TI, 차량 실내 경험 재구상 돕는 엣지AI 레이더 센서 및 오디오 프로세서 출시

텍사스 인스트루먼트(TI)는 모든 가격대의 차량에서 더 안전하고 몰입감 있는 주행 경험을 구현하는 통합 차량용 칩을 새로이 출시했다. TI의 AWRL6844 60GHz 밀리미터파 레이더 센서는 엣지 AI 알고리즘을 실행하는 단일칩으로 안전벨트 알림 시스템, 어린이 탑승 감지 및 침입 감지와 같은 기능을 지원하여 더 안전한 주행 환경을 제공한다.

또한, TI의 차세대 오디오 DSP 코어를 탑재한 AM275x-Q1 MCU와 AM62D-Q1 프로세서는 프리미엄 오디오 기능을 더욱 합리적인 가격으로 제공한다. 특히, TAS6754-Q1 Class-D 오디오 앰프를 비롯한 TI의 최신 아날로그 제품과 결합하여 완벽한 오디오 앰프 시스템을 구성할 수 있다. TI는 지난 1월 7일~10일 미국 네바다주 라스베이거스에서 열린 2025 CES에서 이 제품들을 선보였다.

TI 임베디드 프로세싱 사업부의 아미카이 론 (Amichai Ron) 수석 부사장은 “오늘날의 운전자는 엔트리 레벨부터 고급 차량까지, 내연기관 차량에서 전기차에 이르기까지 모든 차종에 걸쳐 보다 향상된 수준의 인캐빈 (in-cabin, 차량 실내) 경험을 기대한다."라며 "TI는 자동차 주행 경험의 미래를 실현하기 위해 혁신적인 기술을 지속적으로 제공하고 있다. 자동차 제조업체는 TI의 엣지 AI 기반 레이더 센서를 통해 더 안전하고 운전자에게 민첩하게 반응하는 차량을 디자인할 수 있으며, TI의 시스템 온 칩 (SoC) 기반 오디오 기술은 몰입감 있는 오디오로 주행 경험을 한층 향상시킨다. 이 두 기술이 결합되어 완전히 새로운 수준의 인캐빈 경험을 창출한다.” 라고 말했다.

엣지 AI 지원, 3-in-1 레이더 센서로 감지 정확도 향상
자동차 제조업체는 차량 내 경험을 향상시키고 변화하는 안전 기준을 충족하기 위해 점점 더 많은 센서를 설계에 통합하고 있다. 엔지니어는TI의 엣지 AI 기반 AWRL6844 60GHz 밀리미터파 레이더 센서를 통해3가지의 차량 실내 센싱 기능을 통합해서 좌석 무게 매트나 초음파 센서와 같은 다수의 센서 기술을 대체할 수 있으며, 차량당 총 구현 비용을 평균20달러 절감할 수 있다.

특히, AWL6844는 4개의 송신기와 4개의 수신기를 통합하여 자동차 제조업체에 최적화된 비용으로 고해상도 센싱 데이터를 제공한다. 이 데이터는 애플리케이션별 AI 기반 알고리즘을 구동하는 맞춤형 온칩 하드웨어 가속기와 DSP에 전달되어 의사 결정 정확도를 높이고 처리 시간을 단축한다. AWL6844 센서의 엣지 인텔리전스 기능은 주행 경험을 개선하는 데 도움을 주며 다음과 같은 사례가 포함된다.

§ 주행 중: 탑승자 감지 및 위치 확인을 98%의 정확도로 지원하여 안전벨트 알림 기능을 활성화한다.
§ 주차 후: 신경망을 사용해 차량 내 미세 움직임을 실시간으로 감지함으로써 차량 내 어린이 방치 여부를 90% 이상의 분류 정확도로 모니터링한다. 이와 같은 직접 감지 기능을 통해 자동차 제조업체는 2025년 Euro NCAP (유럽 신차 평가 프로그램) 설계 요구 사항을 충족할 수 있다.
§ 주차 중: 지능형 스캔 기능을 통해, 다양한 환경에 적응하여 차량 흔들림이나 외부 움직임으로 인한 허위 침입 감지 경보를 줄인다.

TI의 포괄적 오디오 포트폴리오로 프리미엄 차량 오디오 구현
운전자의 실내 경험에 대한 기대치가 차량 모델 전반에 거쳐 높아짐에 따라, 자동차 제조업체는 설계 복잡성과 시스템 비용을 최소화하면서도 프리미엄 오디오를 제공하기 위해 노력하고 있다. TI의 AM275x-Q1 MCU와 AM62D-Q1 프로세서는 TI의 벡터 기반 C7x DSP 코어, Arm 코어, 메모리, 오디오 네트워킹 및 하드웨어 보안 모듈을 단일 SoC로 통합하여 차량용 오디오 앰프 시스템에 필요한 부품의 수를 줄여준다. C7x 코어는 행렬 곱셈 (matrix multiply) 가속기와 결합되어 전통적인 AI 기반 오디오 알고리즘과 엣지 AI 기반 오디오 알고리즘을 모두 처리할 수 있는 신경 처리 유닛 (NPU)를 형성한다. 이와 같은 차량용 오디오 SoC는 확장이 가능하여 최소한의 설계변경과 비용 투자만으로도 엔트리 레벨부터 하이엔드 시스템까지 메모리와 성능에 대한 요구 사항을 충족시킬 수 있다.

또한, TI의 차세대 C7x DSP 코어는 다른 오디오 DSP보다 4배 이상의 처리 성능을 제공해 오디오 엔지니어가 단일 코어 내에서 다양한 기능을 관리할 수 있도록 지원한다. AM275x-Q1 MCU와 AM62D-Q1 프로세서는 공간 음향, 액티브 노이즈 캔슬링, 사운드 합성, 이더넷 기반의 오디오 비디오 브릿징 (AVB: Audio Video Bridging)을 통한 첨단 차량 네트워킹과 같은 기능을 통해 몰입감있는 실내 오디오 환경을 구현한다.

안드레 에렛 (Andreas Ehret) 돌비 래버러토리스 (Dolby Laboratories) 자동차 사업 부문 시니어 디렉터는 “돌비(Dolby)는 텍사스 인스트루먼트와의 오랜 협력으로 가정에서 놀라운 오디오 경험을 구현해왔으며, 이제 이러한 경험을 자동차로 확장하고 있다” 면서, “TI의 C7x DSP 코어를 통해 크기가 더 작아진 오디오 시스템에서도 최신 돌비 애트모스 (Dolby Atmos) 기능을 효율적으로 구현할 수 있다. 이 제품들은 모든 차량에서 몰입형 엔터테인먼트 경험을 구현할 것이다” 라고 말했다.

차량용 오디오 디자인을 더욱 최적화하기 위해 엔지니어들은 혁신적인 1L 변조 기술을 탑재한 TI의 TAS6754-Q1 오디오 앰프를 사용하여 기존 Class-D 앰프 대비 인덕터 수를 절반으로 줄이면서도 동급 최고의 오디오 성능과 소비전력을 제공할 수 있다. TAS67xx-Q1 제품군은 자동차 제조업체가 요구하는 실시간 부하 진단 기능을 통합하여 오디오 품질은 그대로 유지하면서도 디자인을 간소화하고 비용을 절감하고 효율성을 높일 수 있도록 지원한다.