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未来新一代的汽车将配备范围广阔的各种传感器,使它们能够“看见”前方的路况。尽管这些附加电子装置的整合提供了安全性,但也可能产生安全问题。在一场会议上,德国汽车制造商针对上述问题探讨了各种趋势以及它们所拥有的各种选择。
汽车正在学习如何看见并识别它们的周遭环境──例如能识别运动方向上障碍物的前视雷达,或是做为停车辅助的后视红外线传感器都已成为现实;新款豪华休旅车奥迪Q7SUV还配备了侧面辅助雷达,以侦测在盲点的其它车辆。 未来的汽车将安装更多的智能视觉系统。如果事情像Volkswagon的研究人员WillSpecks在第11届德国AutomobilElektronik大会所展示的那样发展下去,将来的车辆将被配备摄影机,使它们能够看见──确切地说,应是识别所看到的物体。 例如,连接到摄影机的影像处理软件将能识别交通标志,并在仪表板上发出相应的视觉或听觉警告。“我们的目标是训练汽车学会去看,”担任福斯中央电子研究实验室经理的Specks表示:“新一代汽车驾驶辅助系统的关键,就是让汽车具备像人类一样的感觉,且能够在道路上调整自己的方向。” 或许并非巧合,福斯在2005年的美国军方无人驾驶车辆挑战赛中,以一辆命名为Stanley的改装Touareg越野休旅车,赢得穿越Mojave沙漠的200公里长比赛,而且当然是透过无人自动驾驶的方式。 目前该公司计划将其研究成果转化为普通汽车的设计。Specks展示了福斯实验室正在研发的各种应用;例如头灯照度可依据实际的需要来分配──如果另一辆汽车出现在头灯的照射范围内,光照范围可以自动调整以避免刺眼光线影响来车的驾驶员;这个动作是根据来自一架摄影机的数据,透过软件自动完成。 福斯也在研发能自动识别行人的技术。为了区分生物与非生物障碍,福斯采用了能够侦测温度差异的红外线摄影机相机;另一项研究项目则是采用能产生真实3D影像的立体摄影机。一部车用计算机会利用这些摄影机所提供的各种讯号来识别行人,并将他们与其它障碍物区别开来,以采取避免碰撞的策略。 为了在将来的汽车驾驶辅助系统中实现上述功能,现有的汽车电子架构必须有所改良。Specks表示,新的架构必须能高速传递且处理大量的数据:“我们需要一个独立于物理实作之外的功能性系统架构。”Specks解释,该公司正在研发的功能性设计,是一种融合了各种传感器数据、适用所有驾驶辅助系统的联合数据库。 作为实现上述概念的前提条件,Specks并要求在该功能性架构(汽车制造商专用)采用标准化的接口,包括模块及控制计算机层面;后者可以由将来发表的Autosar软件标准来定义。Specks甚至认为,为了实现上述目标,有必要采用基于时间触发架构的整合性工具支持设计方法。 在汽车环境整合消费性电子设备是艰巨任务 在这场大会上,福斯汽车另一位发表演说的研究人员在某种程度上则有点像是Specks的对手,这位研究员KarstenMichels分享了该公司在将消费性电子设备整合进汽车电子环境时,所担心的事情以及遇到的问题。 由于视讯摄影机、视讯处理和外接导航系统大部份都是以消费性技术为基础,Michels所担心的事情就是来自Specks主导的研究项目。从摄影机与导航系统传来的数据流会导入汽车内部处理架构,因此肯定会引发潜在的种种安全性威胁。 福斯的看法是,即使由第三方合作伙伴提供的某些特定车内装置售后软件可能是一种“有发展性的业务”,但是正如Michels所说,这种情形可能导致各种安全性问题。 “我们希望能够以消费电子市场的速度来发展汽车市场,但安全性必须得到保证,”Michels表示。为了确保有缺陷或不良软件不会影响关键的汽车零组件,福斯汽车正考虑采用一种由一面防火墙,以及为任何外部电子设备制作虚拟环境的沙坑概念组成的双安全系统。 然而,安全性不仅仅是整合如导航系统、行动电话和数字音乐播放器之类的消费电子设备时所遇到的唯一问题。正如Michels所承认的一个事实,这些包括婴儿座椅与免持听筒,名目繁多的的消费电子设备,常常让汽车驾驶发火。 另外一个问题是,到目前为止嵌入式软件消费设备并不像汽车制造商习以为常的那样不会故障;这种状况通常会引发可靠性冲突。然而,问题似乎超越了汽车设计工程的范围。“可靠性问题不能透过要求手机制造商只能卖无故障的设备来解决,”Michels表示。 还有一个问题,就是消费性电子设备所采用的使用者接口与汽车所采用的通常不一致,这也可能导致驾驶人分心问题,Michels表示;不过这个问题倒是有一个可行的解决方案:“OEM可以在它们的人机接口加入浏览器,以标示消费性电子设备的功能。” 出处:eNet硅谷动力
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