[发明专利]一种面向智能电动汽车的电子电气架构及数据管理方法

说明书

本发明公开了一种面向智能电动汽车的电子电气架构及数据管理方法，基于现有的集中式电子电气架构设计了包括数据解析模块DPM、数据请求分析模块DRPM、数据存储单元以及5G模块在内的数据仓库域，并对DPM、DRPM进行了单独的结构设计，其中DPM1、DPM2用于对各系统/单元/模块生成的数据流进行快速匹配，DRPM用于对外部节点进行安全认证；数据存储单元用于对DPM解析后的数据进行分类存储并能够响应DRPM对六类数据的提取；5G模块则用于与外部节点的通信与数据传输。本发明可提高未来智能网联环境下车载数据发送的安全性与实时性。

技术领域

本发明属于新能源汽车电子电气架构领域，具体涉及一种面向智能电动汽车的电子电气架构及数据管理方法。

背景技术

电动汽车随着国六排放标准以及双积分政策的实施再次受到了传统整车厂和互联网造车新势力的青睐，同时伴随着智能驾驶与5G技术的高速发展，电动汽车将变得更加智能化。智能电动汽车在智能网联环境下已不再是一个独立的个体，也是网络中的一个节点，承担发送道路危险信息以及维护整个路网安全运行的责任。显然，智能电动汽车与车、路(含路侧充电桩)、云端交互频繁且交互的实时性与安全性要求更高、更严格，而传统基于CAN/LIN总线的低带宽分布式电子电气架构已难满足这些实际需求。新型智能电动汽车电子电气架构的设计势在必行。当前主流的汽车电子电气架构设计通常分为分布式和集中式，分布式架构在面向大数据通信方面有数据传输迟滞以及安全隐患等无法突破的瓶颈，集中式架构普遍采用域管理方式，对功能相近的系统/单元进行集中管理并利用域控制器进行数据融合以实现最优控制，当前最具代表性的域控制器是Audi A8的zFAS，但集中式架构尚缺乏对越来越海量的车载数据集中管理的机构及方法。因此，设计一种能够实现对车载数据统一存储以及基于数据私密性与开放性的分级转发功能的新型集中式电子电气架构有其必要性。

发明内容

为克服传统汽车车载数据封闭造成的信息不畅以及完全开放过程中出现的安全性问题，本发明通过设计独立的数据仓库域，对当前集中式电子电气架构进行了扩展，并据此提出了一种面向智能电动汽车的数据管理方法。具体来说，本发明在现有的集中式电子电气架构设计基础上新增了包括数据解析模块DPM、数据请求分析模块DRPM、数据存储单元以及5G模块在内的数据仓库域，专门用于车载数据的分类存储及转发，其中数据解析模块(DPM1、DPM2)、数据请求分析模块DRPM用于对车载数据的快速匹配以及对外部节点请求的安全认证；数据存储单元用于对DPM解析后的数据进行分类存储并响应数据请求分析模块DRPM对特定数据的提取；5G模块用于与包括邻近车辆、交管部门等外部节点的通信与数据传输。本发明通过对智能电动汽车数据的“统一存储，统一访问”，以提高行车过程中数据传输的时效性与安全性。

为实现本发明的目的，将采用如下技术方案：

一种面向智能电动汽车的电子电气架构，包括整车控制器，以及与整车控制器相连的ADAS域、整车安全域、数字座舱域、舒适系统域、车辆运动域、车身电子域、数据仓库域以及车载诊断系统DI，所述数据仓库域包括数据解析模块DPM、数据请求分析模块DRPM、数据存储单元和5G模块，所述数据解析模块DPM与数据存储单元、数据请求分析模块DRPM相连，数据请求分析模块DRPM与5G模块相连。

上述方案中，所述数据解析模块DPM包括微型单片机MCU1，微型单片机MCU1通过整车CAN控制器、整车CAN收发器、OBD接口1以及存储CAN控制器、存储CAN收发器、OBD接口2分别与整车CAN-FD总线、存储CAN-FD总线相连，所述整车CAN-FD总线、存储CAN-FD总线为数据解析模块DPM与整车控制器、数据存储单元、数据请求分析模块DRPM相连的连接线。

上述方案中，所述数据解析模块DPM还包括供电单元，所述供电单元为微型单片机MCU1供电。