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Microchip直播回顾:如何在ADAS系统中解决精密授时挑战 [复制链接]

直播时间:6 月 21 日(周二)上午 10:30-11:30
直播主题: 如何在ADAS系统中解决精密授时挑战
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问答汇总:

1.做设备时钟同步使用

A:高精度时钟方案包含时钟源和同步芯片,本次课程会有讲解了时钟源GPS模块,设备级的同步以太和PTP未涉及,如有兴趣可以联系本地FAE进一步讨论

2.ADAS包含哪些功能?

A:ADAS是一个很广义的范畴,主要覆盖了SAE(美国汽车工程师学会)自动驾驶分级中的功能。SAE将自动驾驶分为了L0至L5六个等级。即从人类驾驶(L0)到辅助驾驶(L1/L2),再到自动驾驶(L3/L4),最终实现无人驾驶(L5) 比如目前已经实现一些功能 比如 AEB(自动紧急制动系统)、ACC(自适应巡航控制)、IPA(智能泊车辅助)、等等都属于ADAS的功能。

3.精密授时挑战主要在那些方面?

A:这个主要看到底要精密到何种程度,一般无线要求1.5us

4.精密授时挑战主要在那些方面?

A:在整个网络中,指标是分配给时间源,传输设备和无线侧的要求各不相同,目前来看技术还是比较成熟的

5.可以输出B码?

A:microchip暂无输出B码

6.ns级别的

A:我们有高精度的1588方案,可以基于车内的TSN去实现ns

7.ns级别的

A:实现ns

8.ns级别的

A:实现ns级的同步精度,但这次课程没有涉及这部分内容,如果您感兴趣可以邮件联系我 charles.yang@microchip.com

9.请问:能用北斗系统吗?

A:可以,只是要采用不同GNSS recevier

10.1588方案 是基于以太网吧?你们能做到什么精度啊

A:我们可以实现classD 5ns 单跳的同步的精度

11.时钟EMC方案有么?

A:Microchip芯片级时钟方案支持展频以及其它的技术来改善系统EMC

12.今天的主题会有守时精度相关的么,丢掉外部对时后,守时精度方面的

A:这个暂未涉及,守时的精度主要还是跟所使用晶振的老化率和温度稳定度有关,如有兴趣可以和我们联系

13.对晶振有要求吗?

A:有要求的,我们今天主要介绍的是芯片级原子钟。

14.Microchip在室内和室外有没有精确定位方案呢?

A:Microchip既有系统级的GNSS系统级相关产品,也有芯片级解决方案,也有支持这些系统的高精度本振OCXO,原子钟等

15.芯片级原子钟的频率稳定度在全温度范围内能达到多少?比恒温晶振如何

A:CSAC的频率稳定的可以达到5E-11, 一般的晶振大概是4.6E-

16.芯片级原子钟的频率稳定度在全温度范围内能达到多少?比恒温晶振如何

A:4.6E-6, 好一点的晶振也只能达到-10的量级

17.同问,汽车用gnss做时钟同步是什么意义??

A:自动驾驶需要车辆之间有相同的时间基准,才可以实现车辆之间实时的协调

18.请问,目前在国内,能进行时钟校准,或计量的主要方式和最高精度能达到多少?

A:目前国内可实现最高精度校准的是国家授时中心和计量院,都是通过钟组(氢钟铯钟组成)来实现10ns

19.请问,目前在国内,能进行时钟校准,或计量的主要方式和最高精度能达到多少?

A:10ns的同步,另外,目前共视系统目前也能实现10ns的精度,还有一些实验室可以实现主从之间100ps精度。

20.精密挑战,误差允许范围如何呢?

A:Class D要求是5ns,考虑到一些定位的需求

21.有没有什么办法提高相对位置定位精度?有没有不用卫星,自己布设定位点的方案?

