“Более умные и подключенные автомобильные технологии, включая развлечения, безопасность и комфорт, становятся важнейшими характеристиками на дороге, – сказал Джехонг Парк (Jaehong Park), исполнительный вице-президент подразделения System LSI Custom SOC Business компании Samsung Electronics. – Благодаря передовому модему 5G, многоядерному процессору с улучшенным искусственным интеллектом и проверенному на рынке решению PMIC, Samsung переносит свой опыт в области мобильных решений на автомобильную линейку и планирует расширить свое присутствие в этой сфере”.

Exynos Auto T5123: первое в отрасли 5G-решение для подключения автомобилей

Exynos Auto T5123 – это телематический блок управления 3GPP Release 15, специально разработанный для обеспечения быстрой и бесперебойной связи 5G в автономном (SA) и неавтономном (NSA) режиме для нового поколения подключенных автомобилей. Он передает важную информацию в автомобиль в режиме реального времени посредством высокоскоростной загрузки со скоростью до 5,1 гигабита в секунду (Гбит/с) и позволяет пассажирам пользоваться множеством новых услуг, таких как потоковая передача контента высокой четкости и видеозвонки в пути.

Для эффективной обработки больших объемов данных, передаваемых и принимаемых через модем 5G, Exynos Auto T5123 поддерживает высокоскоростной интерфейс PCIe (PCI Express) и маломощную высокопроизводительную мобильную память DRAM LPDDR4x. Кроме того, устройство оснащено двумя процессорными ядрами Cortex-A55 и встроенной глобальной навигационной спутниковой системой (GNSS), что позволяет минимизировать использование внешних ИС и сократить время разработки продукта. T5123 отвечает строгим требованиям к автомобильным компонентам и имеет сертификат Automotive Electronics Council-Q100 (AEC-Q100).

В настоящее время Exynos Auto T5123 находится в серийном производстве и впервые в отрасли предоставляет возможности автомобильной связи на базе 5G.

Exynos Auto V7: мощный процессор для систем IVI в автомобилях среднего и высшего класса

Exynos Auto V7 – новейшее дополнение к линейке процессоров Samsung для автомобильных брендов, предназначенное для автомобильных информационно-развлекательных систем. Для обеспечения мощной вычислительной производительности V7 объединяет восемь 1,5-гигагерцевых (ГГц) процессорных ядер Arm Cortex-A76 и 11 ядер GPU Arm Mali G76. GPU состоит из двух отдельных групп: три ядра в “малом” домене для кластерного дисплея и AR-HUD, и восемь ядер в “большом” домене для центрального информационного дисплея (CID) и других. Такое физическое разделение позволяет GPU поддерживать несколько систем одновременно и обеспечивает более безопасную работу, поскольку не позволяет одному домену вмешиваться в работу другого. В дополнение к мощным CPU и GPU, V7 оснащен NPU для таких удобных сервисов, как виртуальная помощь, которая может обрабатывать визуальные и аудио данные для функций распознавания лиц, речи или жестов.

Для более безопасного и приятного вождения Exynos Auto V7 поддерживает до четырех дисплеев и 12 входов для камер, которые предоставляют полезную информацию водителю и пассажирам. Система обработки изображений V7 обеспечивает коррекцию плохих пикселей, сжатие динамического диапазона и коррекцию геометрических искажений, выдавая качественные изображения без шумов и искажений для таких функций, как панорамный обзор и помощь при парковке. Для наилучших развлечений в автомобиле чип оснащен тремя аудиопроцессорами HiFi 4, которые обеспечивают превосходное качество звука для песен, фильмов и даже игр в движении. Чтобы все эти функции работали максимально плавно, V7 оснащен 32 гигабайтами (ГБ) памяти LPDDR4x, которая обеспечивает высокую пропускную способность до 68,3 гигабайт в секунду (ГБ/с).

Exynos Auto V7 также обеспечивает надежную защиту данных благодаря изолированному процессору безопасности для криптографических операций и предоставляет аппаратный ключ с использованием одноразовой программируемой (OTP) или физической неклонируемой функции (PUF). Кроме того, для критической функциональной безопасности Exynos Auto V7 соответствует требованиям ASIL-B по поддержке безопасности цифрового кластера и встроенного острова безопасности, который обнаруживает и регулирует неисправности для обеспечения безопасности с помощью блока управления неисправностями (FMU).

В настоящее время Exynos Auto V7 находится в серийном производстве и используется в новейшем сервере приложений для автомобилей Volkswagen (ICAS) 3.1, разработанном подразделением VS (Vehicle component Solutions) компании LG Electronics, для питания автомобильной информационно-развлекательной системы нового поколения.

S2VPS01 – сертифицированная по стандарту ASIL-B ИС управления питанием для Exynos Auto V Series

S2VPS01 – это микросхема PMIC, специально разработанная и созданная для Exynos Auto V9 и V7. Это первое автомобильное решение Samsung, произведенное в соответствии с сертификацией процесса функциональной безопасности ISO 26262, которая была получена в 2019 году, а в 2021 году оно также получило сертификат ASIL-B.

