车身网络和车身控制解决方案和未来发展.pdf

汽车电子 车身电子的未来发展 AMPG车身电子系统工程团队 汽车电子 车身电子的未来发展 目录 1 简介 2 2 网络 3 3 超级集成 8 4 功耗 10 5 功能安全 14 6 安防性 15 7 结论 17 1. 简介 当今的驾驶员希望在其汽车中获得更高水平的舒适性、安全性、效率和消费 电子功能。这些汽车领域的需求反应了社会的整体需求，其中“互联世界” 和机对机 (M2M) 通信正在成为最热门的话题。 在更加新型的汽车中，有多个摄像头(车 虽然，随着低数据速率小型传感器和促 除了对更高计算性能和网络性能的需求 道偏离警告系统和自动巡航控制等)和多 动器的爆炸性增长，主计算资源向少量 以外，人们对车载网络安全的要求也越 个用于卫星导航、倒车摄像头和仪表盘 的中央域控制器集中，该增长也要求汽 来也高，以应对日益复杂的电子产品， 等的薄膜晶体管(TFT)屏幕。随着计算 车采用许多新的电机控制单元(ECU)。在 以及它们实现的功能的关键特性。另 性能和嵌入式存储器容量的提升，这些 图1中，Strategy Analytics的数据预测了 外，随着汽车的双向无线通信变得越来 新特性驱动了对车载网络中高带宽的需 各级别汽车ECU数量的增加。虽然平均 越普遍，人们对汽车MCU的安防措施 求，也因此驱动了以太网连接的应用。 来说，目前的汽车大约采用25个ECU， 也产生了前所未有的需求，以防止未授 除了这些高带宽连接以外，在汽车的控 但一些高端型号已经采用超过100个ECU。 权访问车载网络给车主带来危害，并保 制应用中也出现了越来越多的传感器、 护它包含的知识产权。 这些发展趋势结合在一起，会导致一个规 促动器和电机。传感器测量气体(COx 模更大的车载网络，使线束通常成为汽车 和NOx等)、各种温度、振动、车轮速 中第二重的组件(位列引擎之后)，长度超 度、扭矩、偏航和其他参数， 以帮助提 过6公里的铜线，重量超过70公斤。 高效率和安全。促动器(包括继电器和电 磁阀)和由MCU控制的电机、驱动泵、风 扇、供暖通风和温度调节(HVAC)、电动 车窗升降器和天窗等。由于以下两方面 的原因，额外功能带来了功耗的增加： 第一，由于硬件重量增加，燃油经济性 降低，第二，实现额外功能需要更高的 计算性能、嵌入式存储器容量和更高的 带宽连接性，每一项都会增加功耗。 2 车身电子的未来发展 汽车电子 2. 网络 当代汽车具有许多能提供诸多功能的 FlexRay等与其连接的各种总线系统构 FlexRay的示例。CAN、FlexRay和LIN ECU。这些功能可能分布在多个ECU 成了汽车中的分布式网络。 次总线将为车载子域中的智能节点提供 上，其中大多数