
Когда самоуправляемый автомобиль летит со скоростью 120 километров в час, его «глаза»-система камеры-должны доставлять изображения высокой четкости в «мозг» (ECU) для анализа и принятия решений в течение нескольких миллисекунд. Это не просто передача данных, это безопасная эстафета в условиях чрезвычайно шумной электромагнитной среды, постоянной вибрации и перепада температур от минус 40 до 105 градусов выше нуля. Интерфейс CSI-2 MIPI, традиционно используемый для бытовой электроники, имеет расстояние передачи в огромной автомобильной архитектуре. В это времяТехнология SerDes (последователь/расшиватель)Он вышел из-за кулис на сцену и стал ключевым мостом, соединяющим распределенную камеру с центральным процессором.
Проще говоря, SerDes-это одноранговая архитектура связи, созданная для передачи видео на большие расстояния с высокой помехой. Его рабочий процесс похож на эффективную систему мессенджеров:
Последовательная (на конце камеры): Чип последовательного устройства в модуле камеры «упаковывает» 8-16 параллельных данных, генерируемых датчиком изображения, и сжимает их в высокоскоростной последовательный битовый поток.
Передача (через кабель)Этот высокоскоростной поток данных проходит через корпус через один экранированный кабель (коаксиальный или витая пара), типичное расстояние передачи может достигать15 метров, Достаточно, чтобы тянутый от переднего лобового стекла к контроллеру багажника.
Ретеризация (на стороне ECU): Разрешающий чип, расположенный в электронном блоке управления, «распаковывает» полученные последовательные данные, восстанавливая их в распознаваемый процессором параллельный формат.
Основное преимущество этого процесса заключается вУпростить сложность, Он использует высококачественный экранированный кабель для замены десятков тонких проводов, необходимых для традиционного параллельного интерфейса, что не только значительно снижает вес жгута проводов и сложность проводки, но и потому, чтоДифференциальная передача сигналаИПолное экранированиеОн обладает сильным иммунитетом к электромагнитным источникам помех, таким как система зажигания в автомобиле, двигатель и мощный звук.
Сигнал SerDES в конечном итоге приземляется через физический разъем. Разъемы автомобильного класса должны быть не только «подключены», но и «стабильны и длятся долго». Вот глубокое сравнение четырех основных программ:
| Характеристики | ФАКРА | Мини-ФАКРА | РСД | Высокоскоростная витая пара |
|---|---|---|---|---|
| Архитектура | 50Ω коаксиальный | 50Ω коаксиальный | Разница 100Ω | Разница 100Ω |
| Пропускная способность | До 6 ГГц | До 20 ГГц | Оптимизация для LVDS и т. д. | Возможность нескольких Гбит/с |
| Размер | Стандарты | На 80% меньше, чем FAKRA | Компактный | Компактный |
| Ключевые преимущества | Отлично стоимость, экологическая зрелость | Высокая пропускная способность, экономия пространства | Сильная устойчивость к перекрестным помехам, гибкая проводка | ЭкстFi анти-EMI |
| Типичное применение | HD до 4K ADAS камеры | 4K/8K многокамерная система | LVDS камера, информация и развлечения автомобиля | Окружающая среда с высокими электромагнитными помехами |
Выбор сквозного поезда:
Стремление к надежности и рентабельностиДля 1080p до 4K, камеры переднего вида,ФАКРАЭто все еще золотой стандарт, который выдержал проверку десятков миллионов автомобилей.
Столкнувшись с двойными проблемами пространства и пропускной способностиКогда ваш дизайн должен содержать больше 4K или даже 8K камер, в то время как пространство PCB находится в золотом дюйме,Мини-ФАКРАЭто неизбежное направление.
Принятие дифференциальной архитектуры, такой как LVDSЕсли сам модуль камеры выводит сигнал LVDS или система особенно чувствительна к перекрестным помехам, следует выбрать оптимизированный для дифференциальных сигналовРСДРазъемы.
Борьба с экстремальными электромагнитными средами: В некоторых специальных транспортных средств или промышленных автоматических транспортных средств (AGV), если кабель камеры должен пройти через двигатель, электрический привод и другие сильные источники помех,Высокоскоростная витая параБлагодаря своей естественной способности подавления синфазного шума, интерфейс может обеспечить наивысший уровень гарантии целостности сигнала.
