Infineon adopte une approche système pour la surveillance automobile en cabine

Mise à jour : 26 juin 2021

Infineon Technologies AG a développé une solution de systèmes de surveillance en cabine (ICMS) qui comprend des capteurs radar 60 GHz, des microcontrôleurs (MCU) et des circuits intégrés de gestion de l'alimentation (PMIC), visant à la détection des enfants, au bien-être du conducteur et aux applications de détection d'occupation. . La société s'est également associée aux startups bitsensing Inc. et Caaresys sur le plan logiciel pour fournir des solutions complètes aux clients automobiles.

La solution est composée des capteurs radar XENSIV BGT60ATR24C AEC-Q100, des microcontrôleurs AURIX et des PMIC OPTIREG. Avec cette gamme de produits, la société propose des solutions pour une gamme de sous-systèmes ICMS ultra large bande, ultra basse consommation et sensibles aux coûts. L'une des principales caractéristiques réside dans les nouvelles techniques de traitement du signal qui offrent un compromis entre le coût et la consommation d'énergie pour répondre à une gamme d'applications de surveillance en cabine.

(Image : Infineon)

Infineon a identifié trois moteurs clés pour l'ICMS : la nouvelle législation, les voitures autonomes et la différenciation des produits.

Au cours des cinq prochaines années, Infineon s'attend à voir de nombreux changements dans la législation qui stimuleront la demande de surveillance en cabine pour la sécurité des enfants, en particulier pour les «enfants laissés pour compte», a déclaré Sebasian Schams, responsable du marketing des produits pour la détection radar chez Infineon. , lors d'une webdiffusion.

La deuxième tendance concerne les voitures hautement automatisées, a déclaré Schams. « Les voitures peuvent conduire seules avec différents degrés d'autonomie et pour cette application, la surveillance de la santé et de la sécurité du conducteur et des passagers devient très importante. Surveiller l'attention et le bien-être du conducteur n'est pas seulement important pour les personnes à l'intérieur de la voiture, mais aussi pour ceux qui l'entourent. Il est essentiel de disposer de systèmes capables de détecter ces conditions du conducteur ou des passagers de la voiture, par exemple, si une ceinture de sécurité est utilisée. »

La différenciation des produits OEM est l’autre moteur du marché, a ajouté Schams. « Nous pensons que le radar est le sans souci [pour ICMS] qui aidera les équipementiers à se démarquer en proposant les meilleures offres et la meilleure sécurité pour leurs clients.

En comparaison avec d'autres capteur solutions, y compris le poids, l'infrarouge, les ultrasons ainsi que les caméras, Infineon pense que la technologie radar offre le bon équilibre entre précision, robustesse, portée, installation, consommation d'énergie et coût.

Une comparaison des technologies de détection pour ICMS (Image : Infineon)

Le radar est très bon en termes de précision et de robustesse, a déclaré Schams. "Avec le radar, nous pouvons déterminer où se trouve une personne et si cette personne est un adulte ou un enfant et cela peut être fait grâce à la surveillance de la fréquence cardiaque ou de la fréquence respiratoire."

De plus, le capteur fonctionnera de jour comme de nuit et la portée est excellente, a déclaré Schams. Il peut regarder à travers les sièges, donc même s'il y a un chien, par exemple, sur le repose-pieds de la voiture, il peut être vu par le capteur, a-t-il déclaré.

Infineon propose des capteurs radar 24 GHz et 60 GHz pour plusieurs applications en cabine, mais a sélectionné 60 GHz pour ICMS pour quelques avantages distincts. En général, le radar 24 GHz peut être utilisé pour des applications telles que la détection d'angle mort, l'ouverture de coffre intelligente, la détection d'obstacles pour la protection du hayon et l'alerte de porte pour la détection d'obstacles. Le radar à 60 GHz peut être utilisé pour la détection de présence d'enfants, la surveillance des signes vitaux du conducteur, la détection des gestes/le contrôle de proximité, l'ouverture du toit ouvrant et la détection de l'occupation des passagers.

