2025–2026 годы широко признаны критическим переходным периодом, знаменующим переход электронных и электрических архитектур (ЭЭА) от эры контроллеров домена к эре централизованных вычислений, поскольку автомобильная электронная промышленность ускоряет движение к более высоким уровням интеллекта.
В ряде недавних анонсов продукции компания Texas Instruments (TI), мировой лидер в области автомобильных полупроводников, эффективно донесла до потребителей свое долгосрочное видение. Четкий стратегический посыл TI заключается в том, что современные автомобили — это не просто набор датчиков и электронных блоков управления. Напротив, они превращаются в высокоинтегрированные интеллектуальные системы, основанные на высокоточном восприятии, быстрых внутрисалонных сетях и централизованных вычислительных мощностях.
В компании Linpowave мы внимательно следим за важными достижениями в области автомобильных полупроводников. В этой статье рассматриваются четыре направления новейшей технологической стратегии TI: эволюция восприятия, централизованные вычисления, архитектура связи и синергия всего стека, а также их последствия для отрасли в целом.
Данный анализ призван помочь вам лучше понять будущее направление развития интеллектуальных транспортных средств, независимо от того, являетесь ли вы автомобильным инженером, лицом, принимающим решения в компаниях-производителях автомобилей, или просто наблюдателем за развитием технологий.
1. Эволюция восприятия: неизбежность 8Tx/8Rx 4D-радара
Объединение данных с камеры и радара в настоящее время является распространенной конфигурацией в системах автоматизированного вождения уровня L2+ и выше. Однако недостаток информации о высоте и ограниченное угловое разрешение традиционных 3Tx/4Rx миллиметровых радиолокационных архитектур — часто называемые «дальтонизмом» — давно подвергаются критике.
Выпуск AWR2188 и его архитектуры с 8 приемопередающими и 8 передающими устройствами (8Tx/8Rx) знаменует собой фундаментальные изменения в радиолокации миллиметрового диапазона, переходя от обнаружения объектов к картированию окружающей среды.
Главное преимущество заключается в резком увеличении количества виртуальных каналов — с 12 каналов первого поколения до как минимум 64. Геометрические улучшения как в горизонтальном, так и в вертикальном угловом разрешении напрямую связаны с этим скачком. Такое разрешение позволяет системе различать припаркованные автомобили под мостами и сами конструкции мостов в реальных дорожных условиях, а также велосипедистов, находящихся на близком расстоянии друг от друга, и автомобили, приближающиеся сзади.
Высококачественное облако необработанных точек также формируется радаром AWR2188, который имеет дальность обнаружения более 350 метров и поддерживает как периферийные, так и спутниковые архитектуры. Метод TI обеспечивает высокую точность восприятия, предоставляя алгоритмам искусственного интеллекта гораздо больший потенциал, чем предыдущие радары, которые значительно сжимали или фильтровали данные на чипе, что приводило к потере информации.
В результате плотность облака точек радара приближается к плотности лидара, и он более устойчив к низкой освещенности, дождю, туману и снегу. 4D-радары становятся ключевым компонентом всепогодного наблюдения в некоторых сценариях с низкой скоростью и высокой экономической эффективностью.
Системы восприятия эволюционируют от простого «видения» к «пониманию», что является признаком более масштабных изменений в отрасли. Глубокое обучение и высококачественные облака точек радара становятся краеугольным камнем систем восприятия уровня L2+, а слияние данных радара и видео становится распространенной базовой технологией.
2. Вычислительное ядро: новая централизованная архитектура SoC TDA5.
Если рассматривать 4D-радар как сенсорные органы автомобиля, то автомобильные SoC серии TDA5 функционируют как центральный мозг интеллектуальных транспортных средств.
По сравнению с TDA4, TDA5 предлагает больше, чем просто повышение производительности. Это платформа, созданная специально для перехода отрасли к централизованным автомобильным вычислениям.
Сложность системы — одна из главных проблем, связанных с программно-определяемыми транспортными средствами. Традиционные распределенные блоки управления приводят к избыточной проводке и фрагментации вычислительных ресурсов. Решение TI — гетерогенная интеграция, представляющая собой единый чип, объединяющий микроконтроллеры безопасности, соответствующие стандарту ASIL-D, специализированные ускорители искусственного интеллекта (NPU), высокопроизводительные центральные процессоры и конвейеры предварительной обработки изображений.
Ожидается, что к концу 2026 года начнутся испытания первого устройства, TDA54-Q1.
Благодаря этой архитектуре данные с более чем десяти камер, многочисленных радаров и даже потоков LiDAR могут обрабатываться одновременно. Благодаря производительности ИИ на периферии сети до 1200 TOPS (более 24 TOPS/Вт без жидкостного охлаждения), TDA5 делает доступными для среднеразмерных автомобилей такие передовые функции, как автоматическая парковка и мониторинг NOA в городских условиях.
