如今，無人駕駛汽車成為關(guān)注的焦點。不久之前，上海政府正式頒發(fā)了國內(nèi)首批智能網(wǎng)聯(lián)汽車示范應(yīng)用牌照，標(biāo)著著自動駕駛商業(yè)化道路再度向前邁出一大步。事實上，隨著近年來ADAS（高級駕駛輔助系統(tǒng)）和無人駕駛系統(tǒng)的高速發(fā)展，車用傳感器被提出了越來越高的要求。

作為ADAS自動駕駛發(fā)展所需的關(guān)鍵傳感器之一，調(diào)查報告顯示未來攝像頭在汽車上的裝配數(shù)量將超過20個，而汽車廠商不得不面臨攝像頭激增帶來的線束重量和成本雙重壓力。為此，ADI公司開發(fā)出一種新型車用攝像頭鏈路技術(shù)——車用攝像頭及視頻總線 (C2B)。這項優(yōu)化技術(shù)的出現(xiàn)將解決汽車攝像頭領(lǐng)域面臨的難題，推動自動駕駛向前發(fā)展。

汽車攝像頭增加帶來的連鎖反應(yīng)

自1959年沃爾沃發(fā)明安全帶以來“主動安全系統(tǒng)”一直在不斷進(jìn)化。而近年來隨著ADAS市場增長迅速，對車用傳感器的需求也變得越來越明顯。其中，攝像機正是ADAS自動駕駛發(fā)展所需的關(guān)鍵傳感器之一。相關(guān)調(diào)查顯示，汽車相機市場增長趨勢預(yù)計將持續(xù)到2025年以后，在不久的將來支持多達(dá)20臺攝像機的車輛將成為現(xiàn)實。

越來越多的攝像頭加入意味著成本的水漲船高。因此，任何可以減輕電纜線束重量和成本的技術(shù)都受到歡迎，對于汽車原始設(shè)備制造商來說吸引力巨大。而ADI公司提供的車載攝像頭總線的出現(xiàn)，讓汽車制造商看到了曙光。

C2B是一種創(chuàng)新的新型攝像頭鏈接技術(shù)，可通過非屏蔽雙絞線（UTP）線纜和非屏蔽連接器實現(xiàn)高清視頻。這項技術(shù)是為汽車應(yīng)用定義和設(shè)計的，并為后視攝像頭、環(huán)視攝像頭和電子鏡這些應(yīng)用提供強大的攝像頭鏈接解決方案。提供從SD到HD攝像頭的簡單升級路徑，無需更改現(xiàn)有的電纜和連接器基礎(chǔ)設(shè)施，實現(xiàn)了攝像頭鏈接、降低了系統(tǒng)成本，顯著減輕了重量，并提高了穩(wěn)定性。此外，C2B變送器和接收器套件產(chǎn)品系列可實現(xiàn)車輛中的無縫攝像頭連接。

總結(jié)下來，C2B包含三個主要的解決方案定義標(biāo)準(zhǔn)：

通過重用現(xiàn)有的SD非屏蔽雙絞線（UTP）電纜和連接器基礎(chǔ)設(shè)施，提供最簡單的HD升級途徑；此基礎(chǔ)架構(gòu)支持高視覺質(zhì)量的高清視頻；此基礎(chǔ)架構(gòu)滿足所有汽車EMI / EMC要求。

詳解C2B：有何“過人之處”？

C2B到底有何“過人之處”？具體來講，首先它解決了采用分辨率更高的攝像頭后帶寬進(jìn)一步增加的難題。C2B可通過現(xiàn)有的SD UTP電纜和連接器基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)送高清分辨率視頻，提供了從SD攝像機到高清攝像機的最簡單升級路徑，無需更改現(xiàn)有的電纜和連接器基礎(chǔ)設(shè)施。對于OEM而言這是一個經(jīng)濟(jì)高效且用途廣泛的重要解決方案。

值得一提的是，重復(fù)使用非屏蔽雙絞線布線的另一個優(yōu)點是：它允許連接到主機和攝像機電子控制單元（ECU）上已有的多功能塊連接器的自由引腳。這避免了必須使用SERDES技術(shù)所需的專用單獨連接器。