A:RTK可以实现厘米级的定位精度,但是这种技术也是基于GNSS的

22.汽车振动对定时精度有影响吗

A:振动会对晶振提出比较严格的要求,这就是胶片里讲的MEMS时钟发生器,满足车规要求

23.目前csac芯片最小的封装尺寸可以到多少?

A:尺寸规格:1.6" × 1.39" × 0.45"

24.Proxy GNSS layer 是啥意思啊?

A:proxy GNSS LAYER 指的是讲GNSS授时降低到街道级别, 大约7米左右, 把刚才我们讲的 CASC的产品安装比如说路灯上,提供高精度的授时定位服务

25.目前民用GPS 的定位系统精度最高可以到多少?

A:GNSS配合RTK基准站可实现厘米级的定位,但是目前RTK基准站还不是特别完善,移动和联通目前都在关注RTK的基准站建设。

26.高精度的1588方案,时间精度可达到多少?

A:单跳小于5ns

27.RTK是什么含义?

A:RTK(Real Time Kinematic)实时动态测量技术,是以载波相位观测为根据的实时差分GPS(RTDGPS)技术,它是测量技术发展里程中的一个突破,它由基准站接收机、数据链、 流动站接收机三部分组成。 在基准站上安置1台接收机为参考站, 对卫星进行连续观测,并将其观测数据和测站信息,通过无线电传输设备,实时地发送给流动站,流动站GPS接收机在接收GPS卫星信号的同时,通过无线接收设备,接收基准站传输的数据,然后根据相对定位的原理,实时解算出流动站的三维坐标及其精度(即基准站和流动站坐标差△X、△Y、△H,加上基准坐标得到的每个点的WGS-84坐标,通过坐标转换参数得出流动站每个点的平面坐标X、Y和海拔高H)。分电台模式和网络通讯模式。

28.4.6E-6的精度无法满足10min 4us误差的要求

A:4.6E-6是未校准的频偏,校准后还是很容易满足10 min 4us的要求的

29.Microchip的方案目前有哪些实际应用案例?

A:microchip针对ADAS应用相关介绍,在页面的下方还有几种模块的使用框图,可以参考 https://www.microchip.com/en-us/products/clock-and-timing/applications/automotive-timing/adas

30.microchip在高精度领域的优势在哪里的?

A:产品范围全,性能出色,包含系统级GNSS和芯片级高精度方案,满足各种profile的1588 Servo算法,也有含高精度本振

31.单跳小于5ns,单跳是什么意思?

A:就是单个设备,例如BC的设备一入一出

32.在ECU框图中,mems时钟发生器产生多路时钟,多路时钟走线如果比较长,高频谐波的EMI怎么优化?

A:有边沿斜率调整和展频技术来应对EMI的问题

33.在整个温度范围内的漂移也能校准么

A:如果是在跟踪源的情况下,是可以校准的,如果是保持状态是无法校准的

34.Micrpchip时钟芯片的最小尺寸是多少?

A:MEMS最小尺寸是1.6*1.2mm

35.请问时钟校准通过什么方式实现?

A:一般情况是通过数字锁相环调整时钟芯片的输出或者是原子钟

36.边沿斜率调整和展频是如何调整的,通过外部电阻之类的简单方式么?

A:需要通过访问接口调整内部参数,也可以通过GPIO使能和调整

37.请问都有那些领域的芯片

A:通信,IoT, ADAS,数据中心等等

38.高精度1588是系统设计层面么?系统上硬件有何要求?

A:是的,硬件上需要支持高精度的ptp打戳,另外,系统内部的走线也会影响最终的精度,如果经过了buffer,也需要特殊处理才行

39.我们这个是基于SYNCE/GPS+IEEE1588的解决方案吗?

