关于汽车电子新型网络架构的发展

作者:未知

  摘  要:汽车作为日常出行的交通工具,因为具有简单、方便、舒适的特点,越来越普及,已经接近于平民化。由于我国经济的高速发展,人们在驾驶汽车的时候,已经不单单是要求汽车具有的代步功能,更加注重汽车内部的空间结构、舒适程度以及性能上强悍和整体的经济性,这一点在公交汽车或者以河南龙头品牌宇通客车为代表的长途客运大巴上,表现得更加突出。文章就浅谈关于汽车电子新型网络架构的特点和发展。
  关键词:汽车电子;电子架构;网络
  中图分类号:V243         文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2019)18-0069-02
  Abstract: As a means of transportation for daily travel, cars are becoming more and more popular because of their simplicity, convenience and comfort. Due to the rapid development of China's economy, when driving a car, people not only require the car to have the function of transportation, but also pay more attention to the internal spatial structure, comfort, performance and overall economy. This in the bus or Henan leading brand Yutong bus as the representative of the long-distance passenger bus, the performance is more prominent. This paper briefly discusses the characteristics and development of the new network architecture of automobile electronics.
  Keywords: automotive electronics; electronic architecture; network
  随着各种新型汽车的研发,智能汽车、电动汽车等普及使用,汽车内的电子元件愈发繁多和复杂,作为汽车发动机和电子系统总控制的汽车电子电控系统,关系着汽车的整体使用感觉和质量问题。所以人们在汽车电子方面一直投入极大的研究,用来提升汽车的整体使用情况。汽车电子新型网络的架构就是重要的一环,相比较传统的汽车网络架构,有着太多的优点,确定、准时、安全和精确都是新型网络架构中的功能特点。所以,汽车电子新型网络的构建是非常有前景的。
  1 汽车电子的概念
  汽车电子的概念可以看成是车载汽车电子控制系统,汽车中所有的电子元器件和零件的统称。汽车电子的作用有很多,对汽车的安全性和舒适性有着极大的提升,完美满足人们对环境的需求,此外,汽车单子能使汽车具备丰富的娱乐性,电视、音乐、语音助手等都是娱乐性的一部分。汽车电子在很大程度上代表着汽车飞跃性发展的里程碑,也是衡量汽车发展水平的重要标志。曾经有一句流传很广的话,汽车能体现着一个国家高新技术的领域水平,说的就是汽车电子。
  2 汽车电子的作用
  关于汽车电子信息产品的市场,一直处于上升趋势,并且由于车载网络系统、车载远程信息处理系统的发展和完善,我国的汽车电子也发展迅猛,汽车电子特点也就越来越多。
  (1)汽车电子作为机电技术、网络系统、监控系统和信息处理统融合的高新技术,整个汽车电子业随着高新技术的发展,不断进行发展和创新,电动公交汽车以及丰富多样的车载电子系统就是很典型的例子。(2)智能化和节能化。由于国家对资源的使用采取可持续发展的战略,对汽车电子信息技术要求的愈发严格,在能源、排放上更是施加了一条条规定,而且随着技术的发展,对汽车电力技术的发展起到了极大的推进作用。汽车内部的各项零件和系统也趋向于智能化发展,并且已经开发普及使用的电动汽车和新型一百公里仅耗油一升的节能汽车也陆续研发并使用,汽车电子技术让汽车子智能和节能化方面走的更远。(3)汽车微处理器增加,零件变小。在整个汽车的部件中,尤其是公交汽车这种大型汽车,内部的微处理器越来越多,并且采取LIN、CAN的网络化控制,简单快捷并且不占太多的空间。如今汽车电子的造价已经占据一辆汽车总造价的三分之一。IC的功能也更加完善。同样为了汽车电子的多样化发展,汽车供电系统也要增加相应的供电量。(4)完善电控系统,提高动力效率。目前地面上的汽车生产厂商在发动机的生产中都采用了电子技术,电动汽车几乎所有的控制系统都有电子技术的存在,并且电子技术的应用正在普及和提高。对于新兴的电子技术也在加紧研制,包括电控高压共轨柴油机和充气压燃发动机等,都有电子技术的身影。(5)线控技术。由于汽车电子技术的发展迅猛,线控技术已经不是可望而不可即的存在,如果线控技术替代机械系统,那么汽车的底盘变化超出想象,变形或许不是奢望。(6)智能网络。综合性的技术控制势必是汽车电子的发展目标,集动力系统、车身控制、照明设备和自动导航于一身的电子技术都广泛应用汽车上,实现了汽车的智能化驾驶。此外全电力和数据网络将在汽车发展中变得至关重要。尤其是电动汽车和电动公共汽车,它的计算网络和操作系统要具备新型能源管理网络,来满足汽车较高的安全和可靠性,但是由于线控转向等有需要冗余系统设计,而要冗余系统设计复杂多样,需要进一步突破。
