随着汽车智能化进入“下半场”，汽车成为第三生活空间，带来的是更多创新技术以及变革性的驾乘体验。如今，智能驾乘体验正在实现由高端车型向中端和入门级车型拓展。无论是在技术创新，降低系统复杂度和成本方面，芯片厂商在此过程中都扮演着重要角色。
日前，德州仪器发布支持边缘AI的全新雷达传感器和汽车音频处理器等多款产品，将边缘人工智能集成到汽车技术中，帮助OEM客户解决在感知和音频AI应用中遇到的复杂问题，助力驾乘体验的变革以及广泛普及。
德州仪器车载娱乐系统总经理卢璟就技术趋势变化、新品特性、客户需求以及市场洞察等方面的话题，与集微网等媒体进行了交流。
两大技术创新趋势：感知与音频
作为老牌芯片厂商，德州仪器具有非常广泛的模拟和数字化产品。在汽车业务方面，德州仪器主要专注在六大领域：
一是更小体积内的更快速的充电。二是针对更高电压充电平台的可靠系统。三是声音、图像等更准确的信号感知。四是更加安全的信息传输。五是智能数据处理。六是更加准确的电机驱动和控制。
以上六大领域的技术创新，主要对应四大领域的汽车应用：
一是混合动力、电动和动力总成系统：以实现长续航、更快充电速度和安全性，更高的性价比。
二是高级驾驶辅助系统：带来更安全、自动化程度更高的驾驶体验。
三是信息娱乐系统与仪表组：借助先进的显示、通信和连接功能，提供与消费类电子产品相媲美的声音和显示质量，实现更智能、更安全的驾驶体验和出色的座舱体验。
四是车身电子装置和照明：借助创新的模拟和嵌入式产品，提供更舒适、更便捷的车内外体验。
据卢璟介绍，消费者驾乘体验上看，先进的技术功能、丰富的接口，以及更高的性价比正在成为主要的市场诉求。基于同OEM客户的沟通以及对于需求的洞察，卢璟认为，目前有两大技术创新趋势，也同半导体创新息息相关。
一是安全法规的提升。随着旨在提高乘客安全性的新法规和汽车安全评鉴项目陆续出台, 汽车制造商需要集成更准确、稳健的车内感知系统，以满足车辆在行驶和停止时遇到的各种场景下，监控车内外情况。二是越来越多的车型对出色的音频系统有着越发高涨的需求，以满足消费者在行驶途中能获得沉浸、舒适的座舱体验。
基于上述趋势，传统的方法通过增加更多传感器和音频设备，但在推高成本的同时，也增加了系统的复杂性。
此次德州仪器推出的新品，则是希望在上述两个方向上解决客户的难点。
“我们正在尝试将边缘人工智能集成到汽车技术中，帮助客户解决在感知和音频 AI 应用中遇到的复杂问题。德州仪器易于使用的器件、定制化的软件模型以及开源支持将助力我们的客户探索无限可能。”卢璟说。
边缘AI强化感知能力
智能化汽车的发展，相关的行业安全法规要求也在不断提高。目前，相关安全法规主要聚焦在三个层面：一是安全带提醒的乘员监测。二是车内儿童存在检测。三是停车状态下的入侵检测。
比如，欧洲的安全法规要求，2025年车内儿童检测必须使用直接感应技术，即直接对生命体征（如呼吸、心跳、手势）等判断是否有儿童存在。而在2026年之后，法规则进一步要求检测出成人和儿童。
因此，相关安全检测技术也需要有更先进的技术来支撑。此次德州仪器推出的AWRL6844毫米波雷达传感器，则希望同时实现三种车内的安全检测应用，为客户带来更低成本、更简单的车内安全检测系统，满足不断提升的行业安全检测法规要求。
AWRL6844是一款单芯片毫米波雷达传感器。AWRL6844工作在60GHz频段，支持四发四收，能够提供更精确的数据感知能力，以及更宽广的FOV宽视角能力，有助于解决一些传感器无法检测到的盲区（如脚踏板、座位外）物体问题。
此外，该产品的片上的加速器和DSP设备支持对AI算法的运行，使得整体精度更高，可以实现更快速度做相应物体检测，更加精确地感知、定位和分类车上的物体和门类，最终可以支持当前安全法规要求的三种车内的安全检测算法。
