<p>近年来，汽车一直作为中国国内发展迅猛的一块市场，为我国的GDP的增长作出了巨大贡献。</p>
<p>随着汽车的不断“电子化”与“系统化”，汽车也不再是一个单纯的机械，而是成为了多种电子系统和各个机械部件结合的产物。电子系统影响机械部件，机械部件的运动又将信号反传给电子系统进行处理……在这一系列的循环往复中，需要我们”驾驶人员“来做的事情就会越来越少，我们的双手与双脚逐渐被解放。</p>
<p>而这，就是这两年逐渐兴起的新兴汽车电子系统——ADAS系统。</p>
<p>ADAS（Advanced Driving Assistant System），也叫自动驾驶系统、高级驾驶系统。该系统利用安装在车上的各式各样传感器，在汽车行驶过程中随时来感应周围的环境，收集数据，进行静态、动态物体的辨识、侦测与追踪，并结合导航仪地图数据，进行系统的运算与分析，从而预先让驾驶者察觉到可能发生的危险，有效增加汽车驾驶的舒适性和安全性。</p>
<p>根据NHTSA（美国高速公路管理局）的定义，我们将自动驾驶分为Level0-Level4一共5个阶段， Level0-Level2 属于ADAS的普及推广阶段， Level3-Level4的实现则需要ADAS结合车联网、云计算技术实现。目前已实现Level1、 Level2 的商业化。在不久的将来，也会迎来Level3以上的商业化。</p>
<img alt="自动驾驶的5个阶段" data-align="center" data-entity-type="file" data-entity-uuid="490307ba-ba5b-49a3-9efc-aa6e5a825d02" height="36" src="/sites/default/files/inline-images/image003_2.png" width="734" />
<p>在整个ADAS系统中，主要的关键技术有：传感器技术(摄像头、雷达)，芯片与算法。 </p>
<p>其中，摄像头核心部件CMOS感光芯片主要掌握在以索尼、三星为代表的日韩企业中。</p>
<p>雷达分为超声波雷达、毫米波雷达、激光雷达。超声波雷达技术门槛较低，供应商较多；激光雷达成本高昂，未商业化；毫米波雷达成本在两者之间，技术门槛较高，主要掌握在ZF TRW、博世、大陆等行业领先公司手中。</p>
<p>而芯片、算法在ADAS系统中至关重要，行业集中度高，主要有Mobileye、 ADI等公司。</p>
<img alt="ADAS系统" data-align="center" data-entity-type="file" data-entity-uuid="b3f6f1ff-98e1-4846-b8a4-c9c53507664d" src="/sites/default/files/inline-images/image005_2.png" />
<p>而我们日常生活中接触的“前视摄像头”、“360度环视摄像头”之类的系统，实际功能上已经接近于我们的ADAS用摄像头了。</p>
<p>而说到摄像头，作为一个遍布于车身四周的小玩意儿，又需要供电又需要向车载主机传送数据，线束电缆弯弯绕绕设计起来特别麻烦。如何才能降低这部分设计成本呢？</p>
<img alt="摄像头" data-align="center" data-entity-type="file" data-entity-uuid="a748f48f-84f2-46c3-990b-dd15a4dff80c" src="/sites/default/files/inline-images/image007_7.jpg" />
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<p>(图片来源于网络)</p>
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<p>SerDes芯片应运而生了。</p>
<p>SERDES是英文SERializer(串行器)/DESerializer(解串器)的简称。它是一种主流的时分多路复用(TDM)、点对点(P2P)的串行通信技术。即在发送端多路低速并行信号被转换成高速串行信号，经过传输媒体(光缆或铜线)，最后在接收端高速串行信号重新转换成低速并行信号。这种点对点的串行通信技术充分利用传输媒体的信道容量，减少所需的传输信道和器件引脚数目，提升信号的传输速度，从而大大降低通信成本。</p>
<p>SerDes可以大大节省线束成本，但是电源线无法省略，一辆车4个摄像头，就需要至少8根线来连接，设计起来也挺麻烦的。</p>
<p>于是，PoC电路就应运而生了。</p>
<p>PoC (Power over Coax) 即同轴线传输电力，将电源部分的直流电耦合到传输信号用的同轴线上，到了接收端再通过一个biasT电路将信号与电源分开，就可以省下好多电源线。</p>
<img alt="PoC电路" data-align="center" data-entity-type="file" data-entity-uuid="bcc62c3e-d8ee-4ea8-83bb-32bd0d47231b" height="330" src="/sites/default/files/inline-images/image008_0.png" width="632" />
<p>如上图，电源线通过PoC filter耦合到中间的绿色同轴线上，再到了摄像头那一端之后被重新分割到DCDC中。</p>
<p>目前SerDes的设计厂商主要有TI、MAXIM、Ambarella等。各家的信号频率和能接受的损耗不同，因此每家的PoC电路都有一定差异。</p>
<p>但是PoC电路，最重要的还是要看它的对数据信号的隔离效果。而这个隔离效果就需要通过实测或者仿真得出。</p>
<img alt="PoC电路" data-align="center" data-entity-type="file" data-entity-uuid="0b5da1c1-baaf-4ec3-8e97-1c3bf95b8e24" src="/sites/default/files/inline-images/image010.png" />
<p>上图是MAXIM的96705芯片的参考设计建议的PoC部分隔离度仿真模型。可见，对于1MHz-1GHz的信号，参考设计中的PoC电路对其产生了约大于500ohm的阻抗。</p>
<p>这个阻抗到底够不够这个见仁见智，但是PoC的电路最重要的就是“拒绝信号流入”，因此这个方案毫无疑问从原理上说是没有问题的。</p>
<img alt="阻抗" data-align="center" data-entity-type="file" data-entity-uuid="0516c24a-8bc0-4ad6-aa6f-985cf1f40376" height="120" src="/sites/default/files/inline-images/image011.png" width="658" />
<p>主要起到隔离作用的，就是上图所示的3个电感L1-L3。</p>
<p>村田，作为业内的专业电感提供商，也有专门为上述PoC电路设计的电路方案，可以支持各家厂商的SerDes芯片，包括且不仅有：<br />
• TI FPDLINKIII（913、933、953）<br />
• MAXIM GSML1，GSML2（96705、9275、9295）<br />
• Amba B6</p>
<p>村田还可提供客制化仿真服务，能够直观看到您选定的方案的阻抗效果。</p>
<p>综上所述，自动驾驶系统是近几年汽车电子化进程中的重要系统，同时需要配合车联网，5G通信等新技术，将成为汽车市场中大家关注的热点，村田也希望通过提供差别化的产品和技术服务来满足客户的需求。更多村田应用和产品信息，请扫描以下二维码关注村田微信公众号。<br />
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<img alt="村田公众号" data-align="center" data-entity-type="file" data-entity-uuid="8764255b-0e64-4bc2-9a36-1ab1f2e6b517" height="169" src="/sites/default/files/inline-images/image013_0.png" width="165" />
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