[01507479]新能源智能汽车的多功能控制系统总线关键技术

为保证辅助驾驶过程中高速摄像机等智能传感器的视频数据能被及时处理,就需要保证视频数据的实时传输。通过保障带宽,限制延迟和精确时钟同步,从而保证视频数据的实时传输,并支持各种基于音频、视频的网络多媒体应用。具体地通过实现udplayer 、iplayer 、sendbuffer 、receivebuffer 、arplayer 和 maclayer软核模块相互配合有效实现以太网流量控制以及大数据量音视频信息传输,对传统udp/ip协议栈进行升级,使其在复杂的智能汽车环境中,发挥更好的传输性能,并且传输速度和同步误差都达到较高要求。 本研究对于汽车网络中can与以太网的桥接问题实现了解决方案, 将CAN 总线和以太网两种不同协议进行互联互通,提出了基于 Zynq 的以太网 － CAN 协议转换器设计方案,鉴于 Zynq 处理器强大的功能和高速处理能力,其不仅能够实现 CAN 总线和以太网的协议转换,而且通过简单硬件改造和软件编程,即可实现多种其他总线标准的协议转换,降低了协议不统一问题给智能汽车中的电子设备互通互联所带来的限制,让汽车行业智能化和信息化更容易实现。 最后对于以上总线功能进行了实践应用,取得了良好的成果,通讯速率都达到了千兆网速,延迟与同步误差都控制在1微妙以内,实时性基本达到预期目标。 根据目前的成果,本研究对于实时通讯控制取得了较大的进展,提供了一个灵活性、扩展性和稳定性较强通讯控制平台,不过对于环境参数和功耗要求的考虑还远远不够,因此今后需要根据各个车型的实际情况,对众多不同设备的组网方式进行深入考究,并依此改进协议层规范,尤其针对应用层协议,由于越来越多的高端设备正在逐步进入汽车领域,所以对于上层协议的研究需要不断改进、深入。 未来对于车载通信技术的探索仍然具有很大的空间,目前以太网对于工业领域的应用已经较为成熟,在汽车控制领域仍处于发展初期阶段。如今车载ECU数量与性能爆发式增长,传统网络技术越来越不能满足电子器件的种类与数量对通信技术提出的特殊要求,以太网作为新兴网络技术,在速率、实时性、可靠性等性能方面拥有巨大优势,必将取代传统网络成为汽车通信技术的主流。