汽車(chē)ADAS領(lǐng)域成IC設計商重要發(fā)力點(diǎn)

　　智能型手機成長(cháng)趨緩，計算機和平板機等終端產(chǎn)品需求下滑，半導體廠(chǎng)商在鞏固本業(yè)的同時(shí)，紛紛開(kāi)始耕耘其他領(lǐng)域，如虛擬實(shí)境、資料中心與物聯(lián)網(wǎng)。近期，隨著(zhù)智慧車(chē)輛、車(chē)聯(lián)網(wǎng)與自動(dòng)駕駛車(chē)等概念持續發(fā)酵。在此現況下，先進(jìn)駕駛輔助系統就成了IC設計商在車(chē)用領(lǐng)域的一大發(fā)展方向。

　　智慧車(chē)輛概念逐漸成形，車(chē)用電子占整車(chē)成本的比例也愈來(lái)愈高。根據統計，每輛車(chē)所使用的電子相關(guān)零組件已自2000年的20～25%，躍升至2010年的30～35%，且此趨勢還將持續。是故，車(chē)用半導體需求亦逐年上升，市場(chǎng)規模自2010年61.5億美元升至2015年84億美元，復合成長(cháng)率約為6.4%。

　　若將車(chē)用電子領(lǐng)域依安全、娛樂(lè )與連網(wǎng)等不同功能來(lái)區分，大體可分為車(chē)體電子系統、先進(jìn)駕駛輔助系統（ADAS）、車(chē)載資通訊系統（Telematics）與車(chē)載信息娛樂(lè )系統（In-VehicleInfotainment，IVI）等部分。其中，逐漸受到重視的ADAS系統，在車(chē)用半導體的需求成長(cháng)中扮演關(guān)鍵性角色。以臺灣為例，臺灣暢銷(xiāo)車(chē)種中就有NissanTiida1.6/1.6T、FordFocus1.6/2.0/2.0D與LuxgenU6Turbo內部分車(chē)款配備有ADAS。

　　六種ADAS系統

　　ADAS系統多元，較重要的有以下六種：自適式巡航控制、車(chē)道偏移警示、車(chē)側盲點(diǎn)偵測、前方碰撞警示、夜視與停車(chē)輔助系統。ADAS內每一類(lèi)子系統在運作時(shí)，皆不脫離信息的搜集、處理與判斷，以及判斷完畢后系統給予車(chē)體指令，使汽車(chē)進(jìn)行不同動(dòng)作（如警示或控制）等各階段。

　　在這樣的流程中，雷達和攝影機等傳感器，以及MCU或影像處理IC等處理器，就成了最主要的使用元件。整體而言，ADAS子系統采用的感測方式可多于一種。以停車(chē)輔助系統為例，當駕駛者進(jìn)行「停車(chē)」動(dòng)作時(shí)，車(chē)內熒幕上所顯示的后側影像畫(huà)面，與車(chē)體過(guò)于靠近障礙物時(shí)所響起的雷達警示音，即為同時(shí)使用影像和雷達感測的結果。

　　由于影像和雷達具備不同的偵測功能，為更加完善系統的運作，在中高階車(chē)種將更多采用影像搭配雷達的駕駛輔助方式，例如上述的停車(chē)輔助系統即為一例，此外，自適性巡航控制、前方碰撞警示與車(chē)側盲點(diǎn)偵測系統亦在此列。

　　值得一提的是，ADAS并非所有子系統皆有獨立傳感器，有時(shí)不同系統可共享相同的攝影機，例如置于車(chē)內中央的后照鏡后方可捕捉車(chē)體前方影像的前鏡頭，就可同時(shí)使用在前方碰撞警示和車(chē)道偏移警示系統中，讓后端處理器分別進(jìn)行運算即可。

　　因此對零組件商而言，致力開(kāi)發(fā)銷(xiāo)售系統的其他衍生性駕駛輔助功能，成為普遍發(fā)展策略之一。以銷(xiāo)售前鏡頭系統的廠(chǎng)商為例，除了開(kāi)發(fā)前方碰撞警示、車(chē)道偏移警示系統外的行人偵測功能之外，還可根據客戶(hù)需求，以不同算法針對相同硬件啟用不同功能，達到豐富產(chǎn)品線(xiàn)和提升安全等級的效果。

　　車(chē)用雷達包含超音波雷達、毫米波雷達與光波雷達等，各有優(yōu)勢。目前ADAS系統最常使用的主流雷達為毫米波雷達，包括頻段為24GHz的短/中距離雷達（偵測距離約50～70公尺）和77GHz的長(cháng)距離雷達（偵測距離約100～250公尺）。近年來(lái)，79GHz頻段的雷達開(kāi)始受到注目，其精確度為77GHz雷達的2～4倍，探測距離約70公尺左右，屬中距離雷達范疇，有機會(huì )取代部分24GHz雷達市場(chǎng)，但由于79GHz在許多國家為尚未開(kāi)放的頻段，發(fā)展態(tài)勢仍有待觀(guān)察。

　　雷達感測與影像感測搭配

　　光波雷達簡(jiǎn)稱(chēng)光達，其測距原理和雷射相似，皆為向目標物發(fā)射波束后，量測反射波回傳所需的時(shí)間，進(jìn)而判斷車(chē)體與目標物間的距離。兩者不同之處在于波源，雷達為無(wú)線(xiàn)電波，光達則是發(fā)射電磁波，較常使用的光波為紅外光雷射、紅外光或可見(jiàn)光。

　　由于A(yíng)DAS各系統皆可利用影像作為輔助駕駛的方式之一，使影像傳感器近幾年來(lái)成長(cháng)幅度顯著(zhù)。在部分中高階車(chē)種，1輛汽車(chē)可安裝5～7個(gè)攝影鏡頭作為不同系統偵測用。以使用7個(gè)鏡頭的情況為例，車(chē)體前后左右方各1個(gè)鏡頭可用于偵測360度環(huán)景影像，后照鏡附近2個(gè)鏡頭用于偵測車(chē)側3D影像（盲點(diǎn)偵測），以及后視鏡后方1個(gè)鏡頭用于車(chē)道偏移和前方防撞系統。

　　影像傳感器所實(shí)現的方式主要有CCD和CIS（CMOSImageSensor），CCD成本較高，加上近年來(lái)CIS技術(shù)發(fā)展快速，使車(chē)用CIS更普遍，需求量逐年成長(cháng)，預估2016年全球車(chē)用CIS出貨量會(huì )超過(guò)1億顆。雷達和影像感測若能相互搭配，將達到相輔相成的效果，因此在處理器或MCU中加入整合不同訊號的感測融合技術(shù)，讓處理器能運算多種訊號，成為重要趨勢。不過(guò)，在開(kāi)發(fā)這項技術(shù)時(shí)，亦需考量運算過(guò)程中，系統需一起處理影像訊號和雷達訊號的時(shí)間延遲。