Уровень целостности автомобильной безопасности (ASIL), определенный стандартом ISO 26262, варьируется от A до D, причем D является наивысшим уровнем. Уровень присваивается путем анализа и оценки серьезности, подверженности и контролируемости операций транспортного средства в ряде условий. Для обеспечения безопасности систем автомобиля соответствие стандарту ASIL-B становится ключевым требованием для автомобильных OEM-производителей и их поставщиков первого уровня при выборе партнеров и решений.

S2VPS01 регулирует и выпрямляет поток электрической энергии, обеспечивая надежную и устойчивую работу автомобильной информационно-развлекательной системы. Он состоит из высокоэффективных трех/двухфазных прямых преобразователей, а также интегрирован в корпус регулятора с низким падением напряжения (LDO) и часов реального времени (RTC). Для защиты от неблагоприятных тепловых и электрических условий ИС питания оснащена различными функциями защиты, включая защиту от повышенного напряжения (OVP), защиту от пониженного напряжения (UVP), защиту от короткого замыкания (SCP), защиту от перегрузки по току (OCP), тепловое отключение (TSD), контроль тактовой частоты и проверку застревания на выходе.

Для получения дополнительной информации о продуктах Exynos компании Samsung посетите сайт http://www.samsung.com/exynos.

На виртуальном мероприятии руководство Samsung Networks рассказало о достижениях компании в следующих ключевых областях:

Виртуализация

Виртуализация всей сети, от сети радиодоступа (RAN) до ядра обеспечит операторам множество преимуществ, ускорит масштабируемость и даст им гибкость в управлении сетью, а также упростит процессы обновления сети благодаря программной реализации. Новейшие достижения компании в области vRAN включают следующие решения:

• Решение Samsung vRAN позволило виртуализировать все элементы baseband-модуля. Опираясь на результаты многих лет научных исследований и разработок, Samsung успешно развернула на своем оборудовании первую в отрасли полностью виртуализированную коммерческую сеть 5G RAN. Недавно компания продемонстрировала возможность многогигабитных скоростей с использованием радиооборудования Massive MIMO на серверах COTS, показав, насколько производительность технологии vRAN приближается к производительности специализированных аппаратных решений.
• Решение Samsung vCore построено на базе облачной контейнерной архитектуры, что позволяет операторам автоматизировать операции и обеспечивает оптимальную производительность. Благодаря высокой адаптируемости и масштабируемости решение Samsung 5G vCore позволяет операторам сетей быстро запускать новые услуги и обновлять сервисы в соответствии с потребностями бизнеса. С момента запуска своего первого виртуализированного ядра в 2015 году компания успешно реализовала первый в мире коммерческий проект на базе решения 5G Non-Standalone (NSA) vCore и достигла значительных улучшений в производительности обработки данных на своем решении 5G Standalone (SA) Core.
• Решения для управления сетью помогают оптимизировать операционную эффективность при эксплуатации виртуализированных сетей. Решение Samsung Cloud Orchestration, известное как SCO, координирует полностью автоматизированный процесс развертывания и оптимизации сети. Решение Network Slice Manager от Samsung поддерживает упрощенное управление нарезкой сети, а аналитические инструменты на основе искусственного интеллекта обеспечивает интеллектуальный анализ производительности сети.

Чипсеты для сетей радиодоступа 5G (5G RAN)

Samsung более десяти лет разрабатывает новаторские технологии 5G для поддержки решений RAN. Среди новых достижений компании можно отметить чипсеты собственной разработки, а именно, RFIC чип 3-го поколения, модем 5G 2-го поколения и интегрированный чип DFE-RFIC. Новые чипсеты 5G позволяет усовершенствовать решения для сетей связи пятого поколения, повысив их производительность и энергоэффективность, а также уменьшив размеры.

На мероприятии были представлены следующие наборы микросхем Samsung:

• Чип RFIC 3-го поколения с поддержкой mmWave:

Этот новый чип – обновленная версия Samsung RFIC. Версия первого поколения, представленная в 2017 году, лежала в основе решений 5G FWA, которые поддерживали первую сеть широкополосного доступа 5G в США. Спустя два года, на базе второго поколения был создан чипсет Samsung 5G Compact Macro, первый в отрасли радиомодуль 5G NR миллиметрового спектра, получивший широкое распространение в США.

Чип Samsung RFIC третьего поколения поддерживает диапазоны частот 28 и 39 ГГц и будет интегрирован в Samsung 5G Сompact Macro следующего поколения. Благодаря передовым технологиям, используемым в чипе, размер антенны уменьшается почти на 50%, что позволяет максимально эффективно использовать внутреннее пространство 5G-радиомодуля.  Более того, новейший чип RFIC улучшает энергопотребление, поэтому решение становится более компактным и легким. Наконец, выходная мощность и зона покрытия нового чипа RFIC увеличились, поэтому выходная мощность 5G Compact Macro следующего поколения станет вдвое больше.

