TI攜手中國(guó)領(lǐng)先Tier1合作伙伴，構(gòu)建下一代的智能汽車

汽車已經(jīng)不再是一個(gè)單純的出行工具，更是成為了人們的第三生活空間。隨著電氣化智能化的發(fā)展，下一代智能汽車已經(jīng)向我們加速駛來(lái)。

ABI Research預(yù)測(cè)2023年全球車輛銷售增長(zhǎng)5.1%，2024年增長(zhǎng)3.6%，到2025年汽車銷售量將恢復(fù)到9000萬(wàn)以上的高水平。其中消費(fèi)者電動(dòng)車市場(chǎng)（包括EV/HEV）預(yù)計(jì)在2023年出貨量將以17.8%的年增長(zhǎng)率增長(zhǎng)，達(dá)到1270萬(wàn)輛，將是2020年的近4倍。電動(dòng)動(dòng)力總裝的銷售額預(yù)計(jì)將占2023年消費(fèi)者汽車總銷售額的17.6%，高于去年的15.7%。

下一代智能汽車的發(fā)展的關(guān)鍵在于先進(jìn)的汽車電子技術(shù)。汽車電子是智能汽車的核心組成部分，包括用于控制車輛動(dòng)力系統(tǒng)、提供駕駛輔助、保障行車安全、以及提高乘坐舒適性的各種傳感器、控制器和軟件。

The Business Research Company的報(bào)告預(yù)測(cè)，全球汽車電子市場(chǎng)將在2023年達(dá)到279.13億美元，相較于2022年的254.59億美元，表現(xiàn)出9.6%的年復(fù)合增長(zhǎng)率。進(jìn)一步預(yù)計(jì)，到2027年，市場(chǎng)規(guī)模將擴(kuò)大至382.78億美元，CAGR為8.2%。

而在構(gòu)建下一代智能汽車的浪潮中，中國(guó)無(wú)論從市場(chǎng)規(guī)模、技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用趨勢(shì)上，都走在了世界的前列，基于這一廣闊前景，全球各大汽車電子廠商也紛紛加大了在中國(guó)的投入。

在近日舉辦的2023年第六屆上海進(jìn)博會(huì)上，TI攜手多家中國(guó)領(lǐng)先的Tier1廠商舉行了聯(lián)合新品發(fā)布。德州儀器中國(guó)區(qū)汽車電子Tier1事業(yè)部總經(jīng)理沈穎潔女士，也在記者會(huì)上分享了TI在汽車電子方面的戰(zhàn)略布局。

全面布局四大應(yīng)用領(lǐng)域，提升車輛續(xù)航能力、安全性和自主性

“在汽車電氣化、智能化和網(wǎng)聯(lián)化的發(fā)展趨勢(shì)下，車輛的架構(gòu)在不斷更新。其實(shí)在車輛架構(gòu)更新的過(guò)程中，芯片的創(chuàng)新以及芯片技術(shù)扮演著非常重要的角色?！鄙蚍f潔分享到。而為了助力客戶應(yīng)對(duì)下一代智能汽車的挑戰(zhàn)，TI憑借著在模擬和嵌入式領(lǐng)域的長(zhǎng)期技術(shù)積累，實(shí)現(xiàn)了四大領(lǐng)域的全面布局，并將會(huì)為客戶帶來(lái)四個(gè)方面的提升。

圖：德州儀器中國(guó)區(qū)汽車電子Tier1事業(yè)部總經(jīng)理沈穎潔

這四大細(xì)分領(lǐng)域分別是動(dòng)力系統(tǒng)、ADAS、車身電子裝置和照明系統(tǒng)、IVI，分別都對(duì)于整車廠提出了不同的挑戰(zhàn)。在動(dòng)力系統(tǒng)方面，對(duì)于電動(dòng)汽車而言，傳統(tǒng)的挑戰(zhàn)在于成本和續(xù)航里程。這里面涉及到了高壓電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)、功能安全的設(shè)計(jì)以及抗EMI/EMC干擾等技術(shù)需求。ADAS的目標(biāo)則是希望幫助減少人為的錯(cuò)誤，可以實(shí)現(xiàn)更加智能化、自動(dòng)化、更安全的駕駛體驗(yàn)。這里面涉及到了各種感知和計(jì)算技術(shù)的需求，同時(shí)還要保證更高的功能安全和信息安全。車身電子裝置和照明系統(tǒng)則為駕駛員、乘客以及在某些情況下甚至為車外的人提供了舒適度和便利性。對(duì)于這部分應(yīng)用需要電子器件具有更高的可靠性和工作效率。IVI則是與駕駛體驗(yàn)息息相關(guān)，需要提供與消費(fèi)類電子產(chǎn)品相媲美的聲音和顯示質(zhì)量，打造出色的車載體驗(yàn)。

