當(dāng)汽車制造商構(gòu)建易于實(shí)施且具有成本效益的高級駕駛輔助系統(tǒng) （ADAS） 時，汽車的安全功能在車輛中逐漸成為主流并且更加經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。

這些事情往往只發(fā)生在一瞬間：在錯誤的時間里，手機(jī)上的短信或后座上的孩子分散了您的注意力，而在意識到這些之前，意外停在前方的車輛已經(jīng)被您的車撞到幾公里之外。

又或者，您的自動緊急剎車系統(tǒng)在沒有檢測到前方障礙物的情況下，卻在幾毫秒內(nèi)緊急制動。

雖然全自動駕駛汽車可能仍然是未來的事情，但自動化技術(shù)的安全影響已經(jīng)開始顯現(xiàn)。過去曾被視為高端附加技術(shù)的汽車安全功能（例如自適應(yīng)巡航控制或盲點(diǎn)監(jiān)控）正在成為標(biāo)準(zhǔn)配置，因?yàn)閷?ADAS 技術(shù)應(yīng)用在車輛中的成本逐漸降低，并在眾多車型中成為主流。

中國領(lǐng)先的汽車電子公司德賽西威利用 TI 的 Jacinto 處理器開發(fā)了性能強(qiáng)大的高級駕駛輔助系統(tǒng)，駕駛員可以利用該功能實(shí)時掌握更多與駕駛環(huán)境有關(guān)的信息。

“汽車駕駛環(huán)境非常復(fù)雜，” 德賽西威應(yīng)用產(chǎn)品策劃經(jīng)理江伙紅說道。“為了保護(hù)駕駛員的安全，我們在系統(tǒng)中使用的微芯片，不僅需要擁有強(qiáng)大的算力，同時還需要具備優(yōu)秀的深度學(xué)習(xí)推理性能，能夠持續(xù)監(jiān)控汽車的周圍環(huán)境。得益于 TI 在汽車解決方案方面的專業(yè)技術(shù)和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，我們可以開發(fā)滿足駕駛功能安全需求并改變未來移動出行方式的相關(guān)技術(shù)產(chǎn)品?！?/p>

TI 處理器可以更好地幫助人車之間協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)更安全的移動駕駛場景。

“在普通情況下，人不一定是出色的駕駛員，但我們非常擅長處理無法預(yù)測的極端情況，而這是計(jì)算機(jī)目前難以應(yīng)對的，”Jacinto 處理器總經(jīng)理 Curt Moore 表示，“正因如此，如今制造全自動汽車仍然困難重重，但與此同時，我們可以利用這一大好機(jī)會，通過增加安全功能來大幅提高汽車的安全性，這些安全功能包括自動車道保持，或在交通擁堵時感應(yīng)何時啟停等。”

更智能的汽車可減少碰撞發(fā)生

高級駕駛輔助系統(tǒng)使汽車能夠像駕駛員一樣采取行動（感知天氣狀況、檢測道路上的物體）并實(shí)時做出決策以提高安全性。ADAS 功能包括自動緊急剎車、駕駛員監(jiān)控、前部碰撞警告和自適應(yīng)巡航控制。

總的來說，這一技術(shù)每年可以避免多達(dá) 270 萬起碰撞事故（僅在美國）。

“展望未來，我們正在研究汽車如何根據(jù)實(shí)時定位和分析路面實(shí)況，例如是否正在下雨或道路的擁堵程度，來動態(tài)改變其速度限制，”公司 ADAS 部門的總經(jīng)理 Miro Adzan 說道，“我們必定會看到汽車將擁有更高的自主決策水平，這將有助于減少發(fā)生碰撞和死亡事故。”

片上雷達(dá)

早在現(xiàn)代駕駛輔助技術(shù)開始席卷汽車行業(yè)之前的十多年內(nèi)，Kilby Labs 的工程師小組（我們公司的突破性創(chuàng)新孵化器）就在研發(fā)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的技術(shù)。

為了應(yīng)對危險情況，汽車需要在任何天氣或光照條件下對障礙物進(jìn)行分類并準(zhǔn)確判斷它們的距離。一種方法是通過雷達(dá)技術(shù)，但問題在于，雷達(dá)技術(shù)歷來投產(chǎn)設(shè)備設(shè)置體積龐大、費(fèi)用昂貴且耗電量大，且應(yīng)用于檢測飛機(jī)或坦克等大型物體，而不是單個行人。

