AI下沉智能座艙全面應用，TI引領感知與音頻技術(shù)革新

隨著汽車行業(yè)邁向智能化、電動化與互聯(lián)化，消費者對車輛的期望已不再局限于代步工具，而是轉(zhuǎn)向?qū)Π踩?、便利性和娛樂性的全面追求。從高級駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)到智能座艙，技術(shù)革新正在重新定義人們的駕乘體驗，而這一切的核心驅(qū)動力正是半導體技術(shù)。芯片作為智能汽車的“神經(jīng)中樞”，在電動系統(tǒng)、高級感知、車聯(lián)網(wǎng)等關(guān)鍵領域發(fā)揮著不可替代的作用。

在這一背景下，德州儀器（TI）憑借其廣泛的模擬與數(shù)字產(chǎn)品組合，致力于幫助客戶克服技術(shù)挑戰(zhàn)，推動汽車應用領域的創(chuàng)新。近日在美國CES上，TI重磅發(fā)布了三款新品。TI車載娛樂系統(tǒng)總經(jīng)理盧璟，也在媒體會上深度解析了TI如何通過技術(shù)創(chuàng)新，賦能客戶打造更絲滑、更智能的駕乘體驗。

高集成度超聲波雷達，單芯片覆蓋多重應用場景

智能汽車普及加速，車內(nèi)駕乘體驗也經(jīng)歷著深刻變革。新一代智能座艙不僅需要滿足乘客對舒適性和娛樂性的追求，還需要應對愈發(fā)嚴格的安全法規(guī)。這種變化催生了多方面的新需求：如乘員監(jiān)測、車內(nèi)兒童檢測及車輛入侵防護等高精度安全應用，以及為消費者提供沉浸式音頻體驗的高性能音頻系統(tǒng)。然而，傳統(tǒng)解決方案由于傳感器數(shù)量多、系統(tǒng)復雜、成本高，正逐漸難以滿足這些綜合性需求。

在這樣的行業(yè)背景下，毫米波雷達技術(shù)的優(yōu)勢愈發(fā)凸顯。毫米波雷達不僅具備精確感知能力，還能以寬視角覆蓋車內(nèi)復雜場景，同時支持低功耗運行。特別是TI最新推出的AWRL6844毫米波雷達芯片，為車內(nèi)安全與智能座艙體驗的優(yōu)化帶來了新的可能。

TI AWRL6844是一款工作在60GHz頻段的高性能毫米波傳感器，其核心特點包括：

· 四發(fā)四收架構(gòu)：提供更精確的數(shù)據(jù)感知能力與更廣闊的視角覆蓋。

· 片上AI加速器與DSP：支持AI算法的實時運行，以更快的速度檢測物體，并大幅提升精度。

· 多功能集成：單芯片即可實現(xiàn)乘員監(jiān)測、車內(nèi)兒童檢測和車輛入侵檢測三大安全功能，從而降低系統(tǒng)復雜度與成本。

據(jù)盧璟介紹，“四發(fā)四收的傳感能力能夠提供更精確的感知能力，可以通過運行AI算法提升整體的精度，單芯片實現(xiàn)三個安全檢測應用，所以在系統(tǒng)布置的角度去降低復雜性和成本。如果使用我們這款芯片，和現(xiàn)有傳感器組合方案（如重力傳感器、UWB傳感器、超聲波設備等）對比，可以節(jié)省將近一半的成本?！?

AWRL6844毫米波雷達以其卓越的性能和高度集成的設計，全面覆蓋了智能座艙中多項關(guān)鍵安全需求——乘員監(jiān)測方面，可以大幅提升安全與精度；車內(nèi)兒童檢測方面，可以精準識別復雜場景；車輛入侵檢測方面，可以在低功耗下實現(xiàn)高效運行。

針對乘員監(jiān)測，這款芯片憑借毫米波雷達與AI算法的結(jié)合，實現(xiàn)了對乘客生命體征的高精度感知，檢測準確率高達98%。這一技術(shù)突破有效解決了傳統(tǒng)安全帶提醒裝置依賴重力傳感器而導致誤報的問題，不僅提升了駕駛安全性，也顯著降低了駕駛員在行駛過程中的干擾。