Масштабируемость программного обеспечения имеет не меньшее значение. Для OEM-производителей и поставщиков первого уровня единый SDK значительно сокращает циклы разработки, позволяя алгоритмам беспрепятственно переходить от моделей начального уровня к моделям премиум-класса.
С выходом TDA5 централизованные вычисления выходят на рынок крупномасштабной индустриализации и перестают быть просто концепцией. В результате поставщики платформ SoC с мощными возможностями системной интеграции продолжают наращивать свое влияние в цепочке создания стоимости в автомобильной промышленности.
3. Стратегическая функция 10BASE-T1S в эволюции коммуникаций.
В конкуренции за возможности восприятия и обработки информации внутри автомобиля часто игнорируются внутренние сетевые технологии, несмотря на то, что именно нервная система делает возможным все остальное.
Микросхема DP83TD555J-Q1 от TI напрямую решает проблемы с пропускной способностью на границе автомобильного Ethernet, поддерживая автомобильный Ethernet 10BASE-T1S.
Устаревшие шины CAN и LIN, долгое время использовавшиеся в системах кузова и трансмиссии, все больше ограничиваются пропускной способностью и негибкими топологиями. 10BASE-T1S поддерживает многоточечные шинные архитектуры и обеспечивает скорость 10 Мбит/с по одной неэкранированной витой паре.
Это означает, что вместо необходимости в проводке "точка-точка" несколько радиолокационных или сенсорных узлов могут использовать одну шину, что выгодно для разработчиков системы. Немедленными преимуществами являются уменьшение веса проводки, что крайне важно для запаса хода электромобиля, упрощенная топология и сквозная связь по Ethernet от периферийных датчиков к центральным шлюзам — без преобразования протоколов.
Помимо пропускной способности, детерминированная синхронизация и встроенная в Ethernet безопасность повышают безопасность и надежность системы.
В стратегическом плане 10BASE-T1S усиливает архитектурный переход к централизованному интеллекту, обеспечивая бесперебойную передачу данных от распределенных датчиков к централизованным вычислительным платформам.
4. Оптимизация всего стека: переход от дискретных компонентов к целостности системы.
В своей стратегии развития автомобильной отрасли компания TI фокусируется на согласованности на системном уровне, а не на отдельных показателях производительности.
В дополнение к радарам и системам на кристалле (SoC), компания TI расширяет свою линейку продукции, включая высокоэффективные микросхемы управления питанием (PMIC), системы управления батареями (BMS) и системы внутрисалонного мониторинга (радары 60 ГГц, такие как AWRL6844), — все это является частью комплексной стратегии развития автомобильной отрасли.
Например, высокоточный и конфиденциальный мониторинг пассажиров обеспечивается 60-гигагерцовым радаром, установленным в салоне. Он может распознавать едва заметные изменения в дыхании, что позволяет подавать сигналы о наличии ребенка или усталости водителя — функции, которые все чаще требуются в соответствии с международными правилами безопасности.
Системы датчиков в салоне и ADAS могут совместно использовать вычислительные ресурсы при тесной интеграции с платформой TDA5, что снижает общую стоимость и сложность системы.
Важнейшее значение имеет ориентация TI на долгосрочную доступность продукции (как правило, более десяти лет) и всестороннюю документацию, подкрепленную вертикально интегрированной производственной инфраструктурой. Эта стабильность является ключевым преимуществом для OEM-производителей и поставщиков первого уровня в постпандемическом мире, характеризующемся неопределенностью в цепочках поставок.
В конечном итоге, комплексная синергия создает устойчивую основу для автомобильного интеллекта за счет оптимизации энергоэффективности, стоимости системы и сроков вывода на рынок.
5. Заключение: Интерпретация сигналов отрасли
В последних заявлениях TI выделяются три ключевых направления развития автомобильных полупроводников:
Понимание заменяет собой восприятие.
Восприятие на основе глубокого обучения с использованием высококачественных облаков точек становится неотъемлемой частью систем уровня L2+, что демонстрирует разработка 4D-радара.Трансформация архитектуры ускоряется.
В условиях стратегического доминирования системных платформ SoC, TDA5 знаменует собой стремительную индустриализацию централизованных вычислений.Конкурентная рациональность в отношении затрат и эффективности
Инновации смещаются от базовых технологических процессов к архитектурной оптимизации, включая более тесное взаимодействие аппаратного и программного обеспечения, гетерогенную интеграцию для повышения энергоэффективности и облегченную проводку с помощью 10BASE-T1S.
Для производителей автомобилей и партнеров по экосистеме послание ясно: конкуренция в сфере интеллектуальных транспортных средств теперь идет на системном уровне. Ландшафт после 2026 года будет определяться теми, кто предвидит архитектурные изменения и преобразует их в реальную ценность для пользователя.
На конференции Linpowave мы будем следить за развитием автомобильных полупроводников и сенсорных технологий и оценивать их. Присоединяйтесь к обсуждению, если у вас есть вопросы о планах TI или смежных областях применения.