[網(wǎng)校點評]新型汽車智能化應(yīng)用技術(shù)

智能汽車是指搭載了先進(jìn)的車載傳感器，控制器，執(zhí)行器等裝置，并且融合了現(xiàn)代通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，具備了復(fù)雜環(huán)境的感知，智能化決策和自動化控制的功能。使得車輛和外部的節(jié)點之間，實現(xiàn)信息的共享和控制的協(xié)同，實現(xiàn)了零傷亡，零擁堵，達(dá)到安全、高效、節(jié)能行駛的下一代汽車。據(jù)中華汽車網(wǎng)校預(yù)測，2015年全球乘用車銷量將達(dá)到8860萬輛，而2015年平板出貨量將在3.32億臺。毫無疑問，汽車將會成為手機(jī)、平板、PC，以及電視機(jī)之后的另一個用于龐大增長速率與保有量的移動平臺，新型汽車智能化應(yīng)用技術(shù)將得到廣泛應(yīng)用！

1、無線充電技術(shù)

無線充電技術(shù)，其基本原理是電磁感應(yīng)。目前比較流行的有Qi標(biāo)準(zhǔn)，由WPC聯(lián)盟制定。目前，高通的Halo無線充電技術(shù)，已經(jīng)跟雷諾、寶馬、FormulaE等公司簽訂了合作。在剛結(jié)束的FormulaE第一賽季上，用來做安全車的寶馬i8贏得了不少關(guān)注。這輛車裝備了由高通提供的Halo無線充電技術(shù)。接下來，這項技術(shù)也會應(yīng)用在FormulaE的F1賽車上。

高通主要以移動通訊、微處理器等半導(dǎo)體設(shè)備聞名。但你要知道，高通在無線充電、尤其是電動車無線充電領(lǐng)域，是處于全球領(lǐng)先水平的。2012年，高通聯(lián)合成立了A4WP無線電能聯(lián)盟。而高通的Halo技術(shù)，包括其為電子產(chǎn)品無線充電的WiPower技術(shù)，是基于一個Rezence標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)的。Rezence由上述的A4WP聯(lián)盟定制。

對于電動汽車無線充電，目前最大的問題是能量轉(zhuǎn)化效率。相比線纜充電，無線充電有大量的電能在BCU（基座）與VCU（車載端）的傳遞路徑中，被轉(zhuǎn)換為了熱能。效率大打折扣，大約只有40%左右。

舉個例子，以日產(chǎn)Leaf電動車為例。該車電池組有24kWh，如果用無線充電，以20kW的功率，最快需要1個小時。這看起來也可以，但中間會損失很多能量。其實，無線充電由于沒有中間介質(zhì)，理論上在理想條件下，充電效率應(yīng)該要比線充高。線充得效率一般在70%-80%。而目前已經(jīng)有公司展示了效率高達(dá)98%的無線充電了。

回到高通Halo上來。對于無線充電的研究，無疑會讓高通在車廠方面有合作籌碼。寶馬i8安全車，就是高通高管去“案例”寶馬高管的結(jié)果。雖然距離大范圍民用還有一定時間，但在特定場合無線充電已經(jīng)可以發(fā)揮作用。比如FormulaE，其賽道底部完全可以鋪一條無線充電基座。這樣就不用來回?fù)Q車了。因為一輛電動F1電量只能跑20分鐘。

2、TegraX1芯片

TegraK1芯片內(nèi)置有一個四核ARMCortexCPU，以及一個192核心的Kepler架構(gòu)GPU。奧迪A7是該芯片第一次在汽車上的應(yīng)用案例。2012年，奧迪將Tegra2應(yīng)用到量產(chǎn)車中，特斯拉的ModelS開始量產(chǎn)，該車也裝備了兩塊Tegra系列芯片。短短三年后，奧迪宣布將使用更高級的TegraX1芯片。這一芯片具備機(jī)器學(xué)習(xí)特性，將讓汽車真正具備“思考”的能力。

在汽車智能化的時代，這個過程總體上會分三步走：

第一步，是進(jìn)入儀表盤與中控屏。尤其是儀表盤，正逐步由機(jī)械表盤向液晶表盤過渡。越來越多的車型，直接把儀表盤替換為了一個異形TFT屏幕。好似從機(jī)械手表向電子表的轉(zhuǎn)變。儀表盤由于承載的是轉(zhuǎn)速、時速、擋位等關(guān)鍵信息，對于GPU的要求很高：首先要確保幀率，其次要確保渲染效果。

第二步，是進(jìn)入汽車的總線系統(tǒng)?？偩€系統(tǒng)，有如最普及的CAN協(xié)議，以及MOST、FlexRay、LIN等，組成了汽車內(nèi)的局域網(wǎng)，把幾百個ECU連接在一起。在這個局域網(wǎng)中，會有大量的數(shù)據(jù)運算需求，最簡單的例子就是自動擋變速箱的換擋邏輯問題。

以往的變速箱都是更具加速踏板與制動踏板的深淺，來判斷升、降檔的。但GPS的應(yīng)用，以及大數(shù)據(jù)原理的介入，可以變速箱換擋更加智能，這就需要一個車載CPU來完成運算。

第三步，是進(jìn)入自動駕駛系統(tǒng)。如奧迪A7的自動駕駛原型車，裝配了一個TegraK1芯片，用來運算自動駕駛所產(chǎn)生的龐大數(shù)據(jù)。這個芯片位于車輛后備箱處的zFAS主板上，它要負(fù)責(zé)運算來自攝像機(jī)以及各類傳感器的數(shù)據(jù)，并輸出結(jié)果告訴汽車該怎么做。

3、QNX車載系統(tǒng)

QNX在車載系統(tǒng)的市占率，已經(jīng)超過70%。領(lǐng)先于微軟的WindowsEmbeddedAutomotive，以及Linux。此外，微軟的WEA平臺的主要客戶福特，也要轉(zhuǎn)向QNX平臺。蘋果與黑莓，聯(lián)合開發(fā)了CarPlay。而CarPlay簽約的車企，基本都是黑莓旗下QNX系統(tǒng)的客戶。寶馬、奧迪、沃爾沃、現(xiàn)代、法拉利等，絕大部分汽車品牌的車載系統(tǒng)，都是基于QNX系統(tǒng)打造的。

上文所講的奧迪TFT儀表盤，其實就是基于QNXCarPlatformforInfotainment而來的。這個CarPlatform，是QNX的一個車載娛樂信息系統(tǒng)方案。它包括QNXNeutrino實時系統(tǒng)、移動通訊模塊、降噪系統(tǒng)、可支持Qt與HTML5的HMI（人機(jī)界面）方案。奧迪的全新TFT儀表盤，為QNX這個平臺做了很好的廣告。

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