Přelomová technologie
Autonomní vozidla Hyundai s novými radarovými systémy

Hyundai Cradle, dceřiná firma společnosti Hyundai Motor Company pro rizikové investice a podnikání v oblasti otevřených inovací, realizuje investici do společnosti Metawave Corporation s cílem vyrábět inteligentní radarové systémy pro autonomní vozidla.

Metawave zásadním způsobem mění techniku radarového snímání chytrými radarovými systémy, které využívají adaptivní metamateriály (konvenční materiály s pozměněnou strukturou, která jim dodává jedinečné elektromagnetické vlastnosti, jež se v přírodě nevyskytují) a umělou inteligenci. Hyundai důkladně zkoumá nové technologie, jako je právě třeba vysokovýkonný radarový systém Metawave s funkcí prostorového snímání, pro budoucí autonomní platformy.

"Nová generace radarové techniky dokáže využívat vyspělé algoritmy pro detekci objektů a jejich identifikaci," řekl John Suh, viceprezident společnosti Hyundai Cradle. "Nový radarový systém s umělou inteligencí, která zvětšuje rozlišení a přesnost, bude přelomovou technologií."

Tři senzory

Základními komponenty systému snímání okolí u současných automobilů s funkcí autonomní jízdy jsou tři senzory: kamera, LiDar a radar. Kamera je senzorem s největším rozlišením, ale "nevidí" objekty ve vzdálenosti více než 50 metrů. LiDar prodlužuje dosah na cca 150 metrů s relativně vysokým rozlišením snímání. Kamera i LiDar jsou senzory, které ovlivňuje špatné počasí i znečištění silnic. Radarový senzor pracuje na nižší frekvenci a "vidí" objekty ve velké vzdálenosti dříve a za všech povětrnostních i provozních podmínek. Současné radarové senzory mají omezenou šířku zorného pole při snímání vzdáleného okolí a postrádají dostatečné rozlišení pro rozeznávání objektů.

Pro zpracování komplexních digitálních signálů je zapotřebí velký počet antén a drahých čipů. Tento druh systému vyžaduje značné množství času a energie, takže je neefektivní. Vyspělá radarová platforma Metawave WARLORD používá pouze jednu anténu a díky svým ultra rychlým a precizním reakcím si dokáže poradit s komplexností analogového prostoru. Anténa systému WARLORD sama určuje tvar a směr radarového signálu pomocí úzkých svazků paprsků, metod hlubokého učení a algoritmů umělé inteligence. To umožňuje rychlé rozpoznávání objektů na základě podrobného bodového modelu okolí ve formátu 4D, který vzniká pomocí fúze dat z jednotlivých senzorů.

"Investice společnosti Hyundai představuje další důležitý milník ve vývoji naší společnosti a je jedním z důkazů našeho rychlého rozvoje, v jehož rámci umožníme využívání radarového systému WARLORD s dlouhým dosahem snímání a funkcemi umělé inteligence v autonomních vozidlech," řekl generální ředitel společnosti Metawave Maha Achour. "Díky našemu talentovanému týmu odborníků na milimetrové vlny a metamateriály jsme jako první představili elektronicky snímající metamateriálovou anténní sestavu pro autonomní jízdu, používající frekvenci 77 GHz. Tato technika bude klíčovým faktorem pro Hyundai a další přední výrobce automobilů, kteří se snaží nabídnout ještě lepší zážitky z cestování automobilem."

Vývoj autonomních automobilů Hyundai

Hyundai Motor Company a společnost Aurora, lídr ve vývoji techniky pro autonomní vozidla, oznámily v lednu uzavření strategického partnerství s cílem uvést vozidla Hyundai s funkcí autonomní jízdy na trh do roku 2021. V rámci tohoto partnerství budou vozidla Hyundai vybavena technikou pro autonomní jízdu společnosti Aurora. V první fázi spolupráce budou vyvinuty speciální modely pro testy a pilotní projekty ve vybraných městech.

V únoru letošního roku úspěšně absolvovala flotila vozů Hyundai Nexo, elektricky poháněných SUV s palivovými články na vodík, trasu ze Soulu do Pchjongčchangu o délce 190 kilometrů v režimu autonomní jízdy. Vozidla Nexo byla vybavena technikou autonomní jízdy úrovně 4 dle mezinárodní normy SAE a technikou sítí 5G.

Uvedené vozy Nexo disponovaly řadou vyspělých systémů, které jim umožňovaly rozpoznávat okolní vozidla s větší přesností a lépe vyhodnocovat situaci na křižovatkách i odbočkách. Díky preciznímu určování polohy vozidla bez problému projížděla mýtnými branami, vnější senzory vozidel pak monitorovaly lokaci vozidla, pokud došlo k přerušení příjmu signálu GPS, například při jízdě v tunelu.

Technika společnosti Metawave

Metawave vyvíjí novou generaci platforem s bezdrátovou technologií, které řeší největší výzvy, před nimiž stojí odvětví bezdrátového snímání a komunikace. Použitím umělých metamateriálových struktur a algoritmů umělé inteligence se společnosti Metawave podařilo zjednodušit uspořádání a zvýšit výkonnost systému za současného snížení nákladů jak pro poskytovatele, tak i pro spotřebitele, a to díky technologiím elektronického vytváření a směrování svazku paprsků WARLORD a SABER. Společnost se v první fázi zaměřuje na dodávání chytrých radarových platforem WARLORD pro vyspělé asistenční systémy ADAS (Advanced Driver Assistance Systems) a autonomní jízdu.

Metawave zároveň vyvíjí chytré anténové platformy SABER™ (Smart Antenna for Beamforming Electromagnetic Radiation) pro stacionární bezdrátovou komunikační infrastrukturu a mobilní sítě 5G k provozu páteřních připojení a přístupových sítí s mnoha účastníky v konfiguracích s přímým spojením, vícebodovým spojením i smíšenou topologií.

Platforma Metawave SABER přinese na trh sítí 5G výhody v podobě nižšího rušení a většího dosahu pokrytí základních stanic. Místo obrovských počtů antén a složitého digitálního zpracování, používaných při současném bezdrátovém přenosu dat v sítích 5G, využívá SABER jednu anténu pro každý port s vysílací a přijímací jednotkou, která dokáže zformovat signál do úzkých svazků paprsků, čímž se prodlouží dosah základních stanic a obslouží vysoký počet uživatelů s minimálním rušením.