Spécialiste des technologies radar pour l’automobile, la firme californienne Metawave annonce la livraison des premiers échantillons de son circuit de formation de faisceaux hyperfréquences à 76-81 GHz (associés à une carte d’évaluation) à Mirise Technologies, la co-entreprise de l’équipementier japonais Denso et de Toyota Motor Corporation.... Mis sur pied l'année dernière, Mirise se concentre sur le développement de semi-conducteurs embarqués de nouvelle génération dans l’automobile et, depuis sa création, la société a travaillé avec les équipes de Metawave pour évaluer son circuit de formation de faisceau destiné à réaliser un radar à guidage de faisceau analogique.

C’est en 2020 que Metawave a présenté ce que l'Américain estime être le premier radar à guidage de faisceau analogique, utilisant des composants de déphasage discrets. Ce radar automobile baptisé Spektra est capable, selon la société, de détecter clairement et de manière cohérente les véhicules au-delà de 300 mètres et les piétons au-delà de 200 mètres avec une résolution angulaire de 0,1° sur une plage de ±22°. Cette solution frontale et calibrée à multiples éléments est la seule à permettre la formation de signaux analogiques à l'aide d'une seule puce radar conventionnelle à onde continue modulée en fréquence (FMCW, Frequency-Modulated Continuous Wave) développée en l'occurrence par Texas Instruments.

Au cœur de Spektra, on trouve le circuit de formation de faisceau multicanal à 77 GHz de Metawave, dénommé Marconi (voir schéma ci-dessous) qui, lorsqu'il est utilisé avec le système d'étalonnage propre à la société, permet de diriger par incréments les faisceaux d'émission et de réception sur un champ de vision ciblé. Cette capacité à diriger le faisceau grâce à des antennes intégrées de type AiP (Antenna-in-Package) - associées à la puce Marconi dans un même boîtier et capables de faire tourner des algorithmes dits de Mimo virtuel - donne à la plate-forme Spektra un avantage sur les technologies conventionnelles purement numériques, assure Metawave. En effet, ces dernières utilisent des faisceaux plus larges, à faible gain, et ne peuvent atteindre la même puissance isotrope rayonnée équivalente (PIRE) et les mêmes performances en portée que la technologie analogique de Metawave.

« Les constructeurs automobiles peuvent désormais piloter les radars longue portée avec une plus grande précision pour activer les fonctions d'assistance à la conduite et contribuer à rendre la conduite plus sûre, même dans les rues très fréquentées et dans d'autres conditions routières qui remettent en cause les systèmes existants, commente Sneha Narnakaje, responsable des capteurs radars automobiles chez TI. La puce analogique de formation de faisceaux de Metawave, entièrement calibrée, combinée à notre frontal radar millimétrique AWR2243, fournit ainsi une résolution angulaire élevée pour des distances de détection plus grandes. »

Parallèlement, au début de cette année, Metawave a présenté une plate-forme d'intelligence artificielle, nommée Aware, qui permet aux radars Spektra d'effectuer une classification et un étiquetage d'objets en temps réel pour un traitement plus efficace et plus rapide des systèmes avancés d'aide à la conduite avec une précision d'étiquetage de plus de 94%. Grâce à ses algorithmes de fusion de capteurs et d'apprentissage automatique, la plate-forme Aware permet au radar Spektra d'offrir une précision élevée dans des conditions de tempêtes, d’obscurité et de brouillard dense, même lorsque les véhicules roulent sur l'autoroute.

De plus, en offrant la possibilité d'extraire les données brutes du capteur radar, les utilisateurs de Spektra peuvent exécuter leurs propres algorithmes et traiter de manière transparente les données radar au sein de leur propre pile logicielle.

Notons enfin que ce marché du radar automobile reste très dynamique (malgré l’engouement autour des technologies lidar) car ce capteur est toujours considéré comme essentiel pour le déploiement d'une conduite automatisée et autonome, car capable de fournir une détection à longue portée à une puissance de transmission focalisée élevée, jusqu’à 55 dBm pour un fonctionnement par tous les temps. Avec la possibilité de l’utiliser pour l'assistance au virage à gauche, la surveillance des angles morts, le freinage d'urgence automatique, la régulation de vitesse adaptative, la conduite dans les bouchons, la conduite sur autoroute, l'aide au maintien sur la voie, etc. Selon le cabinet d’analystes Precedence Research, le marché des radars automobiles devrait ainsi croître à un taux moyen annuel de 11,4% pour atteindre 8,30 milliards de dollars d'ici à 2027.