Важное напоминание: Соответствие импеданса-это нижняя линия! Должен соответствовать FAKRA/Mini-FAKRA50Ω коаксиальный кабельДля HSD/высокоскоростной витой пары100Ω экранированная витая параЛюбое несоответствие приведет к отражению сигнала, что значительно ухудшит качество связи.
Давайте возьмем типичную 360-градусную систему обзора в качестве примера, чтобы соединить всю линию SerDes:
Под передним, задним и левым и правым зеркалами заднего вида автомобиля установлена широкоугольная камера. Каждая камера захватывает экран, преобразованный из встроенного последовательного чипа в высокоскоростной поток, черезРазъемы FAKRAИКоаксиальный кабельОтправить.
Эти кабели, подобно зрительным нервам, сходятся на центральной вычислительной платформе, расположенной в задней части транспортного средства. Здесь разъем обеспечивает неразрушающий доступ к сигналу. Микросхема разъема восстанавливает данные и подает их мощному процессору AI через интерфейс CSI-2 MIPI для сращивания экрана, распознавания объектов и прогнозирования траектории.
Низкая задержка является источником жизненной силы всего этого, При скорости 80 километров в час автомобиль движется примерно на 2,2 сантиметра в миллисекунду. Сама линия связи SerDes только увеличивает микросекундную задержку, что означает, что «мыслящее расстояние» транспортного средства сокращается до самого короткого от видящего препятствия до суждения системы, что выигрывает драгоценное время реакции для экстренного торможения (AEB) или уклонения от рулевого управления.
Разработка теоретически идеальной визуальной системы SerDes-это только первый шаг. Как обеспечить стабильную и своевременную доставку выбранных высокопроизводительных разъемов, таких как Mini-FAKRA? Как получить правильное согласование импеданса и рекомендации по компоновке печатной платы на этапе проектирования? Когда производственная линия нуждается в поддержке, кто может быстро ответить?
Это точно.BONCHIP как авторизованный дистрибьютор нескольких ведущих производителей разъемовЦенность. Мы знаем, что успех автомобильного проекта заключается не только в дизайне чертежей, но и в плавном соединении от образца до массового производства.
Вся линейная продукция с надежной поставкойМы предлагаем от стандартного FAKRA до передовых Mini-FAKRA, HSD и т. д.Решения для всех автомобильных разъемов и кабелей, Наша система управления запасами и цепочки поставок, предназначенная для васОптимальная стабильность доставкиУбедитесь, что ваш проектный цикл не нарушен нехваткой материалов.
Глубокая техническая синергияНаша техническая команда выходит за рамки продаж. Мы можем помочь вам интерпретировать эталонный дизайн оригинального чипа, поделиться опытом в ключевых аспектах выбора разъемов, проектирования Footprint PCB на стороне платы, подтверждения спецификаций кабеля и т. Д., Чтобы помочь вам избежать распространенных ошибок целостности сигнала и EMC.
Универсальная поддержка от образца до массового производстваБудь то спрос на образцы на начальном этапе исследований и разработок, или массовый заказ при массовом производстве,БончипПосвящение в обеспечениеСамый удобный и эффективный сервисСтаньте вашим надежным партнером по цепочке поставок, чтобы вы могли больше сосредоточиться на основных алгоритмах и системной интеграции.
Текущий рынокАналоговые Устройства GMSLИТехасские инструменты FPD-LinkИ другие частные соглашения доминируют. Тем не менее, продвигается консорциум MIPIA-PHYОткрытые стандарты находятся на подъеме, чтобы сломать зависимость от одного поставщика и предоставить автопроизводителям большую гибкость и долгосрочные гарантии безопасности цепочки поставок. В будущем, с конвергенцией 8K камер, высокоточных радаров и лидаров, требования к пропускной способности передачи данных будут расти в геометрической прогрессии, и технология SerDES и соответствующие им разъемы (например, более высокочастотный Mini-FAKRA) будут продолжать расти, чтобы нести более широкий поток данных.
Вырезание
Автомобильная система камеры SerDes-это невидимая артерия, которая соединяет физическое зрение с цифровым интеллектом. Это неизвестно, но важно. При выборе каждого компонента этой артерии-от протокола, кабеля до разъема-необходимо глубокое понимание сценария применения, границ производительности и структуры затрат. И какБончипТакое партнерское сотрудничество, которое сочетает в себе знания о продукте, техническую поддержку и силу цепочки поставок, несомненно, добавит надежную гарантию надежности и бесперебойности этой «линии жизни».