利用永久性存储器实现智能汽车功能的全面调用

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        假设8个月前你驾车驶上了一个带急转弯的高速公路坡道。由于转弯时速度太快,汽车自动采取了主动安全和悬挂措施来避免驶离道路。

       主动安全措施包括汽车制动、电子稳定控制和安全带的预拉。智能汽车可以记忆曾采取的主动安全措施以及当时的速度、GPS位置和轴承的情况。

       现在假设你的配偶正在前述坡道上驾车行驶,但这次是在下雨天。通过调用8个月前记忆的坡道位置和车辆轴承情况,以及了解当前路况的湿滑程度,智能汽车能提前采取正确措施来防止汽车滑出坡道并撞上迎面而来的卡车。

       上述事例展示了全面调用(total recall)的实际作用:智能汽车能够使用来自不同输入源的数据,包括以前的经验数据,实现安全措施等应用或乘客的定制应用。

       智能汽车也需要记忆

       汽车正变得越来越智能。不管是它的导航系统、娱乐系统还是电子稳定控制和主动安全措施,车载嵌入式处理功能一直都在不断地提高。据Gartner Dataquest公司预测,到2014年电子部件成本将占新车成本的30%,而其中半导体器件所占份额也将越来越高。这些汽车系统中大多数是基于当前状态而不是历史数据处理信息的。我们可以想像,大量的智能操作可以利用内置的永久存储器来实现。

       现在的汽车一般都有某种类型的永久存储器,但这离全面调用功能还相差甚远。永久存储器包括像硬盘这样的磁性存储器件、非易失性固态存储器或汽车引擎关闭时仍连着电源的SRAM。

       用于定制化的功能全面调用

       设计人员面临的最大挑战是如何设计一辆能利用永久存储器实现产品差异化的汽车。当智能汽车具有足够的永久性存储器时,定制化是可以得到充分开发的一个领域。定制可以用于某些用户接口,或者应用于用户看不见的地方--汽车的工作状态。

        许多定制参数可以由用户明确设置,如后视镜或座位调节位置。其他的定制可能是基于经验的,例如记住危险路况或个人的特殊驾驶特征。任何基于经验的定制系统应允许用户方便地修改、复位或取消汽车对特定过程的学习。

       许多定制设置要求电子系统能够识别车内的每个人,只有这样电子系统才可提供全定制。能提升对永久性存储器的需求、并使全面调用的定制成为现实的应用包括:

       1. 引擎和传动链性能,包括老化参数、燃油效率、喷射和错误代码等。性能也可以针对每个驾驶员进行个性化;

       2. 乘客舒适性,包括记住司机或乘客设置的座位位置、后视镜位置、温度甚至是可选择的仪表板显示内容等。例如,一个司机可能喜欢在可定制的显示器组或头戴式显示器(HUD)上显示转速,另一个司机却喜欢显示时钟;

       3. 导航辅助系统具有地标兴趣点的GPS测绘。例如,像地图清晰度级别或道路拥塞报告等显示器设置可以针对每个司机进行个性化定制。导航功能还可以用来记录和提醒父母有关他们孩子的驾驶习惯;

       4. 主动安全措施包括电子稳定性控制以及提供不同国家交通信号信息的交通信号识别功能;

       5. 带家长控制功能的后座娱乐屏幕,可以根据放映内容和乘客确定观看优先权。

       在上述应用领域的组合中,例如由电子稳定性控制功能启动的主动安全措施可以使用之前经验存储的GPS信息。目前主动安全程序只能根据当前数据作出反应,并不对先前的经验数据进行处理。

       如果汽车设计想要充分利用每年递增使用的电子器件的优势,永久性存储器的容量必须相应增加。在汽车存储器中存储定制设置数据和信息的需求变得越来越迫切,即使汽车电池被断开连接时它也必须保持其中的内容。

       智能汽车中的每个应用系统都包含了一个与汽车中其他处理节点相连的处理节点。在相互连接的网络节点中增加可用的永久性存储器将形成一个经验节点网络(图1)。这些经验节点允许汽车定制设置,如根据系统以前学到的经验进行处理和执行操作。

图1:分布式使用永久性存储器以实现基于经验的定制

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