Infineon Technologies AG ha desarrollado una solución de sistemas de monitoreo en cabina (ICMS) que incluye sensores de radar de 60 GHz, microcontroladores (MCU) e IC de administración de energía (PMIC), destinados a la detección de niños, el bienestar del conductor y aplicaciones de detección de presencia. . La compañía también se asoció con las startups bitsensing Inc. y Caaresys en el lado del software para brindar soluciones completas a los clientes automotrices.
La solución está compuesta por los sensores de radar XENSIV BGT60ATR24C AEC-Q100, los microcontroladores AURIX y los PMIC OPTIREG. Con esta variedad de productos, la compañía ofrece soluciones para una gama de subsistemas ICMS de banda ultra ancha, de energía ultrabaja y sensibles a los costos. Una de las características clave son las nuevas técnicas de procesamiento de señales que ofrecen un compromiso entre el costo y el consumo de energía para cumplir con una variedad de aplicaciones de monitoreo en la cabina.
(Imagen: Infineon)
Infineon ha identificado tres impulsores clave para ICMS: nueva legislación, automóviles autónomos y diferenciación de productos.
Durante los próximos cinco años, Infineon espera ver muchos cambios en la legislación que impulsarán la demanda de monitoreo en cabina para la seguridad infantil, especialmente para el 'niño dejado atrás', dijo Sebasian Schams, jefe de marketing de productos de Infineon para detección de radar. , durante un webcast.
La segunda tendencia son los autos altamente automatizados, dijo Schams. “Los automóviles pueden conducir por sí mismos con varios grados de autonomía y para esta aplicación, el control de la salud y la seguridad del conductor y los pasajeros se vuelve muy importante. Monitorear la atención y el bienestar del conductor no solo es importante para las personas dentro del automóvil, sino también para quienes lo rodean. Es esencial contar con sistemas que puedan detectar estas condiciones del conductor o de los pasajeros en el automóvil, por ejemplo, si se usa el cinturón de seguridad ”.
La diferenciación de productos OEM es el otro motor del mercado, añadió Schams. “Creemos que el radar es el la tecnología [para ICMS] que ayudará a los OEM a diferenciarse con las mejores ofertas y la mayor seguridad para sus clientes”.
En comparación con otros sensor Infineon cree que la tecnología de radar ofrece el equilibrio adecuado entre precisión, robustez, alcance, instalación, consumo de energía y costo, incluidas las de peso, infrarrojos, ultrasónicos y cámaras.
Una comparación de tecnologías de detección para ICMS (Imagen: Infineon)
El radar es muy bueno en cuanto a precisión y robustez, dijo Schams. “Con el radar podemos determinar dónde se encuentra una persona y si esta persona es un adulto o un niño y esto se puede hacer gracias a la monitorización de la frecuencia cardíaca o respiratoria”.
Además, el sensor funcionará de día o de noche y el alcance es excelente, dijo Schams. Puede mirar a través de los asientos, por lo que incluso si hay un perro, por ejemplo, en el reposapiés del automóvil, puede ser visto por el sensor, dijo.
Infineon ofrece sensores de radar de 24 GHz y 60 GHz para múltiples aplicaciones en la cabina, pero seleccionó 60 GHz para ICMS por un par de ventajas distintas. En general, el radar de 24 GHz se puede utilizar para aplicaciones como detección de punto ciego, abridor de maletero inteligente, detección de obstáculos para la protección del portón trasero y alerta de la puerta para la detección de obstáculos. El radar de 60 GHz se puede utilizar para detección de presencia de niños, monitoreo de signos vitales del conductor, detección de gestos / control de proximidad, abridor de techo corredizo y detección de ocupación de pasajeros.
La solución
El sensor de radar XENSIV BGT60ATR24C es una solución de detección cognitiva con transmisión/recepción múltiple para configuraciones de matriz virtual. Ofrece configurabilidad automática del modo de energía, así como interfaces simplificadas entre RF y el lado de procesamiento. La familia de MCU AURIX TC3xx combina rendimiento y seguridad, integrando una unidad de procesamiento rápido de señales de radar y seguridad mejorada con la segunda generación de seguridad de hardware. módulo (HSM). Esto incluye aceleradores de criptografía asimétrica y soporte completo para EVITA.
“Para el radar de 60 GHZ, infineon ha desarrollado un chipset optimizado de componentes, un conjunto de componentes que funcionan bien juntos y pueden proporcionar el mejor rendimiento para detectar presencia, detectar ubicación y clasificar a la persona, distinguiendo entre un adulto y un niño o mascotas, y es inmune a varias interferencias externas como la temperatura o la vibración ”, dijo Antonio Monetti, director senior de marketing de Infineon, automatización y seguridad de vehículos, en un webcast.
Básicamente, hay tres partes principales para la aplicación de radar de 60 GHz, el chipset de radar, el microcontrolador que recibe información del MMIC y todos los dispositivos de potencia y las interfaces con el resto del automóvil, dijo Monetti. "Los componentes están optimizados para tener el mejor rendimiento, por ejemplo, reducir el consumo de energía a un nivel mínimo a menos de dos vatios para la MCU".
Conjunto de chips de radar de 60 GHz optimizado para ICMS (Imagen: Infineon)
“Esta solución de radar también ofrece flexibilidad en términos de puntos de instalación y casos de uso. Entonces, con un solo módulo de radar, podemos detectar filas de asientos, por ejemplo, el asiento delantero o trasero, o si es un SUV, podemos detectar esas filas de asientos adicionales, y podemos detectar si un pasajero está sentado en el centro. , a la izquierda oa la derecha, y si es un adulto, un niño o una mascota ”, dijo.
Monetti también señaló que es importante mencionar que ahora se requiere que los microcontroladores en aplicaciones automotrices ofrezcan funcionalidad adicional para la seguridad, que las MCU AURIX han mejorado en la familia de segunda generación.
Con el fin de ofrecer una solución completa a los fabricantes de automóviles y sus proveedores de primer nivel, Infineon está colaborando con socios globales. Para la detección en cabina, Infineon seleccionó bitsensing Inc. y Caaresys.
“Nuestro primer socio es bitsensing, una startup coreana que tiene competencias básicas en software y algoritmos para el monitoreo en cabina. La compañía está trabajando con Infineon para desarrollar una solución de alto rendimiento y muy optimizada en costos, llamada MOD620 ”, dijo Monetti. La solución de sistema MOD620 de 60 GHz que utiliza la solución de conjunto de chips de Infineon está disponible para demostraciones a través de Infineon o bitsensing.
El segundo socio de Infineon para la detección en cabina es Caaresys, una empresa emergente con sede en Israel, que combina sus algoritmos y procesamiento de señales de radar con los sensores de radar XENSIV y las MCU AURIX para desarrollar el monitoreo de signos vitales sin contacto. Las competencias centrales de la empresa se encuentran en software y algoritmos para la ocupación de la cabina y el monitoreo de signos vitales.
El microcontrolador, el MMIC, los dispositivos de potencia, las interfaces y estas soluciones están optimizados para aplicaciones de monitoreo en cabina para ofrecer el mejor rendimiento y precio, y cumplen con requisitos sólidos, brindando funcionalidad adicional como seguridad y protección, dijo Monetti.
“También son escalables y flexibles para ofrecer diferentes puntos de instalación para cumplir con diferentes requisitos”, dijo Monetti. "Con estos dos socios, Caaresys y bitsensing, el cliente puede tener una solución completa, no solo el hardware de Infineon sino también el software de nuestros socios, para desarrollar y llevar soluciones de radar de 60 GHz a la producción en masa".
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