那么如何幫助汽車客戶應(yīng)對(duì)以上的四大挑戰(zhàn)？TI將會(huì)從幾個(gè)方面為汽車客戶帶來(lái)提升。

【助力續(xù)航提升】首先對(duì)于電動(dòng)汽車而言，最為關(guān)鍵的一點(diǎn)在于提升續(xù)航，而續(xù)航的關(guān)鍵技術(shù)在于電池管理技術(shù)。據(jù)沈穎潔介紹，TI此次帶來(lái)了最新的電池管理系統(tǒng)解決方案：BQ79718-Q1電芯監(jiān)測(cè)器和BQ79731-Q1電池包監(jiān)測(cè)器。該監(jiān)測(cè)器在測(cè)量電池電壓、電流和溫度方面提供了出色的可靠性，精度和分辨率，可有效確定車輛的真實(shí)續(xù)航里程、延長(zhǎng)電池包的整體壽命并提高其安全性。除了監(jiān)視器外，TI也有完整的高級(jí)診斷和早期檢測(cè)的產(chǎn)品，提供了具有診斷和報(bào)告功能的高壓接觸器。

而將高精度的電池監(jiān)測(cè)器和TI AM263P系列的處理器相結(jié)合，就構(gòu)成了一個(gè)完整的電池管理方案，能夠提供支持AI的分析軟件，助力實(shí)現(xiàn)在充電狀態(tài)和健康狀態(tài)的預(yù)測(cè)性分析，并能夠提高整個(gè)電池監(jiān)控的準(zhǔn)確度，從而影響電池的使用壽命，以及電池的續(xù)航里程。

【感知+通信+處理】如何將每輛汽車的安全性和自主性提升到更高水平？這其實(shí)和高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)密切相關(guān)。而對(duì)于這部分而言，需要感知+連接+計(jì)算的三方面技術(shù)能力的支持。在感應(yīng)層面，TI同時(shí)提供了毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)和攝像頭三種不同的技術(shù)方案。其中新一代推出的德州儀器單芯片AWR2944毫米波雷達(dá)的產(chǎn)品性能尤為矚目。據(jù)悉，AWR2944的分辨率相較前代產(chǎn)品也提升了33%，相比同類競(jìng)品可以把整個(gè)雷達(dá)系統(tǒng)的尺寸減少30%。過(guò)TI獨(dú)特的硬件配置，AWR2944提供了基于多普勒分多址技術(shù)的深化處理能力，能夠探測(cè)比以往探測(cè)距離遠(yuǎn)40%條件下的遠(yuǎn)距離物體。在此次進(jìn)博會(huì)的展臺(tái)也展出了其和客戶一起開(kāi)發(fā)的實(shí)際案例——4D毫米波雷達(dá)系統(tǒng)檢測(cè)距離達(dá)到了200米以上。

在通信層面上，傳輸速率直接關(guān)系到了行車安全。隨著攝像頭數(shù)量和分辨率的增加，整個(gè)數(shù)據(jù)的吞吐量也在持續(xù)加大。在這個(gè)方面，德州儀器提供了FPD-Link加串解串產(chǎn)品，能夠最大程度上滿足自動(dòng)駕駛系統(tǒng)對(duì)于數(shù)據(jù)吞吐量不斷提高的需求。另一方面，車載網(wǎng)絡(luò)也在不斷升級(jí)，高速信號(hào)包括高速數(shù)據(jù)、以太網(wǎng) PHY、串行器/解串器在一起，也滿足了整個(gè)車載高速通信的需求。

在處理層面，TI在汽車處理器產(chǎn)品上已經(jīng)積累了超過(guò)25年的經(jīng)驗(yàn)，汽車娛樂(lè)領(lǐng)域有超過(guò)20年的經(jīng)驗(yàn)，ADAS領(lǐng)域超過(guò)15年的經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)歷了TDA2x、TDA4x等迭代。其中TI基于Jacinto^TM架構(gòu)的最新TDA4x處理器提高了對(duì)汽車周圍環(huán)境的感知，并加速了軟件定義汽車中的數(shù)據(jù)共享，可以實(shí)時(shí)高效地管理多級(jí)計(jì)算，同時(shí)減少耗電的內(nèi)存?zhèn)鬏敚軌驇椭麄€(gè)汽車的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)性能和成本的優(yōu)化。

“TI正在助力客戶把下一代汽車打造的更加安全?！鄙蚍f潔分享到，“借助感知、通信和處理技術(shù)，使每輛汽車具備智能安全性能；通過(guò)更智能的電池管理系統(tǒng)（包括電池監(jiān)視器、高壓技術(shù)和 MCU），推動(dòng)電氣化發(fā)展；使用傳感器、處理器、FPD-Link和以太網(wǎng)，設(shè)計(jì)面向當(dāng)今和未來(lái)的車輛架構(gòu)；通過(guò)軟件定義的車輛與傳感器、配電、處理和數(shù)據(jù)通信建立連接?！?