La solution

Le capteur radar XENSIV BGT60ATR24C est une solution de détection cognitive avec plusieurs transmissions/réceptions pour les configurations de réseaux virtuels. Il offre une configurabilité automatique du mode d'alimentation ainsi que des interfaces simplifiées entre la RF et le côté traitement. La famille de MCU AURIX TC3xx allie performances et sécurité, intégrant une unité de traitement du signal radar rapide et une sécurité améliorée avec la deuxième génération de sécurité matérielle. module (HSM). Cela inclut des accélérateurs de cryptographie asymétrique et une prise en charge complète d'EVITA.

« Pour le radar 60 GHz, infineon a développé un chipset optimisé de composants - un ensemble de composants qui fonctionnent bien ensemble et peuvent fournir les meilleures performances pour détecter la présence, détecter l'emplacement et classer la personne, en distinguant un adulte et un enfant ou des animaux domestiques, et il est immunisé contre plusieurs interférences extérieures comme la température ou les vibrations », a déclaré Antonio Monetti, directeur marketing principal d'Infineon, automatisation et sécurité des véhicules, lors d'une webémission.

Il y a essentiellement trois parties principales pour l'application radar à 60 GHz, le chipset radar, le microcontrôleur qui reçoit les informations du MMIC et tous les dispositifs d'alimentation et les interfaces avec le reste de la voiture, a déclaré Monetti. « Les composants sont optimisés pour offrir les meilleures performances, par exemple en réduisant la consommation d'énergie à un niveau minimum à moins de deux watts pour le MCU. »

Chipset radar 60 GHz optimisé pour ICMS (Image : Infineon)

 « Cette solution radar offre également une flexibilité en termes de points d'installation et de cas d'utilisation. Ainsi, avec un seul module radar, nous pouvons détecter les rangées de sièges, par exemple le siège avant ou arrière, ou s'il s'agit d'un SUV, nous pouvons détecter ces rangées de sièges supplémentaires et nous pouvons détecter si un passager est assis au centre. , ou à gauche ou à droite, et s'il s'agit d'un adulte, d'un enfant ou d'un animal de compagnie », a-t-il déclaré.

Monetti a également noté qu'il est important de mentionner que les microcontrôleurs dans les applications automobiles doivent désormais offrir des fonctionnalités supplémentaires pour la sûreté et la sécurité, que les microcontrôleurs AURIX ont améliorées dans la famille de deuxième génération.

Afin de fournir une solution complète aux constructeurs automobiles et à leurs fournisseurs de premier rang, Infineon collabore avec des partenaires mondiaux. Pour la détection en cabine, Infineon a sélectionné bitsensing Inc. et Caaresys.

« Notre premier partenaire est bitsensing, une startup coréenne qui possède des compétences de base en logiciels et algorithmes pour la surveillance en cabine. La société travaille avec Infineon pour développer une solution très performante et optimisée en termes de coûts, appelée MOD620 », a déclaré Monetti. La solution système MOD620 60 GHz utilisant la solution de chipset d'Infineon est disponible pour des démos via Infineon ou bitsensing.

Le deuxième partenaire d'Infineon pour la détection en cabine est Caaresys, une start-up basée en Israël, qui combine ses algorithmes et son traitement du signal radar avec les capteurs radar XENSIV et les microcontrôleurs AURIX pour développer la surveillance des signes vitaux sans contact. Les compétences de base de l'entreprise sont les logiciels et les algorithmes pour la surveillance de l'occupation des cabines et des signes vitaux.

Le microcontrôleur, le MMIC, les dispositifs d'alimentation, les interfaces et ces solutions sont optimisés pour les applications de surveillance en cabine afin d'offrir les meilleures performances et le meilleur prix, et ils répondent à des exigences robustes, offrant des fonctionnalités supplémentaires telles que la sûreté et la sécurité, a déclaré Monetti.

"Ils sont également évolutifs et flexibles pour offrir différents points d'installation pour répondre à différentes exigences", a déclaré Monetti. "Avec ces deux partenaires - Caaresys et bitsensing - le client peut avoir une solution complète, non seulement le matériel d'Infineon mais aussi le logiciel de nos partenaires, pour développer et mettre en production en série des solutions radar 60 GHz."

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