智能座舱架构是基于智能化、万物互联的背景下的车内应用场景,通过整合驾驶信息和车载应用,利用车载系统的强大信息数据处理能力,为驾驶者提供高效且科技感的驾驶体验。智能座舱主要由硬件(包括座舱芯片、HUD、电子后视镜等)、软件、交互(涉及语音识别、人脸识别、触摸识别、生物识别等技术)三大部分组成。
从物理范围来看,智能座舱包括了操控系统、娱乐系统、空调系统、通信系统、座椅系统、交互系统、感知系统等,以提供驾驶者和乘客更为安全、舒适、智能的驾乘体验。例如,操控系统可能包括方向盘,娱乐系统可能包括中控台屏幕和后排多媒体,通信系统则涵盖蓝牙、WIFI、NFC等。感知系统则可能包括雷达、摄像头、驾驶员健康监控系统、空气质量传感器等。
典型的智能座舱域控制器在中央计算-区域控制EEA中的地位:
智能座舱软件将按照如下的系统架构层级进行分层:
基于SOA架构的智能座舱层级,可以按5层模型构成,其中底层是硬件层,包含摄像头,麦克风,车载音响,触摸显示屏,按键等多模态人机交互硬件;并且需要具有高算力的智能座舱域控制器CDC负责提供算力平台支撑。
硬件层之上是操作系统内核以及硬件抽象层。操作系统的底层可以采用Type1类型的Hypervisor实现硬件的虚拟化;同时智能座舱域常用的OS内核主要有QNX,Linux,Android等。 硬件抽象层可以将底层硬件的API接口抽象出来,将硬件设备实现资源池化,从而支持不同厂商的硬件设备。
再向上是服务框架层。基于SOA的设计理念,需要提供SOC面向服务的通信,SORS面向服务的重用共享设计,SOSA面向服务的软件架构。如果实现了这套框架,将可以方便的实现跨域融合服务调用。
服务框架层之上则是分解后的原子化服务程序库。在需要向智能座舱提供的功能中,将分解为各项原子化服务,形成可调用的程序库。
智能座舱架构有哪些优势
智能座舱架构的优势主要体现在以下几个方面:
提升驾驶体验:通过集成多种功能,智能座舱架构可以提供更加直观、便捷和高效的驾驶信息和控制方式。无论是通过中控屏幕的多屏互动,还是通过语音识别、人脸识别等交互技术,驾驶者都可以轻松获取所需信息,并进行精准的操作,从而提升驾驶的便利性和乐趣。
增强行车安全:智能座舱架构采用了多种安全技术和设备,如高精度导航、自动泊车、主动安全系统等,这些技术可以有效提高行车安全性和驾驶者的安全感受。例如,高精度导航可以准确引导驾驶者到达目的地,避免走错路或发生意外;自动泊车则可以帮助驾驶者轻松完成泊车操作,减少因操作不当而引发的刮擦或碰撞。
优化车内环境:智能座舱架构通过智能空气净化器、智能温控系统等设备,可以优化车内环境和舒适性,提高驾驶者的舒适感受和健康水平。这些设备可以根据车内空气质量、温度等参数自动调节,为驾驶者和乘客创造一个舒适、健康的驾乘环境。
实现智能互联:智能座舱架构通过互联网和智能手机等设备,可以实现与外部世界的实时互动和数据传输,从而实现更高的智能互联性和车联网服务。这使得驾驶者可以随时了解交通状况、路况信息,同时也可以享受在线音乐、导航等服务,提升了驾驶的便捷性和娱乐性。
提高驾驶效率:通过语音识别、手势识别等智能化功能和设备,智能座舱架构可以实现更加便捷和高效的驾驶操作和信息处理,从而提高驾驶效率。驾驶者无需分心去操作各种设备或查找信息,只需通过简单的语音或手势指令,即可完成各种操作,提高了驾驶的专注度和安全性。
此外,智能座舱的核心之一是机载计算平台,它承载着座舱系统的各种功能和应用,并能高效地处理各种数据,协调座舱系统内部各种设备之间的通信与交互。而座舱信息管理系统是智能座舱的另一核心模块,它负责收集、处理和分析各种座舱信息,使机组人员能够实时监控座舱状态、乘客情况、飞行数据等,并据此做出决策。
智能座舱还强调万物互联,包括车与车、车与人、车与路、车与云之间的互联,以实现更为丰富的功能和体验。智能交互表面则是另一个发展方向,可以将用户界面无缝集成到车辆内部表面,提供更为直观和便捷的操作体验。
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