EO_464

TECH INSIGHT

SENSOR

- ELETTRONICA OGGI 464 - SETTEMBRE 2017

TI: nuovi sensori radar

abilitano auto a guida

autonoma e fabbriche smart

I dispositivi delle serie AWR e IWR, introdotti da Texas Instruments,

indirizzano applicazioni di ultima generazione nel settore automobilistico

e nell’automazione industriale

Giorgio Fusari

on la presentazione sul mercato delle nuove serie di sensori AWR e IWR, in tecnologia a chip singolo a onde

millimetriche (mmWave),

Texas Instruments

(TI) mira a rispondere alle più sofisticate esigenze di progetta-

zione elettronica in due settori fondamentali: quello dell’industria automobilistica (serie AWR), e quello dell’auto-

mazione industriale e di edifici (serie IWR), anche se poi vi sono altre aree di mercato indirizzate, come il mon-

do dei prodotti medicali. Da un punto di vista più generale, entrambe le gamme di sensori, AWR1x (AWR1243,

AWR1443, AWR1642) e IWR1x (IWR1443, IWR1642) sono basate su processo di fabbricazione CMOS (comple-

mentary metal-oxide semiconductor) e, sottolinea TI, forniscono un rilevamento tre volte più preciso rispetto alle

soluzioni mmWave attualmente presenti sul mercato. Per inciso, i radar mmWave sono in grado di trasmettere

segnali con una lunghezza d’onda nell’ordine di grandezza dei millimetri, e un sistema mmWave operante a 76–81

GHz, con una corrispondente lunghezza d’onda di circa 4 millimetri, ha la capacità, spiega l’azienda, di rilevare

movimenti piccoli come una frazione di millimetro. Più in dettaglio, queste serie di chip fondono evolute tecniche

di progettazione analogica e a segnale misto con dispositivi di elaborazione del segnale digitale: il tutto è racchiuso

in un singolo chip CMOS altamente integrato (10,4 mm x 10,4 mm). Quest’ultimo può controllare un processore

di segnale digitale (DSP) e un microcontroller (MCU) di fascia alta, oppure una MCU o un DSP soltanto. Ogni chip,

precisa TI, consente un rilevamento autonomo intelligente e ad alta precisione, con una risoluzione inferiore ai 4

centimetri, un’accuratezza di campo inferiore a 50 micrometri, e portata fino a 300 metri. Il sistema di rilevamento

risulta più intelligente rispetto alle soluzioni convenzionali, spiega l’azienda, perché questi sensori mmWave a chip

singolo da 76 a 81 GHz sono in grado di adattarsi in maniera dinamica alle variazioni delle condizioni ambientali,

consentendo un’identificazione precisa attraverso plastica, muri, vestiti, vetro e molti altri materiali, anche in pre-

senza di fattori di disturbo e interferenza, come luce, pioggia, polvere, nebbia o gelo.

Dai radar automotive ai sensori industriali

Come accennato, la serie AWR1x si rivolge alle

applicazioni in campo automotive: qui uno degli

obiettivi chiave è facilitare il compito degli inge-

gneri impegnati nello sviluppo di sistemi ADAS

(advanced driver assistance systems) più evo-

luti, cioè quelli dove il grado di intelligenza del

sistema dev’essere portato dal Livello 2, codifi-

cato dalle specifiche di SAE International, ver-

so livelli superiori, fino al Livello 5, che designa

veicoli dotati di capacità di navigazione e guida

complete, in totale autonomia. In questi scenari

di design, la difficoltà principale degli ingegne-

ri è realizzare sistemi ADAS con funzionalità

conformi al Livello 2 o ai livelli superiori, rispet-

tando vincoli delicati in termini di ingombri e

consumi dei dispositivi. I sensori della serie

Fig. 1 – Una demo della capacità di rilevamento della tecnologia mmWave di TI