“在將完整的雷達(dá)系統(tǒng)集成到單個芯片方面，我們進(jìn)行了大量研究，投入了大量人力和資源，”TI 雷達(dá)經(jīng)理 Yariv Raveh 解釋道，“這是任何其他公司以前從未做過的事情?！?/p>

我們成功研發(fā)了 TI 毫米波雷達(dá)傳感器，這是一種硬幣大小的高頻雷達(dá)傳感器。其分辨率不僅可以檢測到障礙物的存在，而且還能識別汽車和行人之間的差異，并在單個芯片上滿足最新的汽車安全標(biāo)準(zhǔn)，例如新車評估計(jì)劃 （NCAP）。

通過將該傳感器與集成的數(shù)字信號處理器 （DSP） 相結(jié)合，我們的毫米波雷達(dá)傳感器芯片支持直接在芯片上運(yùn)行用于對象分類的機(jī)器視覺算法。這種集成簡化了 ADAS 制造商的任務(wù)，并有助于創(chuàng)建低功耗、體積微小并可以被安裝在后保險杠中的低成本系統(tǒng)。

實(shí)現(xiàn)汽車全景監(jiān)控

雖然 TI 毫米波技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性和效率將促進(jìn)雷達(dá)成為 ADAS 的關(guān)鍵部分，但各種傳感器的不同優(yōu)勢（例如激光雷達(dá)的高分辨率或來自攝像頭的色彩信息）對于實(shí)現(xiàn)充分的全方位可靠性是必不可少的。我們的 FPD-Link 串行器和解串器可在汽車系統(tǒng)內(nèi)傳輸未壓縮的視頻數(shù)據(jù)，從而可為汽車自適應(yīng)駕駛輔助系統(tǒng)和信息娛樂顯示屏部署更高分辨率的攝像頭。這有助于擴(kuò)展攝像頭的安全功能，例如用于避免碰撞的前視攝像頭、行人識別、用于后備保護(hù)的后視攝像頭以及用于泊車輔助的環(huán)視攝像頭。

通過將來自多種傳感模式的信息融合在一起（也稱為傳感器融合），車輛可以幫助駕駛員應(yīng)對危險情況，例如交通繁忙的區(qū)域和危險的天氣狀況。

“傳感器融合通過提供不同維度的信息，可幫助您全面了解周圍的環(huán)境，”Miro 說。“傳感器數(shù)據(jù)將被傳送到中央處理單元，其中的機(jī)器學(xué)習(xí)算法將使用這些數(shù)據(jù)來分析周圍環(huán)境。例如，可以根據(jù)數(shù)據(jù)向您的制動系統(tǒng)發(fā)送命令，幫助防止碰撞發(fā)生?！?/p>

注重安全的設(shè)計(jì)

任何 ADAS 系統(tǒng)設(shè)計(jì)首先要考慮的都是安全性。因此，信息處理至關(guān)重要。隨著車輛變得越來越智能——連接、通信、監(jiān)控和減少事故發(fā)生的判斷——處理大量數(shù)據(jù)需要更加強(qiáng)大的算力支持，從而實(shí)現(xiàn)汽車的高級安全功能。

我們的 Jacinto 處理器可提高對汽車周圍環(huán)境的認(rèn)知能力，并在軟件定義汽車內(nèi)加速數(shù)據(jù)共享，從而高效地管理多級計(jì)算，同時減少高能耗的內(nèi)存?zhèn)鬏敗?/p>

除了處理器架構(gòu)本身外，獨(dú)立評估機(jī)構(gòu) TüV SüD 提供的各種功能安全文檔和開發(fā)過程認(rèn)證為制造商提供了所需的信息，幫助確保系統(tǒng)滿足功能安全標(biāo)準(zhǔn)的要求。

“汽車安全對路面駕駛的每一位駕駛員都很重要，”Miro 說，“無論是雷達(dá)、傳感器融合、嵌入式處理、電源管理還是通信，TI 技術(shù)都將繼續(xù)幫助汽車制造商實(shí)現(xiàn)零碰撞的移動駕駛場景。”

熱衷于創(chuàng)造更美好的世界

幫助汽車制造商提高汽車安全性是我們的革新者致力于通過半導(dǎo)體技術(shù)降低電子產(chǎn)品成本、讓世界更美好的方式之一。我們多年來堅(jiān)持不懈，每一次進(jìn)步和突破性創(chuàng)新都建立在上一代創(chuàng)新的基礎(chǔ)之上，使電子產(chǎn)品變得更小巧、更高效、更可靠、更實(shí)惠。這就是工程的進(jìn)步。這正是我們數(shù)十年來以至現(xiàn)在一直在做的事。

責(zé)任編輯：haq