  3 汽车电子新型网络的构架的功能
  (1)新型网络架构的概念。汽车电子系统性中,存在着很多的控制单位,即ECU,这些电子控制单位并不是相对独立的,而是互相间进行协调运作,共同完成指令。控制单位要想协同作业,就必须建立通讯系统,使它们信息共享。现在的通讯手段通常就是网络,通过车载网络将电子系统互相联通,进行综合化信息管理。目前网络的架构通常是CAN、以太网为主的网络搭建结构。(2)新型网络架构的作用。汽车电子新型网络架构最大的功能就是对电子各个系统进行工作模式的改变,这是除日常数据阐述外最重要的功能。这种新型网络的架构不论是混动车或者电动车,都可以发出指令,都能够有效可控制其电子系统的工作状态,让它处于合适的休眠或启动模式。通常情况下,电子系统的模式都启动、修眠、待机、唤醒等模式,足够让人们选择出适当的模式进行工作。(3)智能公交。将汽车电子和软件系统商业化是必然的趋势,尤其是公交系统中,通过建立智能化的公交指挥中心,遍布内外的公交监控系统,以及如雨后春笋般的各类智能公交电子站牌,都对公共交通能够再次顺畅的开展提供了必不可少的条件。智能公交的设立除了汽车本身自带的各种联网化的电子系统,能够有效掌控汽車的具体情况和道路交通状况,还能够对汽车实际行驶的数据进行采集和定位,从而对于整个公交系统的有序运行提供了安全保障。另外,公共汽车还拥有自动播报,路线导航等功能,针对天气情况还有空调的提供。并且公交的运行会在网上进行实时传递,紧密结合当下城市的实际情况,保证公众能对公交的运行了如指掌,从而不影响公众的出行体验。   4 汽车电子新型网络架构的现状
  事实上,我国主要的汽车生产企业都制定了智能网的汽车发展计划,通过跨行业的合作,来达到智能网汽车的战略目的,在未来的汽车市场占得先机。智能网汽车就是车辆网和智能化车辆的双向联合,实现人和车、车和路、路和后台的紧密连接,实现全方位的信息共享,这也是自动驾驶汽车的一个基础。
  5 汽车电子新型网络构架的趋势
  (1)一体化。汽车电子构架的发展趋势有很多,最重要的莫过于汽车的网络构架,必将成为汽车的重要支柱。由于汽车在面对网络数据量的提升和网络安全的情况下,还有汽车HAD的冗余要求,会催生汽车通过网络来满足运行的状态和实际要求,从而推进数据总控制的进程。互联网技术、数字技术和智能语音技术在汽车上的应用,相对于传统的网络技术,使得各个电子系统实现了有效的连接,达到了网络数据一体化。(2)汽车和车企的数据共享。汽车电子新型网络的架构会使得生产车辆的企业和汽车进行数据共享,如此一来,整个车企都会严格控制车辆的功能和安全情况,在发送和接收数据的国家网络会连接车企的网络平台,第三方也可以进行数据访问。这样的好处是在手机上相关车辆的APP的详细资讯会展开,并且在各大平台的商店都能够加载和优化,不仅对汽车的状况和相关的使用注意事项有所了解,还可以在车企开放后台数据后,对失踪车辆进行追踪。对于整个车企来说,保证汽车的质量和性能将会成为标准。(3)云端网络与汽车的结合。汽车的信息管理中,车企单位和非车企单位都有着相关法纪法规的约束,所以在汽车电子网络发展的现在,很多的信息数据都有希望在云端进行处理,通过大数据背景下的数据分析和处理,将会对汽车整体的数据进行整合,从而制定出相应的处理方案,实现汽车的自动启停和自动出库,甚至有自动驾驶的可能。(4)汽车电子新兴网络的双向通讯。在现有的车载系统中,汽车已经实现对自身电子系统的自我检车和系统的升级更新的工作,从而有效延长了汽车的使用寿命,并且还增强了产品的售后功能,优化了系统的参数。在这个过程中还能保证汽车的ECU和电子配件传感器、执行器进行数据的交换和共享,这种汽车上拥有的双向通讯可以用来给汽车的性能创新提供数据。事实上汽车的升级(OTA)和优化恰恰是自动驾驶的先决条件,它将有力推动汽车新功能的研发和汽车网络数据的安全。也是引导汽车改革的关键,汽车使用寿命和安全性、功能性的诸多挑战,都需要OTA。
  6 汽车电子新型网络架构的影响
  现在发达的互联网技术下,汽车的电子控制才算真正意义上的数据融合,这将汽车的电控性能真正提高到另一个层次,从而减少了汽车内电子配件的复杂程度,使整个电控系统在汽车内部的布局更加灵活自如,也为实现智能汽车和智能交通的目的铺平了前进的道路。所以网络化依然是汽车未来发展的道路,而汽车电子新型网络的构架无疑是正在前进的路上采用总线和无线的结合,运用先进的信息技术和已经成熟的通讯技术,打造一个智能化、网络化的交通系统,并且通过汽车内部的电子系统之间的网络联系,汽車与网络的联系,交通网络化的全方位覆盖,为自动驾驶的发展提供了机会,也为汽车网络化的管理提供了可能。
  7 结束语
  汽车电子新型网络的构架,不仅能对整个城市的交通规划产生良好的促进作用,也能够对汽车在面对各种道路交通环境中进行良好的应对,尤其是对交通信息和路况的监控,给汽车的安全带来更多的选择。同时汽车电子新型网络可以对汽车电子系统进行监控和应对处理,即使在出现意外的情况下,也会有各种应急措施,安全气囊、轮胎抱死等都有可能让人转危为安。同时我们也必须意识到,汽车电子新型网络的架构虽然比较普及,但依然存在着不足,我们要深入研究通讯、信息、网络技术,为实现智能驾驶做准备。
  参考文献:
  [1]苏月琼.世界汽车电子系统发展前瞻[J].电子产品世界,2001(6A).
  [2]陈鹏.汽车电子技术专业车联网技术定位探讨[J].时代汽车,2017(18).
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