A:有的,这也是我们在业界的优势

40.这个MEMS的资料能不能发给我们看下

A:EMS的优势 抗震、可靠性高、温度稳定度、封装小、可输出多路、输出频率可编程、启动时间短等有点 具体可以查看MEMS的技术白皮书 https://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/00002344A.pdf 也可以在microchip的官网上搜索下面的资料 AN2340 - Immunity of MEMS Oscillators to Mechanical Stresses - Immunity of MEMS Oscillators to Mechanical Stresses AN2399 - MEMS Oscillators Offer Immunity to EMI MEMS Clocks FAQs Microchip Oscillators and Clocks Using MEMS Technology

41.ADAS 和无线要求的1.5us有对应关系吗?

A:没有对应关系

42.csac芯片最小的封装尺寸是多大

A:1.6" × 1.39" × 0.45"

43.精密授时是什么概念?

A:ns

44.Microchip的同步芯片有哪些?是否有车规级的产品?

A:我们满足车规级的时钟芯片请参考这个链接https://www.microchip.com/ParamChartSearch/Chart.aspx?branchID=9989017

45.Microchip用于ADAS系统中的精密授时芯片主要有哪些?

A:这里介绍的芯片级原子钟的产品

46.Microchip芯片级时钟方案改善EMC的方法主要有哪些?

A:时钟边沿斜率调整和展频

47.样品怎么申请?

A:可以联系本地sales

48.资料在哪里可以下载,谢谢。

A:有关频率/时间同步的系统信息,可以在网站获取:https://www.microsemi.com/product-directory/3425-timing-synchronization

49.汽车为何需要通用参考时钟?汽车不需要同步啊

A:智能汽车是需要的,目前都有车载GPS接收机。同步于外部GPS

50.需要高数度的晶振配合吗?

A:1588取决于应用环境和网络,以及性能要求来选择本振类型,从XO到3E OCXO都有可能

51.1588和MCU使用什么通讯方式?

A:时钟芯片的接口是SPI或者I2C

52.授时需要多长周期一次?

A:这个要看具体的方案,ptp 一般一秒16次, GPS的最短1秒一次,也有很长时间调整一次的,要看具体硬件的方案

53.在ADAS中 精密授时问题如果没有解决,会有什么不利的后果?

A:对于未来ADAS L5的应用,对授时和定位定位有更高的需求

54.阻塞是什么意思?

A:GPS信号被屏蔽或遮挡

55.请问汽车中的通用参考时钟主要通过何种方式实现?

A:microchip针对ADAS应用相关介绍,在页面的下方还有几种模块的使用框图,可以参考 https://www.microchip.com/en-us/products/clock-and-timing/applications/automotive-timing/adas

56.目前有什么设备

A:我们有可供实验室做互联互通测试的1588设备,支持syncE

57.目前有什么设备

A:我们有可供实验室做互联互通测试的1588设备,支持syncE、1588、NTP、pps

58.目前有什么设备

A:我们有可供实验室做互联互通测试的1588设备,支持syncE、1588、NTP、pps等信号输出,该款产品名称Time Provider 4100.

59.对晶振的要求有哪些?

A:车内应用要满足车规级。从授时或1588性能方面取决于要达到的精度和网络PDV,来选择不同稳定度的XO/TCXO/OCXO

60.目前microchip在汽车Ada's的应用有哪些实际的场景?

A:microchip针对ADAS应用相关介绍,在页面的下方还有几种模块的使用框图,可以参考 https://www.microchip.com/en-us/products/clock-and-timing/applications/automotive-timing/adas

61.接口是IIC接口?

A:SPI,I2C都有

62.时钟芯片和MCU采用的是哪种通信接口?

A:SPI,I2C

63.Microchip 有低功耗定位解决方案吗,室内和室外切换

A:CSAC就是低功耗的方案,室外切换室内可以采用GNSS+1588来实现

64.安全驾驶如果需要依赖于汽车的绝对位置,感觉不太好,安全驾驶主要是环境感知吧

A:应该是高精度定位加环境感知,今天主要涉及高精度定位的内容

65.城市环境,受高楼遮挡,GNSS定位信号不会太好吧

A:是的,这个就是GNSS 阻塞

66.这个授时是单板时钟?还是无线网络授时校正?

