未來(lái),當(dāng)自動(dòng)駕駛汽車在高速公路上漫游時(shí),我們可能考慮增加一些新的功能,如增加5G流媒體、混合現(xiàn)實(shí)地圖、車對(duì)車(V2V)游戲和車內(nèi)零售等等。對(duì)這些功能的支持將需要高度復(fù)雜的信息娛樂(lè)系統(tǒng),這些系統(tǒng)構(gòu)成了現(xiàn)代汽車的核心,使司機(jī)和乘客在路上保持信息暢通和娛樂(lè)。
為了迎接這個(gè)未來(lái),汽車生態(tài)系統(tǒng)--包括T1/T2供應(yīng)商、汽車制造商和新進(jìn)入者,將急于把硬件定義的汽車轉(zhuǎn)變?yōu)?a class="article-link" target="_blank" href="/tag/%E8%BD%AF%E4%BB%B6/">軟件定義的自主運(yùn)輸平臺(tái)。
什么構(gòu)成了車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)?
信息娛樂(lè)系統(tǒng)是一個(gè)中央監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng),管理著娛樂(lè)、舒適和安全的必要功能。它本質(zhì)上是一個(gè)基于局域網(wǎng)的系統(tǒng),有各種接口;其中許多接口進(jìn)行實(shí)時(shí)處理。見下圖1。
圖1:IVI系統(tǒng)組件
在這個(gè)圖中,車輛可能包含一系列供乘客使用的接口,這些接口因功能和制造商而異,例如:
- 娛樂(lè)和信息--AM、FM和衛(wèi)星廣播,CD/DVD音頻/視頻--廣播和通過(guò)存儲(chǔ)媒體,衛(wèi)星接收技術(shù),無(wú)線電數(shù)據(jù)系統(tǒng)(RDS);
- 主動(dòng)降噪系統(tǒng)讓座艙更安靜;
- 安全系統(tǒng)和GPS(全球定位系統(tǒng))--導(dǎo)航、遠(yuǎn)程信息處理、安全(例如:LoJack);
- 互聯(lián)網(wǎng)連接--車內(nèi)Wi-Fi熱點(diǎn),手機(jī)連接(4G/5G);
- 安全 - ADAS(高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng))提醒(包括視頻視覺支持、車道控制和事故避免)和行動(dòng);
- 視覺傳感器--倒車攝像頭、倒車警告提醒和儀表盤攝像頭,AR(增強(qiáng)現(xiàn)實(shí))抬頭顯示器覆蓋物。
基于局域網(wǎng)各種功能的環(huán)境,將需要根據(jù)所需的反饋和控制時(shí)機(jī)來(lái)靈活地工作。例如,任何與安全相關(guān)的功能,如制動(dòng)或轉(zhuǎn)向,必須比流媒體音樂(lè)或信息傳遞等娛樂(lè)功能具有更強(qiáng)大的無(wú)故障實(shí)時(shí)性能。因此,在車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)(IVI)中存在各種串行總線和并行總線通信系統(tǒng),如圖2的框圖和圖3的實(shí)施實(shí)例所示。
圖2:IVI框圖
圖3:IVI實(shí)例實(shí)現(xiàn)(來(lái)源:MIPI聯(lián)盟)
如何實(shí)現(xiàn)車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
為了實(shí)現(xiàn) "車輪上的數(shù)據(jù)中心 "的愿景,并為所有利益相關(guān)者釋放數(shù)字底盤的價(jià)值,汽車設(shè)計(jì)者將需要采用一個(gè)由行業(yè)支持的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)繞的通信架構(gòu),如來(lái)自IEEE、MIPI(移動(dòng)行業(yè)處理器接口)、USB-IF的標(biāo)準(zhǔn)。串行或并行總線標(biāo)準(zhǔn)確保更好地管理整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的I/O功能,并能夠采用PHY層驗(yàn)證測(cè)試策略,以確保設(shè)計(jì)中的合規(guī)性和穩(wěn)健性能。
像泰克這樣的公司為驗(yàn)證車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的串行通信總線提供了一個(gè)可擴(kuò)展、靈活和強(qiáng)大的測(cè)試平臺(tái)。如下圖4所示,泰克示波器的頻率帶寬能夠捕捉到所有汽車串行總線通信的精確PHY層表示。由于具有低噪音和高波形分辨率,不會(huì)錯(cuò)過(guò)任何信號(hào)細(xì)節(jié)。
圖4:使用泰克MSO5B系列對(duì)儀表盤上的CAN串行通信總線進(jìn)行驗(yàn)證
如果尋求對(duì)特定串行總線標(biāo)準(zhǔn)的驗(yàn)證,泰克示波器有可選的軟件包,可以確認(rèn)對(duì)汽車以太網(wǎng)、USB Type C、DisplayPort和CAN/LIN總線的通過(guò)/失敗性能。如果信息娛樂(lè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)存在一致性問(wèn)題,泰克示波器可以使用一套調(diào)試和驗(yàn)證工具來(lái)分析這些串行總線的協(xié)議層性能,從而能夠準(zhǔn)確地了解不同時(shí)期的故障來(lái)源和事件原因。
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