据卢璟介绍，在NCAP（欧洲新车检测评估委员会）的评估测试中，德州仪器的AI算法可以获得最高4分的得分。
比如，当前很多安全带提醒是基于重力传感器，如果后排座位放置了重物，系统便会不断报警提醒，会给驾驶员造成干扰。而AI算法基于更精确的数据和训练之后，可以判断出其是否具有生命体征，减少误判，这同样可以应用于噪声、运动干扰的判断，从而达成物体分类，让驾驶员安心行使。据卢璟介绍，针对安全带提醒这一检测场景，AWRL6844的生命体征检测准确率达到98%。
在车内儿童检测方面，基于边缘AI的算法，对于呼吸、手势等微小动作的算法训练，AWRL6844能够实现以高于90%的精度区分5个以内的成人、儿童、无生命体征物体的检测。在入侵检测方面，AWRL6844的低功耗特性可以做到每秒10次的安全入侵检测，我们的平均功耗也不到50mW，而且入侵检测的精度可以达到98%。
此外，据卢璟介绍，当前安全带检测需要前后排都要安装UWB传感器，入侵检测需要超声传感器，一是传感器数量多，二是整体成本也较高。而WRL6844通过采用高度集成的方式，单芯片实现车内外监控，在系统层面实现降低复杂性和成本，和现有方案对比，可以节省将近一半成本。
强大算力变革音频体验
汽车智能化演进所带来的另一个场景变化，是车内越来越成为除家庭和办公场所之外，生活的第三空间。沉浸式的3D立体声、语音交互、电动车主动噪声消除、安全带提醒等更多音频应用正在成为智能汽车的特色功能和标准配置。
针对汽车音频领域，德州仪器此次推出AM275x-Q1 MCU和AM62D-Q1处理器，以及D类音频放大器TAS6754-Q1两个系列产品。
其中，AM275x-Q1 MCU和AM62D-Q1处理器两款产品基于相同芯片设计，提供不同配置方案。两款产品都搭载了德州仪器新一代C7000 DSP内核，具备非常强大的运算能力。
C7000 DSP内核基于256位矢量运算，可以根据单周期访问L2的储存器，相对于市面上其他1/2或者1/3主频访问内存而言，具有更快的速度，内核运算能力更强，最高1G主频，每个内核可以提供40GFLOPS的运算能力，相对于竞品可以提供超过4倍以上的算力。除C7000内核外，还配备了神经网络NPU加速器，客户可在该芯片上运行自定义AI算法。
据卢璟介绍，在日前举行的CES展会上，德州仪器展示的音频demo。基于12路的3D立体声的算法，在C7000的DSP内核运行CPU占有率不到10%，除了运行3D沉浸式算法之外，也为主动降噪、车辆预警等音频算法，预留了很大空间。针对汽车架构网络的变化趋势（如以太网进行音频传输），上述两款产品也能够进行很好的支持。
上述两款产品主要区别在于是否配备DDR内存，AM275x-Q1是单芯片解决方案，片上集成大容量memory（最高10.75MB），包括4.75M L2和6M L3的memory，可以很好解决大部分不需要外置DDR的Audio应用。
而针对大容量音频应用的场景，比如播放高质量声音文件，或客户的算法比较复杂，需要预留更多代码空间，在AM62D-Q1处理器上，德州仪器集成了DDR4接口的产品，便于进行大容量的存储扩展。AM62D-Q1最高可以配置4个A53内核，易于将基于Arm的算法或第三方Arm算法集成，加速开发周期。
D类音频放大器TAS6754-Q1基于德州仪器独有的单电感调试技术，相比于市面上传统D类音频放大器（单通道双路转换），在达成相同功放效果和能耗表现的前提下，TAS6754-Q1能够做到外围一半电感器件的节省。
“这次发布的新品主旨都是为了更好提升系统的性能，同时又能降低系统的复杂度和低成本，为客户在不同车型从入门级到豪华级车型都能打造出色的驾乘体验。”卢璟说。
