R-Car T2, SoC a bassissima latenza per reti Ethernet AVB per auto da Renesas

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Renesas Electronics ha annunciato lo sviluppo del SoC (System-on-Chip) R-Car T2, un dispositivo dedicato alle reti di telecamere per veicoli con tecnologia Ethernet AVB in grado di gestire anche i dispositivi per l’infotainment, la strumentazione di bordo e le applicazioni ADAS (Advanced Driver Assistance System). Il nuovo SoC R-Car T2 è in grado di gestire molteplici dispositivi video ad alta risoluzione pur mantenendo prestazioni in tempo reale con livelli di latenza molto bassi. Queste caratteristiche sono indispensabili per le applicazioni di monitoraggio e rilevamento ostacoli a 360° in grado di garantire una guida sicura.

Inizialmente utilizzate nei sistemi di retrovisione e assistenza al parcheggio, le telecamere vengono ora utilizzate anche nei sistemi di ripresa a 360 gradi “surround view” che consentono di controllare in tutte le direzioni attorno al veicolo, contribuendo a migliorare la sicurezza di guida. Per incrementare ulteriormente la sicurezza, le telecamere vengono ora utilizzate nei sistemi di assistenza alla guida che controllano freni e sterzo e che avvisano in presenza di ostacoli o in caso di cambio di corsia. Per riconoscere un numero crescente di oggetti e gestire più telecamere con un maggior numero di pixel, è necessario che il sistema offra un’elevata capacità di elaborazione del segnale.  L’impiego dello standard Ethernet AVB garantisce una notevole larghezza di banda e la sincronizzazione di più telecamere, oltre alla possibilità di aggiungere facilmente altre telecamere. In futuro Ethernet AVB è destinata a diventare la tecnologia di riferimento per le reti ad alta velocità all’interno dei veicoli.

Il Soc R-Car T2 supporta numerosi standard  tra cui IEEE 802.1AS, IEEE802.1Qav, IEEE802.1Qat nonché IEEE1722. Il dispositivo integra un encoder  H.264 sviluppato in esclusiva da Renesas che fornisce una compressione a bassa latenza, pur mantenendo le capacità di trasferimento in real-time di video di alta qualità (HD, 1280 × 960). Questo sistema consente una compressione con una latenza inferiore a 1 millisecondo(un millesimo di secondo) e la distribuzione a più sistemi tramite la rete del veicolo. L’alta qualità e il trasferimento in tempo reale garantiscono un elevato livello di sicurezza, rendendo possibile condividere rapidamente i filmati col sistema avanzato di assistenza alla guida.

La compressione video è necessaria in quanto la larghezza di banda massima supportata dal cavo UTP è di 100 Mbps, con la latenza che è diventato un problema fondamentale nei sistemi di assistenza alla guida. Renesas è riuscita a ridurre il tempo di latenza a meno di 1 msec, equivalente ad una distanza di 2,8 cm alla velocità di 100 km/h. In questo modo si ottiene un trasferimento dei dati in tempo quasi reale, permettendo l’implementazione dei sistemi di assistenza alla guida ed il passaggio dallo standard LVDS a Ethernet la cui adozione consente anche funzionalità multi-display e l’implementazione di sistemi informativi  avanzati che garantiscono sicurezza e comfort.

Caratteristiche principali del SoC R-Car T2:

(1) Conforme a quattro standard Ethernet AVB con la possibilità di distribuire video mediante più display.

In precedenza, veniva utilizzato un segnale video analogico o una connessione LVDS peer-to-peer, con l’elaborazione video concentrata in un singolo dispositivo di elaborazione come, ad esempio, un navigatore. Con Ethernet AVB i segnali video provenienti da più telecamere possono essere distribuiti in parallelo su più dispositivi di elaborazione. Ciò significa che il segnale video delle telecamere può essere inviato a più display e al sistema di assistenza alla guida. Consente inoltre una configurazione flessibile delle reti per autoveicoli, ad esempio, aumentando facilmente il numero di telecamere o di display.

Inoltre, lo standard Ethernet AVB supporta l’uso di Power over Ethernet (PoE), in cui l’alimentazione è fornita tramite la stessa linea di trasmissione, riducendo o eliminando la necessità di alimentatori separati o cavi dedicati per i singoli moduli.

(2) Trasferimento a bassa latenza di video HD di alta qualità che contribuisce ad aumentare il valore della vettura.

Sviluppato in esclusiva da Renesas, l’encoder integrato H.264 a bassissima latenza, unitamente allo standard Ethernet AVB, consente un trasferimento in tempo reale del segnale video HD. L’elevata qualità delle telecamere e del segnale video migliora il funzionamento del sistema di assistenza alla guida con le performance in tempo reale che soddisfano i requisiti di sicurezza e consentono un più efficiente rilevamento di pedoni ed ostacoli.

(3) Bassissimo consumo e dimensioni ridotte del chip per sistemi compatti ed energeticamente più efficienti.

L’R-Car T2 presenta un consumo tipico di circa 40 mW che consente l’inserimento all’interno di telecamere sigillate (per prevenire gli effetti dell’umidità e della polvere) senza alcuna preoccupazione relativa al calore prodotto. Inoltre, i 6 mm quadri del chip consentono una facile implementazione anche in dispositivi molto compatti, garantendo la massima flessibilità di progetto.

I campioni del SoC R-Car T2 sono già disponibili. La produzione in volumi avrà inizio nel mese di dicembre 2016 con livelli di produzione di 500.000 unità al mese da settembre 2017.

www.renesas.eu

 

 

Arsenio Spadoni

Journalist, ElettronicaIn Publisher & Founder, Futura Elettronica Founder,

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