與此同時，在車內(nèi)兒童檢測場景中，AWRL6844通過高精度點云數(shù)據(jù)和神經(jīng)網(wǎng)絡算法的深度訓練，可精準識別車內(nèi)5個以內(nèi)的成人、兒童及其他無生命體征物體。這種能力滿足了歐洲NCAP等法規(guī)對兒童檢測的嚴格要求，并借助其寬視角特性，覆蓋傳統(tǒng)傳感器難以探測的區(qū)域，如腳踏板下或座位外的盲點區(qū)域，為車內(nèi)監(jiān)測提供了更全面的解決方案。

此外，AWRL6844在車輛入侵檢測中的表現(xiàn)也尤為亮眼。其低功耗硬件設計支持每秒10次的高頻檢測，平均功耗低至50mW，同時保持98%的檢測精度。這不僅為新能源汽車的續(xù)航提供了強有力的支持，還確保了停車場景下的安全防護，實現(xiàn)了高效監(jiān)控與能源節(jié)約的雙重目標。

通過單芯片集成，TI AWRL6844徹底簡化了車內(nèi)安全檢測系統(tǒng)的設計，不僅降低了硬件復雜度，還減少了開發(fā)成本。在滿足行業(yè)法規(guī)要求的同時，它也為汽車制造商提供了靈活、高效的智能座艙安全解決方案。

C7000內(nèi)核+1L調(diào)制技術(shù)發(fā)力，高品質(zhì)音頻體驗走入大眾車型

隨著汽車從出行工具轉(zhuǎn)變?yōu)椤暗谌羁臻g”，車內(nèi)音頻系統(tǒng)的作用愈發(fā)重要。從沉浸式3D立體聲到語音交互，再到主動降噪和安全提示，智能座艙對音頻技術(shù)提出了更高的要求。這些需求不僅要求更強的音頻處理能力，還需要兼顧復雜算法的高效運行與整體系統(tǒng)的低成本。這一背景下，TI最新發(fā)布的AM275x-Q1和AM62D-Q1兩款芯片，以及TAS6754-Q1功放產(chǎn)品，正是為滿足這些新需求而生的技術(shù)突破。

隨著汽車功能的多樣化和消費者期望的提升，智能座艙對音頻的需求可以歸結(jié)為三大方面：

· 多樣化的音頻應用：沉浸式3D立體聲、分區(qū)音頻、主動降噪以及語音交互。

· 實時性與準確性：支持復雜算法，適應不同路況下的實時音頻調(diào)整。

· 低成本高效集成：在滿足入門級和豪華級車型需求的同時，降低開發(fā)和硬件成本。

“車上駕駛員和乘客都有不同的需求，駕駛員希望更清楚地去聽導航的聲音，乘客可能不想聽導航的聲音只想聽自己的音樂，現(xiàn)在的趨勢就是希望車上的分區(qū)能夠更好地做到定向的音頻播放。”盧璟分享到。

在這樣的技術(shù)背景下，車輛的音頻體驗不僅要滿足個性化需求，還需要兼顧環(huán)境的復雜性。例如，電動車作為一種未來的主流交通工具，其駕駛艙對安靜和舒適的要求更高。而這恰恰帶來了新的技術(shù)挑戰(zhàn)：在追求輕量化設計的同時，還要解決電動車固有的噪聲問題。傳統(tǒng)的方法依賴增加隔音材料或更厚的玻璃，但這些都會顯著增加車身重量，影響續(xù)航里程。“因此，新能源車廠希望通過主動降噪技術(shù)，在提升車內(nèi)靜謐性的同時，不犧牲車輛的輕量化設計。”盧璟分享到進一步解釋到。

在傳統(tǒng)意義上，好的音頻效果和低成本屬于魚和熊掌，難以不可兼得。高品質(zhì)的音頻被視為是豪車的專屬，但是隨著TI C7000全新DSP內(nèi)核的應用，借助于高性能計算架構(gòu)以及Class-D功放1L調(diào)制技術(shù)，大眾車型也可以獲得非常好的音頻體驗升級。

此次發(fā)布的兩款DSP產(chǎn)品 AM275x-Q1和AM62D-Q1芯片，均是集成了最新的C7000 DSP內(nèi)核，從而展現(xiàn)出強大的計算能力和靈活的架構(gòu)設計：

