一、產(chǎn)品定位與核心特性
博世SMI800是面向L3及以上高階自動駕駛開發(fā)的下一代6軸MEMS慣性測量單元(IMU),集成3軸陀螺儀與3軸加速度計,在延續(xù)SMI240系列車規(guī)級可靠性的基礎(chǔ)上,進一步優(yōu)化性能與功能安全等級,支持ASILD級安全認證,成為域控制器融合定位系統(tǒng)的核心傳感組件?。
SMI800采用緊湊型LGA-12引腳封裝(2.5mmx3.0mmx0.8mm),工作溫度范圍擴展至-40℃至125℃,并通過AEC-Q100 Grade1認證,可滿足自動駕駛域控制器對高溫環(huán)境的嚴苛需求?。
二、性能參數(shù)突破
?陀螺儀性能?:量程提升至±500°/s,噪聲密度低至?0.06°/s/√Hz?(典型值),較SMI240降低40%;
?加速度計性能?:量程±24g,噪聲密度僅?2.5mg/√Hz?,動態(tài)響應(yīng)速度提升30%;
?穩(wěn)定性強化?:全溫域零偏不穩(wěn)定性(In-Run Bias Instability)達?0.3°/h?(陀螺儀)與?0.03mg?(加速度計),長期漂移誤差減少50%?。
三、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新
?ASILD安全架構(gòu)
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內(nèi)置雙核自校驗機制,實時監(jiān)測傳感器信號完整性,支持ISO26262ASILD功能安全等級,可覆蓋轉(zhuǎn)向控制、緊急制動等高安全需求場景?。
?片上溫度補償引擎
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集成數(shù)字溫度補償算法,全溫度范圍內(nèi)輸出誤差小于±0.5%,無需外部校準即可滿足車道級定位精度要求。
?多傳感器同步接口
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新增SPI/CANFD雙模通信協(xié)議,支持與激光雷達、毫米波雷達的時間戳同步(±1μs精度),提升多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合效率?。
四、核心應(yīng)用場景
?高階自動駕駛(L3/L4)
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作為冗余定位系統(tǒng)的核心傳感器,在GNSS信號失效時,通過慣性導(dǎo)航(INS)維持厘米級定位精度達30秒以上。
?底盤域控制器集成
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與電子助力轉(zhuǎn)向(EPS)、電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)(ESC)聯(lián)動,實現(xiàn)車輛動態(tài)模型的實時重建,優(yōu)化緊急避障性能。
?艙駕一體域控
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通過低延遲數(shù)據(jù)傳輸(<1ms),支持智能座艙的體感交互功能,如AR-HUD動態(tài)補償、駕駛員狀態(tài)監(jiān)測等?。
五、行業(yè)競爭力分析
相較于競品(如TDKICM-45680、ADIADIS1647X),SMI800的優(yōu)勢在于:
?安全冗余設(shè)計?:唯一通過ASILD認證的消費級封裝IMU,支持雙CAN總線冗余輸出;
?功耗優(yōu)化?:運行功耗低至6mW(@50Hz),滿足域控制器低功耗設(shè)計要求;
?供應(yīng)鏈整合?:與博世雷達、攝像頭組成“感知-定位-決策”全棧解決方案,降低系統(tǒng)集成復(fù)雜度?。
六、未來技術(shù)演進方向
?芯片級集成趨勢?:與AI加速器、MCU封裝為SiP模塊,減少PCB占板面積;
?量子慣性傳感技術(shù)?:聯(lián)合博世量子實驗室研發(fā)基于冷原子的高精度陀螺儀原型,目標將零偏穩(wěn)定性提升至0.01°/h量級;
?OTA動態(tài)校準?:通過云端大數(shù)據(jù)優(yōu)化溫度補償模型,延長傳感器生命周期?。
七、總結(jié)
博世SMI800通過ASILD級安全認證、超低噪聲密度及多模態(tài)通信接口,重新定義了汽車級IMU的性能標桿。其在冗余定位、底盤控制等關(guān)鍵場景中的表現(xiàn),不僅加速了L3自動駕駛的量產(chǎn)落地,也為艙駕融合架構(gòu)提供了底層傳感支持。隨著博世在MEMS-光子集成等前沿領(lǐng)域的持續(xù)投入,SMI800有望成為下一代智能汽車的核心“運動感知器官”。