• SoC-модем 5G 2-го поколения:

Первые 5G SoC-модемы Samsung, представленные в 2019 году, лежали в основе нового блока формирования модулирующих сигналов 5G и Compact Macro. На сегодняшний день поставлено более 200 тыс. этих чипсетов.

Версия второго поколения удвоит емкость блоков формирования модулирующих сигналов 5G второго поколения, при этом сокращая энергопотребление вдвое, по сравнению с предыдущей. Кроме того, благодаря поддержке как спектра ниже 6 ГГц, так и миллиметровых волн, она обеспечивает формирование луча и повышенную энергоэффективность для компактных макро- и массивных радиомодулей Samsung 5G следующего поколения, при этом позволяя уменьшить размеры этих решений.

• Интегрированный чип DFE-RFIC:

В 2019 году Samsung представила первый цифровой / аналоговый интерфейсный модуль (DAFE), важный компонент радиомодулей 5G (включая Samsung 5G Compact Macro), преобразующий аналоговый сигнал в цифровой и наоборот, а также поддерживая спектры как 28 ГГц. и 39 ГГц.

В новом чипе сочетается функциональность RFIC и DFE для спектров ниже 6 ГГц и миллиметровых волн. За счет интеграции этих функций не только удваивается полоса частотного спектра, но и сокращаются размеры, а также повышается выходная мощность решений Samsung следующего поколения, включая 5G Compact Macro.

Радиооборудование для сетей 5G

Samsung продолжает расширять свою линейку радиооборудования для сетей 5G. Недавно компания представила свою широкополосный радиомудуль, поддерживающее полосу пропускания 400 МГц в среднем частотном диапазоне и призванное обеспечить операторам дополнительную гибкость и экономию при развертывании сетей. Кроме того, были представлены базовая станция 5G Compact Macro и baseband-модуль нового поколения, а также новое решение One Antenna Radio.

Решение One Antenna Radio оснащено встроенными антеннами, что позволяет операторам упростить и ускорить развертывания сетей 5G за счет совмещения радиооборудования Massive MIMO 3,5 ГГц и пассивных антенн для низкого и среднего частотного диапазонов в едином форм-факторе. Новое решение станет частью портфеля технологий сетей радиодоступа (RAN) Samsung в начале 2022 года.

При расширении зоны покрытия сетей 5G одной из ключевых проблем, с которыми сталкиваются операторы, становятся ограничения по доступному пространству и занимаемой оборудованием площади на площадках и вышках сотовой связи. One Antenna Radio решает эти проблемы.

Среди ключевых преимуществ решения Samsung One Antenna Radio можно отметить:

• Упрощение требований к локации: в оптимизированном решении используется более компактное оборудование, которое легко вписывается в городское окружение, при этом сокращается количество используемых кабелей и элементов оборудования, что делает решение менее заметным в густонаселенных городских районах.
• Упрощение монтажа: новое решение упрощает развертывание оборудования за счет исключения необходимости устанавливать и подключать между собой радиомодули и многочисленные антенны, что также ускоряет установку и снижает трудозатраты.
• Экономия эксплуатационных расходов: за счет уменьшения занимаемого оборудованием пространства на площадках и вышках сотовой связи операторы могут сэкономить эксплуатационные расходы, в том числе расходы на аренду и на техническое обслуживания.

Private Networks

Samsung располагает всеми возможностями для создания надежных и защищенных частных сетей. Ведущие отраслевые решения Samsung для сетей 5G обеспечивают отказоустойчивую магистраль для частных сетей 5G, которые могут использоваться, например, для умного производства или в системах видеонаблюдения реального времени с разрешением 4K. Кроме того, Samsung помогла развернуть в Корее первую в мире общенациональную сеть для обеспечения общественной безопасности PS-LTE, совместимую со стандартами 3GPP, и провела демонстрацию первого в мире видеозвонка MCPTX (Mission Critical Communications) на облачной платформе.

Заглядывая в будущее: сети 6G

Рассказывая о своих сетевых технологиях на мероприятии Samsung Networks: Redefined, руководители также поделились видением Samsung в отношении будущих технологий 6G. Samsung недавно изучила потенциал применения терагерцового (ТГц) спектра для беспроводной связи 6G, продемонстрировав прототип системы беспроводной связи 6G на частоте 140 ГГц с использованием терагерцового частотного диапазона.

Samsung стала первой компанией, успешно начавшей поставки комплексных решений 5G, включающих в себя чипсеты, радиомодули и решения для ядра сети. В настоящее время компания предлагает операторам мобильной связи сетевые решения, позволяющие обслуживать сотни миллионов абонентов по всему миру.