· 基于256位矢量運算，支持單周期訪問L2存儲器，計算速度遠超市場主流方案。

· 強大算力：最高主頻達1GHz，每個內(nèi)核可提供40GFLOPS的運算能力，為復雜音頻算法提供充足余量。

· 片上大容量存儲：集成最多10.75MB存儲器，無需外置DDR即可滿足大部分音頻應用需求。

這兩款芯片特別適配沉浸式3D立體聲和主動降噪場景。在12路3D立體聲算法的應用中，C7000內(nèi)核的CPU占用率不到10%，留出更多資源處理其他音頻任務，如車輛引擎預警或環(huán)境噪聲消除。這種高效性能為設計者提供了更多的開發(fā)靈活性和創(chuàng)新可能。

兩者的主要區(qū)別在于，AM275x-Q1是一款單芯片解決方案，內(nèi)置大容量存儲，適合大部分音頻應用，無需額外硬件擴展；而AM62D-Q1則支持DDR4擴展，最多集成4個A53內(nèi)核，專為需要更高算力和更大存儲需求的復雜音頻場景設計。這種產(chǎn)品系列化策略幫助汽車制造商以相同的硬件架構(gòu)滿足不同車型的需求，從而降低開發(fā)成本，同時加速產(chǎn)品上市周期。

除了兩款車載音頻處理芯片，TI還推出了創(chuàng)新的TAS6754-Q1功放產(chǎn)品。這款功放采用獨特的單電感器(1L)調(diào)制技術(shù)，顯著降低了傳統(tǒng)D類功放的成本和復雜性，同時提供卓越的音頻輸出性能。這一技術(shù)突破不僅適合高端車型，也能讓入門級車輛享受更優(yōu)質(zhì)的音頻體驗。

據(jù)悉，TI獨有的單電感器調(diào)制架構(gòu)，通過簡化功放設計，大幅降低了材料成本和系統(tǒng)復雜度。與傳統(tǒng)D類功放相比，1L技術(shù)不僅減少了元件數(shù)量，還優(yōu)化了電路布局，使得整機設計更加緊湊，同時提高了功放的效率和可靠性。這種創(chuàng)新設計使入門級和大眾車型能夠以更低的成本享受到高品質(zhì)的音頻體驗。

盡管成本大幅降低，TAS6754-Q1并未在性能上妥協(xié)。它具備出色的音頻輸出能力，能夠提供清晰、飽滿且精準的音效表現(xiàn)，為車內(nèi)帶來沉浸式的聽覺享受。此外，功放還支持先進的音頻處理技術(shù)，例如動態(tài)范圍控制 (DRC) 和音量均衡，確保無論是低音的震撼感還是高音的清亮度，都能在各種車型中實現(xiàn)一致的優(yōu)質(zhì)音效。

智能汽車新時代：法規(guī)驅(qū)動與技術(shù)創(chuàng)新加速融合

隨著安全法規(guī)的日益嚴格和消費者需求的不斷升級，汽車行業(yè)正在進入技術(shù)變革的深水區(qū)。一方面，新法規(guī)和汽車安全評鑒標準推動汽車制造商不斷優(yōu)化車內(nèi)感知系統(tǒng)，以應對行駛和靜止狀態(tài)下多變復雜的場景，全面保障駕乘安全。另一方面，消費者對座艙體驗的期待日益提升，從基礎的功能性需求擴展到對卓越音質(zhì)、個性化交互和沉浸感的追求，座艙體驗正在成為購車決策的關(guān)鍵影響因素。

然而，傳統(tǒng)解決方案常常需要引入更多傳感器和設備，這不僅增加了系統(tǒng)復雜性，也顯著推高了成本。面對這些挑戰(zhàn)，TI通過持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新實現(xiàn)了突破，在安全感知與音頻技術(shù)領域開創(chuàng)了新的可能。憑借深厚的數(shù)字信號處理積累和對神經(jīng)網(wǎng)絡的精研，TI將邊緣人工智能與先進的硬件架構(gòu)深度結(jié)合，為客戶提供兼具高效、精準和靈活的解決方案。通過簡化系統(tǒng)設計、降低整體成本，TI不僅為智能汽車領域的創(chuàng)新注入了強勁動能，也為未來駕乘體驗的全面升級鋪平了道路。