当汽车制造商构建易于实现、性价比高的高级驾驶员辅助系统(ADAS)时,汽车的安全功能逐渐成为主流,在车辆中更加经济。
这些事情往往只发生在一瞬间:在错误的时间,手机上的短信或后座的孩子分散了你的注意力,而在你意识到这一点之前,停在你面前的车不小心被你的车撞了好几公里。
或者,您的自动紧急制动系统可以在几毫秒内进行紧急制动,而不会检测到前方的障碍物。
虽然全自动驾驶汽车可能还是未来,但自动化技术带来的安全影响已经开始显现。曾经被视为高端附加技术的汽车安全功能(如自适应巡航控制或盲点监测)正在成为标准配置,因为将ADAS技术应用于车辆的成本在逐渐降低,在很多车辆中已经成为主流。
国内领先的汽车电子公司德赛四维利用TI的Jacinto处理器开发了功能强大的高级驾驶员辅助系统,使驾驶员能够实时掌握更多与驾驶环境相关的信息。
德赛四维应用产品规划经理蒋火红说:“汽车的驾驶环境非常复杂。“为了保护驾驶员的安全,我们在系统中使用的微芯片不仅需要具备强大的计算能力,还需要具备出色的深度学习推理性能,能够持续监控汽车周围环境。得益于TI在汽车解决方案方面的专业知识和生产经验,我们可以开发出满足驾驶功能安全要求的相关技术产品,改变未来的移动出行方式。”
TI处理器可以更好地帮助人车协同工作,实现更安全的移动驾驶场景。
Jacinto处理器总经理Curt Moore表示:“正常情况下,人不一定是优秀的驾驶员,但我们非常擅长应对不可预测的极端情况,这是目前计算机难以应对的。“正因为如此,如今制造全自动汽车仍然很困难,但与此同时,我们可以利用这一巨大的机会,通过增加安全功能,如自动车道保持或在交通堵塞时感知何时启动,来大大提高汽车的安全性。
更智能的汽车可以减少碰撞。
高级驾驶员辅助系统使汽车能够像驾驶员一样采取行动(感知天气状况和检测道路上的物体),并做出实时决策以提高安全性。ADAS功能包括自动紧急制动、驾驶员监控、前碰撞预警和自适应巡航控制。
总的来说,这项技术每年可以避免多达270万次碰撞(仅在美国)。
该公司ADAS部门总经理Miro Adzan表示:“展望未来,我们正在研究如何根据实时定位和对路况的分析,如是否下雨或道路拥堵程度等,动态改变汽车的限速。“我们肯定会看到汽车将有更高水平的独立决策,这将有助于减少碰撞和死亡。”
片上雷达
在现代驾驶辅助技术开始席卷汽车行业之前的十多年里,Kilby Labs的工程师团队(我们公司的突破性创新孵化器)一直在开发实现这一目标的技术。
为了应对危险情况,汽车需要对障碍物进行分类,并在任何天气或光照条件下准确判断它们的距离。一种方法是通过雷达技术,但问题是雷达技术一直是以庞大的设备、高成本、高功耗投入生产的,用于探测飞机或坦克等大型物体,而不是个体行人。
TI雷达经理Yariv Raveh解释说:“我们在将完整的雷达系统集成到单个芯片方面做了大量研究,投入了大量人力和资源。“这是其他公司从未做过的事情。”
我们成功研制了TI毫米波雷达传感器,这是一种硬币大小的高频雷达传感器。它的分辨率不仅可以检测障碍物的存在,还可以识别汽车和行人之间的差异,并在单个芯片上满足最新的汽车安全标准,如新车评估计划(NCAP)。
通过将传感器与集成数字信号处理器(DSP)相结合,我们的毫米波雷达传感器芯片支持用于对象分类的机器视觉算法直接在芯片上运行。这种集成简化了ADAS制造商的任务,并有助于创建低功耗、小尺寸且可安装在后保险杠中的低成本系统。
实现汽车全景监控。
尽管TI毫米波技术的经济性和高效性将推动雷达成为ADAS的关键组成部分,但各种传感器的不同优势(如激光雷达的高分辨率或来自摄像头的颜色信息)对于实现全向可靠性至关重要。我们的FPD-Link串行器和解串器可以在汽车系统中传输未压缩的视频数据,因此可以为汽车自适应驾驶辅助系统和信息娱乐显示屏部署更高分辨率的摄像头。这有助于扩展摄像头的安全功能,例如用于防撞、行人识别的前视摄像头、用于后备保护的后视摄像头和用于停车辅助的圆形摄像头。
通过融合来自各种传感模式(也称为传感器融合)的信息,车辆可以帮助驾驶员应对危险情况,例如交通繁忙的地区和危险的天气条件。
米罗说:“传感器融合可以通过提供不同维度的信息,帮助你全面了解周围环境。“传感器数据将被传输到中央处理器,在那里机器学习算法将使用数据来分析周围的环境。例如,您可以根据数据向您的制动系统发送命令,以帮助防止碰撞。”安全导向设计
任何ADAS系统设计的首要考虑是安全性。因此,信息处理非常重要。随着车辆越来越智能化,——连接、通讯、监控,减少对事故的判断。——处理大量数据需要更强大的计算能力支持,从而实现车辆的高级安全功能。
我们的Jacinto处理器可以提升对车周围环境的认知能力,加速软件定义车内的数据共享,从而高效管理多级计算,减少高能耗的内存转移。
除了处理器架构本身,独立评估机构TVSD提供的各种功能安全文件和开发流程认证也为制造商提供了所需的信息,以帮助确保系统符合功能安全标准的要求。
米罗说:“汽车安全对于每一个开车上路的司机来说都非常重要。“无论是雷达、传感器融合、嵌入式处理、电源管理还是通信,TI技术都将持续帮助汽车厂商实现零碰撞的移动驾驶场景。”
热衷于创造一个更美好的世界
帮助汽车制造商提高汽车安全性是我们的创新者通过半导体技术降低电子产品成本、让世界变得更美好的途径之一。我们坚持了很多年,每一次进步和突破性的创新都是在上一代创新的基础上,让电子产品更小、更高效、更可靠、更实惠。这是项目的进度。这正是我们几十年来甚至现在一直在做的事情。