四十年前,当我还是一名高中生时,那时的汽车就只有两项主要电子技术。1972年的雪佛兰Nova也没有全球定位系统 (GPS)、驾驶辅助系统或倒车影像, 甚至没有电动车窗和电动门锁(图1), 需要上下摇动车窗,用手敲打所有的锁才能打开或关上。
图1: 没有电动锁和车窗等电子技术的经典汽车图像。(图源:RPM-Art.com – stock.adobe.com)
这款汽车有两个主要的电子系统,第一个是带有独立功率放大器和10波段均衡器的高功率汽车立体声系统,用于播放音乐。第二个是知名的眼镜蛇雷达探测器,安装在引擎盖内部,并连接到仪表板下方。雷达探测器能为驾驶员提供足够的早期预警和更大的保护,防止被当时警方使用的雷达和激光枪发现超速。
经过几十年的快速发展,数字技术为新一代汽车架构和驾驶体验创造了令人兴奋的发展机遇。汽车制造商现在面临的挑战是,如何通过软件、连接、云计算和边缘计算能力(即车载数据中心)打造无缝驾驶体验。那么,汽车制造商该如何应对这一挑战呢? 他们需要制定怎样的计划来避免掉队?
Molex下定决心要研究这些问题。打造美好的互联生活,一直都是Molex的追求。他们深信,创造“连接”具有变革的力量。Molex借助于技术创新、卓越的工程、对质量和可靠性的承诺,以及卓越的客户体验,来改善沟通、提升体验、吸引和激励各地的人们。汽车行业正在以前所未有的速度实现变革,而Molex致力于通过独创性研究和深入的见解帮助其客户和合作伙伴保持优势,从而做出令人信服的决策。
Molex首先提出了互联车辆设计复杂性的问题(图2)。他们探讨了汽车公司如何应对和规划未来, 调查了未来的汽车技术和消费者期望。Molex访问了230位汽车制造行业决策者,以预测2030年汽车的发展趋势、挑战和消费者偏好, 结果非常乐观。下图为大家展示了一些主要应用。
图2:汽车公司正在探索消费者偏好、新兴技术和解决方案,以期打造拥有无缝连接体验的新一代汽车。(图源:chartphoto – stock.adobe.com)
汽车电子体系结构采用了当前高性能计算数据中心的许多特性,正在迅速转变为基于边缘的高性能计算平台 (HPC)。延迟的减少、实时决策的实现以及车辆自主性的提高推动了这一趋势的发展。汽车行业的利益相关者相信,车载数据中心功能将在未来十年(到2032年)落地实现。这些新功能包括:
SAE国际自动驾驶评级™ (J3016™) 是一种公认的自动驾驶分类标准。SAE J3016™将自动驾驶技术分为六个等级,从0级(无自动化)到5级(完全自动化)(图3)。
图3: SAE J3016™自动驾驶等级。(图源:SAE International)
认为4级或5级自动驾驶新车将占据50%的市场份额的受访者,对时间框架的反应差异很大。这种差异也反映了不确定性,即汽车内置的技术进步将如何克服驾驶时所需的众多复杂背景信号和辅助信号。98%的受访者预计将面临各种技术问题。考虑到汽车以高速行驶,因此网络安全问题排在了首位。
这项调查显示,人们普遍认为(99%的受访者)将需要新的服务,而软件生态系统尤为重要。操作系统 (OS)、人工智能 (AI) 模型、功能安全信息和软件更新,这一系列功能都需要在车辆中集成强大可靠的软件系统(图4)。
图4:调查显示,汽车制造决策者普遍认为,软件生态系统在互联车辆的演化中起着至关重要的作用。(图源:metamorworks - stock.adobe.com)
在过去40年里,随着互联互通需求的不断提升,Molex在服务汽车行业方面发挥了关键性的作用。比如,我看可以通过Molex高速电缆组件来满足数据中心对高速互连的需求。这些电缆组件的数据传输速率高达400Gbps,电缆长度范围为0.50m至5m。这些组件具有双端连接器、锁定到插配部件和30AWG Twinax、Temp-Flex Twinax或圆形电线/电缆。此外,Molex Premo-Flex FFC跳线还为需要在PCB之间实现连接的应用提供了灵活的设计选项。它们具有高达+105℃的额定温度,用于端接至零插入力 (ZIF) 或非ZIF连接器。0.27mm (0.011") 厚的Premo-Flex FFC跳线符合行业标准ZIF电缆厚度要求,易于组装,即便在难以到达的环境中,也具备高度可定制性,也可安装到现有应用中。
现在的汽车不仅可以让我享受美妙的音乐,避免收到警方的超速罚单,其车载数据中心更是为我提供了许多其他功能,给我带来了无限的乐趣。选择Molex连接解决方案,与你一起打造更舒适的驾驶体验。欲了解更多信息,请点击Molex汽车调研:车载数据中心链接。有关Molex如何设计汽车解决方案让我们从现在窥见未来的更多见解,请阅读电子书《未来就在眼前:以互联解决方案提升驾驶体验》。
Paul Golata于2011年加入贸泽电子。作为高级技术内容专家,Paul凭借出色的战略领导力、战术执行力以及先进技术与相关产品的整体产品线和营销方向,为贸泽电子的成功做出贡献。 Paul通过编写独特而有价值的技术内容为设计工程师提供最新的技术资讯,促进并增强了贸泽电子作为首选分销商的地位。在加入贸泽电子之前,Paul曾在Hughes Aircraft Company、Melles Griot、Piper Jaffray、Balzers Optics、JDSU和Arrow Electronics担任过制造、营销和销售相关职位。Paul拥有伊利诺伊州芝加哥市德睿理工学院的电子工程学士学位;加州马里布佩珀代因大学工商管理硕士学位;德克萨斯州沃思堡的西南浸信会神学院神学硕士及文学士学位;以及德克萨斯州沃思堡西南浸信会神学院的博士学位。