汽車電子打造安全、舒適、環(huán)保汽車的行車環(huán)境

汽車相關(guān)的話題近年來總能在全球媒體占據(jù)很大的版面，一則經(jīng)濟(jì)不景氣的當(dāng)下全球汽車市場面臨不斷的震蕩，二則全球?qū)π履茉雌嚰挠杼嗟钠谕?，新能源汽車的話題總是能吸引廣泛的關(guān)注。而對于汽車生產(chǎn)和制造需求大增的今天來說，還有汽車高速成長帶來的社會話題——汽車產(chǎn)業(yè)高速成長帶來的經(jīng)濟(jì)效益以及因此帶來的城市擁塞、環(huán)境污染以及交通安全等等。

新技術(shù)在汽車上的應(yīng)用正在成為解決這些問題的關(guān)鍵。傳統(tǒng)汽車制造商希望利用創(chuàng)新的技術(shù)在日趨激烈的市場競爭中搶占先機，甚至連“外行”的Google也悄無聲息地展開了數(shù)十萬公里無人駕駛汽車的實驗。新能源汽車被視為解決汽車高速成長帶來的環(huán)境問題和石油消耗困境的靈丹妙藥，而電池管理和馬達(dá)驅(qū)動技術(shù)已經(jīng)成為決戰(zhàn)未來新能源汽車市場的關(guān)鍵。

設(shè)計更安全、更智能的汽車

毫無疑問，在交通事故頻發(fā)的今天，汽車安全是汽車消費的關(guān)注焦點。同時，汽車作為一種給人們生活帶來極大便利的交通工具，其本身的駕駛便利性也是汽車市場競爭的熱門議題之一。除了前文所述Google的自動駕駛汽車，目前部分高階汽車已經(jīng)具備了自動泊車功能，而通用汽車前不久更宣布他們正在開發(fā)一種新技術(shù)，利用這種技術(shù)的汽車將自動尋找空車位并全自動完成泊車過程。汽車智能化已然是當(dāng)今汽車發(fā)展的重要趨勢。

基于視覺的先進(jìn)駕駛?cè)溯o助系統(tǒng)（ADAS）可以從多方面大大提高行車安全性和汽車智能特性。透過安裝后視/前視/側(cè)視攝影機和視覺處理，ECU可以實現(xiàn)多種功能來幫助駕駛?cè)颂崆胺婪讹L(fēng)險。受歡迎的應(yīng)用包括車道偏離告警、遠(yuǎn)光近光調(diào)整、交通標(biāo)志識別、停車輔助、后視/環(huán)視、防撞等。業(yè)界市場調(diào)查機構(gòu)數(shù)據(jù)顯示，目前有70%的汽車具備后視功能，30%的高階汽車具備前視功能，到2015年這一比例預(yù)計會達(dá)到60%。

圖一 ： 先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)在汽車主動安全中有廣泛應(yīng)用。

在被動安全方面，包含正面氣囊的輔助防護(hù)安全系統(tǒng)（SRS）已經(jīng)成為很多中階轎車的標(biāo)準(zhǔn)配置。隨著側(cè)面安全氣囊、簾式安全氣囊等氣囊數(shù)的增多，SRS正在向更先進(jìn)的氣囊系統(tǒng)發(fā)展。未來的趨勢是低階轎車中將兩個正面氣囊作為標(biāo)準(zhǔn)配置，而中高階轎車中將出現(xiàn)六個或更多氣囊，同時安全氣囊還將趨向于智能化和整合化兩個方面發(fā)展。

來自iSuppli公司的汽車研究專題報告顯示：2011年先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)市場將達(dá)到16.5億美元的營收，比2010年的10.5億美元大增57%，2012年成長率則將上升到63%。作為全球汽車電子技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)廠商，ADI的觀察是，目前全球主要的汽車供貨商和OEM廠商都在利用ADI公司的領(lǐng)先高性能信號處理技術(shù)，在汽車上實施并部署各種基于雷達(dá)和視覺的先進(jìn)駕駛?cè)溯o助系統(tǒng)。

這些能為汽車帶來極大安全提升的技術(shù)正在從高階車“專利”向中低階車普及，而更低成本的電子組件解決方案將大大縮短這一過程。例如，ADI在2011年年中推出的高整合度AD8283汽車?yán)走_(dá)模擬前端芯片就是這樣的一款產(chǎn)品，它在單一芯片中包含接收路徑信號調(diào)節(jié)和數(shù)據(jù)擷取電路，讓雷達(dá)系統(tǒng)可以接收更多數(shù)量的發(fā)射信號并進(jìn)行譯碼，更重要的是該芯片使汽車廠商能以低廉的成本實現(xiàn)以前在高階車中實現(xiàn)的車載雷達(dá)系統(tǒng)。ADI公司的匯聚式處理器Blackfin能夠提供成熟可靠的高性能視訊處理解決方案，適用于從單功能到多功能的各種系統(tǒng)，ADI新一代處理器中整合的視覺預(yù)處理器能夠顯著減輕處理器的負(fù)擔(dān)，從而降低對處理器的性能要求，并進(jìn)一步降低系統(tǒng)實現(xiàn)成本。此外，ADI優(yōu)化的編譯程序和“圖像工具箱”算法庫能夠大幅地提高效率和MIPS，基于軟件的結(jié)構(gòu)有助于用戶快速推出與眾不同的終端產(chǎn)品。同時，ADI豐富的產(chǎn)品線還提供視訊譯碼器/編碼器、視訊多任務(wù)器/開關(guān)和視訊放大器，為客戶提供系統(tǒng)的解決方案。

不斷進(jìn)步的半導(dǎo)體技術(shù)為廠商提供更多領(lǐng)先選擇。例如在被動安全和主動安全設(shè)計中應(yīng)用廣泛的MEMS產(chǎn)品上，ADI下一代MEMS產(chǎn)品整合度會更高，如把陀螺儀和低g加速度傳感器整合在一起等等，高整合MEMS（如加速度傳感器和陀螺儀整合于一身的ADXRS8XX，以及低g值和高g值的加速度傳感器整合在一起的ADXL2XX已經(jīng)在研發(fā)中。