如何將TI的模擬和嵌入式能力，運(yùn)用到下一代智能汽車中？這離不開(kāi)和中國(guó)領(lǐng)先Tier1合作伙伴的合作創(chuàng)新。在此次進(jìn)博會(huì)上，德賽西威和經(jīng)緯恒潤(rùn)也在TI的展臺(tái)舉行了聯(lián)合發(fā)布會(huì)，帶來(lái)了其領(lǐng)先的行業(yè)解決方案。

解決高速NOA的行業(yè)痛點(diǎn)，德賽西威“IPU02 Pro 行泊一體域控制器”

據(jù)德賽西威汽車電子股份有限公司共享技術(shù)研發(fā)總監(jiān)趙振峰介紹，目前行業(yè)內(nèi)對(duì)于高速NOA(Navigate on Autopilot)有著統(tǒng)一的痛點(diǎn)亟待解決：若采用傳統(tǒng)單芯片解決方案，則會(huì)遇到Arm算力瓶頸或單芯片價(jià)格過(guò)高的問(wèn)題；若自行搭建雙芯片方案，則要解決不同芯片廠家之間的兼容難題，而且整個(gè)方案的軟件架構(gòu)更為復(fù)雜；考慮到發(fā)熱的問(wèn)題，大部分高算力平臺(tái)需要用到水冷散熱，因此無(wú)法裝配在燃油車上。

而德賽西威和TI此次聯(lián)合發(fā)布的“IPU02 Pro 行泊一體域控制器”，則完美地解決了以上三大NOA行業(yè)痛點(diǎn)。

據(jù)悉，IPU02 Pro采用了TI Jacinto^TM最新一代J7處理器TDA4VM和來(lái)自Sitara^TM最新發(fā)布的AM62A處理器，幫助車廠在極低算力的硬件成本下，實(shí)現(xiàn)高速 NOA 的解決方案。

此次合作綜合采納了TI的一系列技術(shù)亮點(diǎn)，比如TDA4VM內(nèi)置雙核A72, AM62A內(nèi)置四核A53，綜合CPU算力達(dá)到31.8KDMIPS，AI算力達(dá)到10TOPS；內(nèi)置高性能ISP與GPU，同時(shí)滿足超過(guò)6路2M攝像頭的AI圖像處理與畫(huà)面渲染要求。趙振峰表示，如果高速NOA采用水冷方案的話就會(huì)局限其在燃油車上的搭載，而德賽西威和TI是通過(guò)極致的優(yōu)化減少方案整體功耗，從而做到自然散熱功能。此外，TDA4VM內(nèi)部還集成了MCU，因此從BOM角度上可以節(jié)省掉一個(gè)MCU，在更低成本上滿足相關(guān)的功能設(shè)計(jì)需求。

沈穎潔表示，德州儀器與德賽西威的合作在35年前就已經(jīng)開(kāi)始了，雙方從Jacinto^TM 6系列九開(kāi)始在處理器方面合作，德賽西威基于 J6開(kāi)發(fā)的環(huán)視以及泊車輔助系統(tǒng)已經(jīng)達(dá)到了百萬(wàn)級(jí)別的出貨量。2021年，TI與德賽西威一起在全球范圍內(nèi)首先發(fā)布了基于Jacinto 7的首個(gè)產(chǎn)品TDA4VM處理器所開(kāi)發(fā)的智能駕駛輔助域控制器，并在雙方的合作下順利拿到了國(guó)內(nèi)首張車輛域控制器功能安全ASIL D產(chǎn)品認(rèn)證證書(shū)。今年4月，雙方在AM62A研發(fā)之初就展開(kāi)了前視攝像頭產(chǎn)品的深度合作開(kāi)發(fā)。此次進(jìn)博會(huì)上TI與德賽西威攜手一起發(fā)布基于Jacinto^TM和Sitara^TM產(chǎn)品線的最新產(chǎn)品所開(kāi)發(fā)的高速自動(dòng)導(dǎo)航輔助駕駛解決方案，更是意味著雙方合作的進(jìn)一步創(chuàng)新和深化。

經(jīng)緯恒潤(rùn)發(fā)布智能感知內(nèi)后視鏡、4D毫米波雷達(dá)、行泊一體域控制器

經(jīng)緯恒潤(rùn)是國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的Tier1方案商，針對(duì)智能座艙、智能駕駛、毫米波雷達(dá)，經(jīng)緯恒潤(rùn)都有全方位的解決方案，而且都選用德州儀器的高端處理器系列。在此次第六屆進(jìn)博會(huì)上，雙方也是聯(lián)合進(jìn)行了一系列的新品發(fā)布。

