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創新驅動汽車向電子化發展

上網時間: 2006年06月14日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:電子技術  車載資訊娛樂  CAN匯流排 

在今後數年,電子技術終將在汽車技術及其革新所涉及的所有領域中扮演策略性角色。到2010年底,電子系統將被用於監控剎車與操控等具關鍵性任務的功能上。甚至在更短的時間內,車載資訊娛樂系統也將發展得更為複雜,並將具備全方位的功能,而足以在用戶體驗方面與室內娛樂相抗衡,並在其易用性上更勝一籌。

隨著串流媒體技術走出家庭進入汽車領域,消費者在決定購買時便會更加考慮電子系統所具備的功能,以及支援這些功能的晶片。

因此,當汽車產業的專家們預測,未來將有90%的創新是以電子技術為基礎,包括資訊娛樂、先進的駕駛輔助(基於雷達和視覺技術),以及線控功能(包括線控啟動、線控駕駛、線控剎車與其它基本但重要的控制和安全功能)等相關技術時,應該沒有人會感到驚訝。

同時,如同以往機械系統取代人工一樣,緩慢進化的傳統電子系統架構也正逐步邁向盡頭。在不久的將來,即使對現有標準、工程運作和架構再進行擴充,也無法滿足汽車產業對電子系統創新增加的需求。

將汽車的控制資訊從一個子系統傳送至另一個子系統的方法已經主導了汽車領域十多年之久。但是所謂的控制器區域網路(CAN)匯流排的數據傳輸容量有限,並且具有與醫學中提到的注意力短缺症(ADD)同樣的電子缺陷問題存在。

就某些方面來說,CAN匯流排所具備的1Mbps頻寬無法再有效處理汽車控制所需的所有通訊系統。當然,音視訊串流也加大了對頻寬的需求。

正如我們所設想的,CAN匯流排絕不可能在非常短的預定時間內做出回應。但是,像剎車等緊急資訊則非常明確地要求:必須在數毫秒之內回應。

今日的汽車是透過在每一個啟動器(如剎車踏板)和執行系統之間建立專用的通訊鏈接來解決CAN匯流排在決定時間方面的不足。由於多系統不會像一般的數據網路那樣同時使用一條匯流排,因此也不會在此存在資訊延遲問題。

顯然地,CAN匯流排的‘點對點’架構表現非常不錯。當駕駛員踩剎車時,他們可以百分之百地放心,車子一定會停下來。

但是,多個獨立的系統會增加不必要的複雜性,而且也明顯地增加了成本。今天,高階汽車所配備的電子控制單元(ECU)高達100個之多,而且每一個ECU都具有各自的微控制器晶片和其它元件。因為每個作業都彼此獨立,而且許多都必須通過導線連接到駕駛座的控制面板,因此汽車內的線束就變得像蟒蛇一樣粗。但是,現在由CAN匯流排完成的許多功能,其實僅需要幾個高性能的微處理器晶片就可以解決。

工程師們一致認為,將多個功能整合在數個ECU的時代已經來臨,這將是一個簡約的時代。但是,這需要在啟動器和所執行的系統之間建立更加開放的通訊通道,而且還要求車內網路的可確定性,由此確保在特定時間內做出回應。

汽車電子將扮演什麼樣關鍵性的角色目前還不得而知,但是可以肯定的一點就是:在今後10年內,汽車駕駛的概念將與今日的大逕其趣,從一種‘駕駛’汽車的行為轉變成為一種‘享受’的經驗。

作者:Kurt Sievers




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