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车规计算芯片的传感器接口与数据预处理技术.docx
资料介绍
车规计算芯片的传感器接口与数据预处理技术
一、车载传感器数据流全景
车规级计算芯片需要同时接入多种传感器数据，形成海量、多模态的数据流。典型的L3级以上自动驾驶系统配备：6至12路摄像头（分辨率从2MP到8MP不等）、3至5个毫米波雷达、1至3个激光雷达以及超声波传感器阵列。这些传感器产生的原始数据总带宽可达数十Gbps，对计算芯片的IO接口和数据吞吐能力提出了极高要求。
摄像头是数据量最大的传感器类型。以8MP、30fps的摄像头为例，单路原始数据带宽约为 600MB/s（YUV格式），6路摄像头总带宽超过3.6GB/s。激光雷达每秒产生数十万到数百万个点云数据点，每个点包含距离、反射率和时间戳信息。毫米波雷达则产生四维点云（距离、速度、方位角、俯仰角）。芯片需要在前端接收这些异构数据流，并在系统内存中完成时间戳对齐和初步融合。
二、高速串行接口与解串器集成
传感器与计算芯片之间的数据传输依赖高速串行接口。车载SerDes（串行器/解串器）技术是图像数据传输的主流方案，支持在同轴电缆或STP双绞线上传输数Gbps的高速数据。当前最广泛采用的方案是GMSL（千兆多媒体串行链路）和FPD-Link，分别由ADI和TI主导。它们支持单根电缆传输视频数据、控制信号和供电（PoC供电），最远传输距离达15米以上。
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