【智能感知內(nèi)后視鏡】經(jīng)緯恒潤(rùn)在最新的車內(nèi)后視鏡中，集成了一顆TI的TDA4系列的處理器“AM62A”和屏下500萬(wàn)相機(jī)，從而賦予了傳統(tǒng)后視鏡感知和計(jì)算的能力。據(jù)經(jīng)緯恒潤(rùn)智能座艙事業(yè)部負(fù)責(zé)人成一諾博士介紹，前很多SoC圖像處理技術(shù)只能進(jìn)行RGB（可見(jiàn)光三色）的圖像處理，而在此次最新的智能感知內(nèi)后視鏡的研發(fā)過(guò)程中，經(jīng)緯恒潤(rùn)和德州儀器一起從底層的芯片邏輯——包括從數(shù)據(jù)流、不同的硬核，到上面的圖片處理的Pipeline等，都做了整體的性能優(yōu)化。因此不但能進(jìn)行RGB的圖像處理，還能進(jìn)行IR雙模的視頻感知。該智能后視鏡不但具有智駕內(nèi)DMS的功能，還具備一個(gè)140度的FOV，可以覆蓋座艙的副駕和后排，能夠進(jìn)行更為豐富的兒童、物品遺留的監(jiān)測(cè)和視頻會(huì)議等應(yīng)用。

【4D毫米波雷達(dá)】4D毫米波雷達(dá)是此次發(fā)布的重點(diǎn)產(chǎn)品，該方案的SoC選擇了TI的AWR2944進(jìn)行DDMA信號(hào)的處理。這款雷達(dá)產(chǎn)品可以支持隱藏式以及開(kāi)放式的安裝，也進(jìn)行了前雷達(dá)、角雷達(dá)共平臺(tái)設(shè)計(jì)，能夠帶給車企更多的選擇。據(jù)成一諾博士介紹，該產(chǎn)品的亮點(diǎn)在于有效探測(cè)距離提升了50%以上，水平探測(cè)性能提升100%，俯仰的性能提升了100%，還提升了智能抗干擾性能。

【行泊一體域控制器】在智能駕駛方面，經(jīng)緯恒潤(rùn)帶來(lái)了支持行車、泊車和L2級(jí)自動(dòng)駕駛功能的行泊一體域控制器。據(jù)了解該方案的主打是高性價(jià)市場(chǎng)，采用了TI的雙TDA4AM設(shè)計(jì)，能夠支持11V5R（2個(gè)前視的800萬(wàn)相機(jī)，4個(gè)側(cè)視，4個(gè)魚(yú)眼，1個(gè)后視和5路毫米波雷達(dá)）。該控制器支持百兆/千兆以太網(wǎng)連接，而且不需要任何主動(dòng)散熱設(shè)計(jì)，同樣適用于燃油車型。

沈穎潔表示，今年是TI連續(xù)第二年與經(jīng)緯恒潤(rùn)借助進(jìn)博會(huì)開(kāi)展新品聯(lián)合發(fā)布。自經(jīng)緯恒潤(rùn)2003年成立之初，雙方就已經(jīng)建立了合作關(guān)系，至今已有19年之久。在過(guò)去的合作經(jīng)歷里，雙方有著無(wú)數(shù)成功案例，具體應(yīng)用包括后視鏡一體機(jī) DMS/OMS、車身電機(jī)和域控制器、電動(dòng)座椅、汽車門禁和安全系統(tǒng)、動(dòng)力轉(zhuǎn)向、汽車增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)抬頭顯示、遠(yuǎn)程信息處理與網(wǎng)關(guān)、ADAS 域控制器和雷達(dá)等。

結(jié)語(yǔ)

自1986年以來(lái)，德州儀器就已經(jīng)開(kāi)始在中國(guó)進(jìn)行投入，一直以來(lái)持續(xù)致力于幫助汽車制造商加速汽車安全進(jìn)程，為每輛汽車提供智能安全性能。目前TI已經(jīng)擁有超過(guò)7000種車規(guī)級(jí)產(chǎn)品，在ADAS、IVI、車身電子元件與照明和混合動(dòng)力、動(dòng)力總成四個(gè)細(xì)分領(lǐng)域的提供了全面的系統(tǒng)級(jí)解決方案。沈穎潔表示，今年是德州儀器連續(xù)第三次參展進(jìn)博會(huì)，“助力數(shù)字化創(chuàng)新，共赴高質(zhì)量發(fā)展”是此次參展的主題，而TI也期待能夠在此次進(jìn)博會(huì)上近距離傾聽(tīng)中國(guó)客戶的需求，為未來(lái)拓展出更加廣闊的合作空間。