眾所周知,自動駕駛實(shí)際上是人工智能在汽車領(lǐng)域的延伸和實(shí)施。自動駕駛技術(shù)使車輛通過傳感器技術(shù)不斷獲取外部環(huán)境信息,判斷外部環(huán)境,最終制定相應(yīng)的駕駛策略。自動駕駛對中國市場意義重大,一方面中國是世界上最大的汽車市場和制造基地,中國是世界上人口最多的國家,所以自動駕駛可以大大改善我們的交通狀況,大大提高旅行效率和安全,所以我們看到所有汽車制造商都在積極創(chuàng)造更安全的駕駛體驗(yàn),同時(shí)也在積極為未來的自動駕駛技術(shù)奠定基礎(chǔ)。
德州儀器作為芯片供應(yīng)商,我們的愿景就是通過不斷推出的芯片和方案的創(chuàng)新,使我們的汽車制造商能夠構(gòu)建出易于實(shí)施又具有成本效益的高級駕駛輔助系統(tǒng),從而讓汽車的安全性能更加主流、也更加實(shí)惠。
智能駕駛輔助系統(tǒng)勢在必行,但是它的設(shè)計(jì)也充滿了挑戰(zhàn),其中有公路安全等級的要求、有全球法規(guī)的要求,對于汽車制造商而言,其實(shí)還有緊迫的上市時(shí)間和系統(tǒng)成本的要求。
具體而言,從實(shí)施角度來說,我們認(rèn)為可以從三個(gè)方面去分析自動駕駛系統(tǒng)未來的趨勢和在這個(gè)領(lǐng)域中我們需要去專注的一些事情。
第一,是法規(guī)和自動駕駛等級的要求。這些基本就決定了我們整個(gè)系統(tǒng)的基本要求和設(shè)定,比如說我們傳感器的種類、傳感器的數(shù)量、整個(gè)平臺算力的要求,在成本和性能之間的權(quán)衡。
第二,是關(guān)于汽車整體架構(gòu)的設(shè)計(jì)。這里邊就包括了整個(gè)通訊數(shù)據(jù)系統(tǒng)的設(shè)定,它的數(shù)據(jù)融合和傳輸,以及你的決策系統(tǒng)和車身控制系統(tǒng)的有效融合。
第三,是新興傳感器技術(shù)在自動駕駛領(lǐng)域的一個(gè)應(yīng)用。從最早的毫米波雷達(dá)到未來的激光雷達(dá),這不僅僅體現(xiàn)在車內(nèi),其實(shí)它也逐漸地從艙外拓展到艙內(nèi)的成員檢測,當(dāng)我們談到自動駕駛子系統(tǒng)的時(shí)候,可以把它分成三部分,一部分是感應(yīng)系統(tǒng),一部分是通訊系統(tǒng),感應(yīng)系統(tǒng)相當(dāng)于汽車的眼睛和耳朵,它對周圍的環(huán)境實(shí)施動態(tài)的獲取和識別,比如自己汽車自身的狀態(tài)、交通標(biāo)志、道路情況、行人檢測、邊界檢測等等。處理環(huán)節(jié),實(shí)際類似于整車的大腦,是上層的控制系統(tǒng),負(fù)責(zé)整體的路徑規(guī)劃,通過對感應(yīng)系統(tǒng)的分析,執(zhí)行相應(yīng)的控制策略。最后是通訊系統(tǒng),它類似于整車的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),把感知系統(tǒng)、處理系統(tǒng)以及整個(gè)控制體系通過高速的信號鏈路串聯(lián)在一起。
TI圍繞著這些不同的子系統(tǒng)其實(shí)不斷推出我們相應(yīng)的產(chǎn)品和解決方案。以傳感器為例,毫米波雷達(dá),我們在這個(gè)領(lǐng)域已經(jīng)推出了第二代的SOC的產(chǎn)品,在這一代產(chǎn)品中通過不斷加強(qiáng)我們的射頻功率和相位噪聲,使整個(gè)射頻效率提升50%,而同時(shí)它里邊集成了硬件加速器模塊,使我們的客戶可以更快速完成整個(gè)系統(tǒng)的開發(fā)。
談到通訊系統(tǒng),因?yàn)殡S著傳感器系統(tǒng)不斷迭代,我們對于整個(gè)通訊速率的要求有了更高訴求,從最早的100萬像素到今天的800萬像素,同時(shí),因?yàn)槠嚢踩阅艿囊?,其?shí)對于通訊傳輸?shù)陌踩砸蔡岢隽烁咭?,在這一代產(chǎn)品中,不僅可以支持800萬的像素,同時(shí)還可以支持CRC、ECC的校驗(yàn),從而使我們的系統(tǒng)可以基于產(chǎn)品開發(fā)出來符合公路安全等級的子系統(tǒng)。同時(shí)這個(gè)產(chǎn)品也通過透傳的性能,使我們的客戶可以以最小的成本實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的優(yōu)化。
在處理領(lǐng)域,其實(shí)TI不斷在推出我們新一代的處理器,到今天我們是第七代處理器,每代處理器都是TI自己的IP和專利,而這些IP和我們的內(nèi)核經(jīng)歷了長達(dá)20年的市場驗(yàn)證,同時(shí)這20年數(shù)字處理器的經(jīng)驗(yàn)也使我們對這種異構(gòu)架構(gòu)處理器的優(yōu)化有非常深刻的理解。以我們最新發(fā)布的TDA4為例,它平均可以達(dá)到每Tops實(shí)現(xiàn)13幀/秒的處理速度,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于市場平均處理水平。
最后,我也用一個(gè)產(chǎn)品來跟大家簡單分享一下TI在整個(gè)領(lǐng)域中通過創(chuàng)新所帶給客戶實(shí)際的這種體驗(yàn)。
AWR2944實(shí)際上是TI針對于毫米波雷達(dá)推出的第二代SOC,在這代產(chǎn)品中,這個(gè)芯片不僅僅集成了射頻的收發(fā),同時(shí)還有我們的處理器系統(tǒng),使得客戶在單個(gè)芯片上可以完成整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。同時(shí),我們把它的通道數(shù)從最早之前的4發(fā)3收提升到了今天的4發(fā)4收,通過通道數(shù)的提升大幅提高分辨率,相對于上一代它的分辨率提升了33%,射頻效率和相位噪聲的控制也使它的射頻效率得到了進(jìn)一步提升,比起上一代提升了50%,從而使我們的這代產(chǎn)品基于這代產(chǎn)品的子系統(tǒng)可以能夠支撐超過40%更遠(yuǎn)的范圍去檢測到迎面而來的車輛,這就是TI的理念在這個(gè)產(chǎn)品上面得到的一個(gè)驗(yàn)證。
隨著汽車的智能化、電氣化的推進(jìn),自動駕駛已經(jīng)為未來汽車奠定了主流的旋律,正是通過這樣不斷地創(chuàng)新和產(chǎn)品迭代,TI也在幫助我們的客戶不斷實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)化,讓自動駕駛與我們的生活越來越近。