其次，C2B為汽車應(yīng)用提供了最高的魯棒性。與其他解決方案相比，信令方案可將電纜帶寬要求降低10倍。重用現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施極大地簡化了高清攝像機的升級，而無需對新基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行資格認(rèn)證，因為現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)在該領(lǐng)域多年來得到了驗證。此外，由于C2B技術(shù)使用的優(yōu)化傳輸方案，它支持更長的電纜長度（最長30米），這使OEM能夠在基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計中自由統(tǒng)治，并消除其他技術(shù)帶來的限制。

此外，選擇C2B傳輸?shù)臄?shù)據(jù)格式能夠在現(xiàn)有的電纜和連接器基礎(chǔ)設(shè)施上可提供出色的視頻質(zhì)量和EMI/EMC性能。由于基礎(chǔ)設(shè)施沒有屏蔽以提供對干擾源的保護(hù)或提供輻射衰減，因此收發(fā)器設(shè)計對于確保低輻射特性和高抗擾性能以滿足嚴(yán)格的汽車EMI/EMC要求至關(guān)重要。為汽車行業(yè)定義和設(shè)計的C2B從一開始就滿足了這一要求，并且經(jīng)證明非?？煽?。

C2B解決方案的產(chǎn)品有哪些？

具體到產(chǎn)品層面，當(dāng)前ADI提供了包括ADV7990/91和ADV7380/81在內(nèi)共計四款產(chǎn)品，前者為發(fā)送器后者則是接收器。

以ADV7990為例。這是一款符合汽車應(yīng)用要求的C2B發(fā)送器，它通過差分對或單端電纜傳輸視頻和雙向控制數(shù)據(jù)。在其核心之一的視頻格式支持方面，其支持的并行視頻輸入格式包括：8/10 位交錯式 Y/C 數(shù)據(jù)，高達(dá)148.5 MHz；嵌入式（SAV/EAV 數(shù)字碼）和獨立（幀有效/行有效或HS/VS/DE）時序信號；支持高達(dá) 2 兆像素（30 Hz）或 1 兆像素（60 Hz）的高清視頻格式。

ADV7990還采用了32引腳LFCSP封裝，能夠在−40°C 至+105°C的溫度范圍內(nèi)正常工作，其汽車EMC/EMI/ESD可靠性測試達(dá)到了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

此外，ADV7990/91和ADV7380/81收發(fā)器的延遲可忽略不計，同時支持無壓縮傳輸。雙向控制通道使用同一電纜，因此不會產(chǎn)生額外成本。與此同時，這些器件支持75 MHz像素速率（75 MHz Y、75MHz C）"凍結(jié)幀"檢測，同時雙向控制功能支持I2C、中斷/狀態(tài)和通用I/O(GPIO)。

相比其他汽車鏈路解決方案，新型ADV7990和ADV7991發(fā)送器與ADV7380和ADV7381接收器的優(yōu)勢在于：得益于ADI公司的車用相機總線(C2B)技術(shù)的加持，ADV7990/91和ADV7380/81能夠顯著降低重量、體積和成本，并減少電纜布線限制。

"C2B已被證明是一種極具成本效益的解決方案，支持主流低分辨率NTSC無縫過渡到高清相機，可降低線束成本和重量，為汽車制造商創(chuàng)造巨大價值"，Denso公司駕駛艙系統(tǒng)業(yè)務(wù)部先進(jìn)硬件開發(fā)部門總經(jīng)理Motoki Kanamori表示。

結(jié) 語

ADAS被譽為汽車電子發(fā)展的未來方向，其具備預(yù)測和規(guī)避風(fēng)險的強大技能可有效降低汽車事故的發(fā)生。這背后攝像頭發(fā)揮了關(guān)鍵性作用。隨著ADAS迎來高速發(fā)展期，攝像頭數(shù)量攀升帶來的難題被ADI提供的C2B優(yōu)雅的解決，它的出現(xiàn)不僅降低了系統(tǒng)成本、顯著減輕了重量，同時還提高了汽車穩(wěn)定性，為汽車制造商帶來巨大價值。