规范。英飞凌将在2018年第一季度推出一款雷达模组套件,包含上述三款芯片和集成软件包。


3D图像传感器芯片Real3

 

英飞凌Real3系列产品包含了高度集成的单芯片3D ToF图像传感器。这款ToF传感器由英飞凌和PMD technologies联手开发。嵌入了来自PMD的高性能ToF像素矩阵,采用英飞凌CMOS工艺,将光敏器件和混合信号电路集成在了一颗单芯片上。这款ToF图像传感器可提供完整的3D环境数据,能够用于监测驾驶员是否分心、有睡意、打瞌睡以及脸部表情等情绪反应。

 

英飞凌的自动驾驶发展动态


2016年,英飞凌收购了从飞利浦独立出来的Innoluce。这家荷兰公司专注于开发和销售基于谐振MEMS反射镜和相关信号处理集成电路的固态激光扫描模组。基于MEMS微镜的激光雷达系统,可以有效降低成本,同时由于没有宏观活动部件,使得激光雷达尺寸更小且坚固。

 

  Innoluce的LiDAR技术基于一维 MEMS反射镜,该公司称,它们比传统的二维MEMS系统具有更多的优势:更高的水平分辨率和视野、更好的温度稳定性、更低的振动灵敏度、更小的体积和更低的成本。基于Innoluce的技术,英飞凌将开发用于高性能激光雷达系统的芯片组件。

 

2017年10月初,英飞凌AURIX多核微控制器作为DRIVE PX平台的关键安全计算元件和车载接口,帮助英伟达 DRIVE PX平台达到自动驾驶系统的最高功能安全等级(ISO 26262 ASIL-D)。

 

2016年10月底,英飞凌开始推出下一代产品AURIX TC3xx系列,该系列产品具有更高集成度,实时计算能力比现有产品提高三倍。TC3xx计算能力高达2400DMIPS,远高于上一代AURIX架构的740 DMIPS。




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1  PDF资料:汽车行业测试和测量解决方案(60页)

2  PDF资料:自动驾驶汽车发展研究(43页)

3  PDF资料:赋能自动驾驶车辆的传感技术演进(39页)

4  PDF资料:Microchip汽车业务报告(27页)

5  PDF资料:从ADAS到自动驾驶 (21页)

6  PDF资料:自动驾驶和物联网:融合功能安全、可靠性、可用性和信息安全,打造弹性互联世界(27页)

7  PDF资料:快步进入城市按需空中出行的未来(98页)

8  PDF资料:Mobileye ADAS系统和自动驾驶技术-为了更安全的世界(77页)

9  PDF资料:智能网联汽车的潜在能源消耗影响研究(96页)

10  PDF资料:从消费者视角看自动驾驶车辆的优势和挑战(17页)

11  PDF资料:跨界合作-加强高端出行的区域竞争力(14页)

12  PDF资料:本田集团2017财年营收和运营分析报告(61页)

13  PDF资料:ADAS高带宽成像实施策略(17页)

14  PDF资料:2017年福特业务与战略分析(57页)

15  PDF资料:汽车雷达和基于雷达的无人驾驶汽车感知(48页)

16  PDF资料:2015-2017德赛西威汽车业务分析(72页)

17  PDF资料:自动驾驶汽车深度学习技术(32页)

18  PDF资料:智能网联汽车市场预测报告(45页)

19  PDF资料:智能网联汽车调查报告2017(15页)

20  PDF资料:自动驾驶对城市道路规划和设计的影响(91页)

21  PDF资料:密歇根州自动驾驶汽车行业推动活动(40页)

22  PDF资料:远程配置智能网联汽车的进展和挑战(25页)

23  PDF资料:2017英国汽车行业可持续发展报告(28页)

24  PDF资料:利用智能网联汽车提升综合交通通道管理和运营(40页)

25  PDF资料:驾驶革命:从智能网联汽车到协调式自动化道路运输(129页)

26  PDF资料:车辆自动化和联网技术在燃油经济性和温室气体(GHG)监管方案的评分(107页)

27  PDF资料:美国特拉华州自动驾驶汽车部署及发展影响(42页)

28  PDF资料:美国自动驾驶车在邮政服务的应用展望(34页)

29  PDF资料:英国智能网联汽车简报(30页)

30  PDF资料:英国某地自动驾驶车辆共享预实施方案(32页)

31  视频资料: ADAS相机校准解决方案

32  视频资料: YINCAA ADAS 之安装

33  视频资料: 行人检测和V2X演示

34  视频资料: 无人驾驶汽车伦敦街头首测

35  视频资料: 用于汽车远程信息处理演示的OMA DM SCOMO

36  视频资料: 固件更新,洞察力和现场演示

37  视频资料: YINCAA ADAS 之路测

38  视频资料: 6大ADAS技术用于汽车安全和网联安全

39  视频资料: 拉斯维加斯弗里蒙特的第一辆自动驾驶汽车试运营

40  视频资料: Leddar传感器ADAS和自动驾驶的道路测试


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