A:这个可以时钟单板,也可以通过GNSS

67.这个授时是单板时钟?还是无线网络授时校正?

A:这个可以是时钟单板,也可以通过接受GNSS信号或者外部其他输入信号进行校准

68.是否支持北斗卫星系统?

A:可以,采用支持北斗的接收机就可以

69.CSAC的频率精度可达到多少?

A:0.00000000005

70.Microchip的方案是否通过了功能安全认证?

A:时钟芯片目前 没有

71.多路多频点输出是内部通过PLL实现的吗?

A:是的

72.隧道里的授时一般是怎么处理的?

A:如果GNSS无法覆盖,可以考虑1588

73.惯性测量单元都安装在哪些设备中?

A:不集成在CSAC中,在外部电路上

74.阻塞,欺骗我们在设计中是如何预防呢

A:关于阻塞和欺骗,需要有专用的分析软件。我们有BlueSky产品可以帮助分析和判别此类信号

75.是车内的吗?

A:今天介绍的内容,车内和车外都有

76.精密授时对温度有什么要求呢?

A:快速温变对授时会有影响,一些标准中规定了温变的量,在应对方案中要考虑

77.授时精度可以达到什么水平?

A:NS级别

78.什么频率的干扰可以干扰到授时IC?

A:一般高功率的发射设备,倍频多径效应,会干扰GNSS的接收。

79.在ADAS中 精密授时问题如果没有解决,会有什么后果?

A:车辆之间的协调无法保证

80.用过MICROCHIP的芯片做交换机,技术支持力度还是很大的

A:谢谢您的认可

81.目前,MCHP精密授时产品的最高分辨率和精度的是哪款产品。后续的产品目标在哪些方面。谢谢!

A:系统级的授时产品有TimeProvider 5000, TimeProvider 4100,SyncServer s6xx,GridTime 3000等,具体可参考网站信息。 https://www.microsemi.com/product-directory/3425-timing-synchronization

82.我们应用场景是分布式系统,一个项目有几十台设备要做时钟同步

A:可以考虑部署我们的时钟系统级产品。具体可以详谈

83.我们应用不是汽车,是应用到室内室外人员物品定位,主要用到工矿区域

A:可以考虑CSAC做定位应用

84.在ADAS中 精密授时问题如果没有解决,会有什么不利的后果?

A:对于未来ADAS L5的应用,对授时和定位有更高的需求

85.在ADAS中 精密授时问题如果没有解决,会有什么不利的后果?

A:对于未来ADAS L5的应用,对授时和定位有更高的需求

86.ECU的时钟越多是不是意味着整个系统鲁棒性相对较差,当一个核心控制器时钟出现问题时,是否有备份时钟

A:目前我们还没有看到有时钟备份的需求

87.请问对环境有那些特殊要求

A:CSAC有较宽的工作温度范围 ,可以工作在–40°C到+80°C下

88.Microchip是怎么实现高精度设计的?芯片里带温度检测调整吗?

A:温度检测调整,一般由外围电路完成。

89.10G以太网 switch与Pcie switch是如何互联的?

A:通过PCIE接口

90.10G以太网 switch与Pcie switch是如何互联的?

A:一般来说以太网switch

91.10G以太网 switch与Pcie switch是如何互联的?

A:有的以太网switch会支持PCIE接口

92.ADAS系统精度多高?

A:未来实现L5级的定位精度要求需要达到厘米级

93.智能汽车中的ECU也需要大量的时钟单元吗?

A:目前看来趋势是这样,比如我们在PPT列出例子,现阶段上市一款智能汽车,一共有56个时钟

94.是否通过了26262认证?安全等级是多少?

A:时钟芯片目前没有

95.ADAS系统通讯授时考虑传输时间占用的码?

A:精密授时都需要考虑传输时延的,越小越好

96.有高精度时钟方案吗

A:有基于车外可以采用芯片级原子钟,车内我们有基于TSN的1588方案。可以达到ns级精度

此帖出自汽车电子论坛

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