新一代智慧汽車電子系統的理性分析
2011-01-07 10:02:20 來源:網絡
下一世代的智慧汽車該具備哪些功能?電子產業(yè)可以掌握哪些技術應用點?從大方向來看,安全、節(jié)能、便利性,應該是智慧汽車技術架構的三大主軸。主動安全絕對是智慧汽車最為關鍵的技術核心,特別是在自動防撞設計上,主要內容包括車體前方/后方/側邊碰撞預警(FCW)和緩解(CrashMitigation)、車道偏離示警(LDW)、倒車影像辨識系統(RVC)、盲點預警、駕駛疲勞警示和自動煞車控制等。
影像辨識和雷達測距防撞偵測系統(DTR),會是智慧汽車主動安全首要的基本配備。車體碰撞預警的雷達掃描技術,也可與智慧巡航控制或主動巡航控制(ACC)的系統結合。值得注意的是,影像辨識技術已經是整車全周身的影像辨識輔助系統、自動停車導航系統、前方碰撞預防系統和全自動停車系統的技術核心。雷射掃描、影像辨識加上影像傳感器,便成為智慧汽車主動安全系統的三大利器。
除此之外,車用MEMS對于提升智慧汽車主動安全,也很關鍵。車身主動安全系統的強制性法規(guī),也將進一步帶動車用感測MEMS的普及率。尤其是在電子車身穩(wěn)定系統(electronicstabilitycontrol;ESC)以及胎壓監(jiān)測系統(tirepressuremonitoringsystems;TPMS)部份。此外,例如前保險桿內裝設加速度計或是壓力感測器來偵測撞擊力道,藉此保護行人。另外微輻射熱感應(microbolometers)可支援夜視系統、MEMS振蕩器強化倒車監(jiān)視鏡頭等。
智慧汽車更可藉由下一代感測融合(sensorfusion)技術,是運用感測訊號并結合應用演算機制,來提升既有感測系統的效能,例如ESC結合上坡起步輔助系統(hill-start-assist;HSA)。 電動車和電池已成為智慧新能源汽車的主要發(fā)展趨勢,電動車結合太陽能充電站的設計,成為智慧電網架構的重要環(huán)節(jié),也將改變智慧汽車應用的新風貌。電動車的電池管理系統和芯片設計,不能只仰賴半導體技術,更應兼顧電池材料特性。
車用MEMS元件對于節(jié)能減碳也明顯的助益,可應用在智慧汽車的傳動感測(powertrainsensor)系統,用來測量引擎內燃控制環(huán)的壓力和油料流動狀況,以減少碳排放量。引擎怠速熄火系統(stop/start)需要壓力感測和其他非MEMS元件器提供汽車引擎熄火時的關鍵訊息。此外,氣體傳感器可控制車體內部的空氣質量,而紅外線熱電堆感應器(Infraredthermopiles)則可進一步監(jiān)控溫度。
至于便利性,除了藍牙、車用無線充電和智能型手機車用鑰匙功能之外,結合上網動態(tài)信息、圖資更新和實時訊息服務的車用娛樂信息系統(infortainment),也成為智慧汽車不可或缺的重要內涵。 貫穿安全、便利和節(jié)能三大系統運作的智慧汽車架構,便是車載資通訊(Telemaics)平臺了。而能夠掌握智慧汽車系統控制訊息和感測訊息的核心,便是電子控制單元(ECU)了。因此我們可以這么說:智慧汽車是Telematics和ECU整合成熟化的新一代汽車電子系統。
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