一种集成化智能网联汽车自动驾驶域控制器系统[发明专利]

　　1 .一种集成化智能网联汽车自动驾驶域控制器系统，其特征在于，包括：包括主控制器 模块 、POE有源以 太网网络交换机模块 、无线通信模块 、组合导航模块、电 源模块模块 ，主控 制器模块分别与无线通信模块、组合导航模块和POE网络交换机模块相连接，其中：

　　本发明请求保护一种集成化智能网联汽车 自 动驾驶域控制器系统 ，该 系统包括主控制器 、 POE网络交换机、无线通信、组合导航和电 源模 块。主控制器模块用于数据传输和智能网联汽车 功能 服务程 序计算 ，支持 USB 、Ethernet 、HDMI 、 PCIE、GPIO、UART、CAN等接口 ，其中多路CAN接口 分别用于雷达数据采集，以及与线控底盘系统进 行交互 ；POE网络交换机模块 用于Ethernet接口 传感器的数据交换和电源供应；无线通信模块用 于 与其他车辆 、服务器及路 侧设备通 信 ；组合导 航模块用于获取主车位置及姿态；电源模块用于 低功耗传感器电源供应。本发明实现智能网联汽 车自动驾驶域控制器系统的集成化与小型化，简 化智能网联汽车线束布置，降低成本并提高可靠 性。

　　技术领域 [0001] 本发明属于自动化、通信与计算机技术领域，具体涉及一种集成化智能网联汽车 自动驾驶域控制器系统。

　　背景技术 [0002] 智能网联汽车是一个集环境感知、规划决策、运动控制、数据通信等功能于一体的 高 度智能化、信息化系统。传统的 多ECU分布式架构是汽车电 子的典型模式 ，但是对智能汽 车而言 ，传感器数量以 及需要传输的 数据量急 剧增加 ，这一模式 将使得线路复 杂性急 剧增 加 ，导致整车性能 下降 、成本上升。智能网 联汽车 系统 平台 是实现自 动驾驶功能的 重要载 体 ，应当具备集成化 ，小型化 、功能 多样化 ，高可靠性 、低功耗 、安装简易 ，开发门 槛 低等特 点，以简化智能网联汽车线束布置，降低成本并提高可靠性。 [0003] 博世推出支持L2级别，包含五个雷达和一个单目摄像头的域控制器基础版。奥迪 的 zFAS ，通过一块ECU ，接入不同 传感器的 信号并进行对信号进行分析 和处理 ，最终发出控 制命令。华为的MDC提供了GMSL、以太网及CAN的支持。这些产品主要以支持各类环境感知传 感器为主 ，GPK官网并未集成组合导航 ，集成程度不够高 ，并且传感器需要额外的电 源线 ，系统线] 本发明针对智能网联汽车车载域控制器的应用需求，提出一种集成化智能网联汽 车自动驾驶域控制器系统。采用集成化的主控制器模块、POE网络交换机模块、无线通信模 块 、组合导航模块 和电 源模块模块 ，实现 智能网联汽车自 动驾驶域控 制器的 集成化与小型 化，提高智能网联汽车自动驾驶系统可靠性，降低智能网联汽车系统开发的难度。

　　(71)申请人 重庆邮电大学 地址 400065 重庆市南岸区南山街道崇文 路2号

　　(74)专利代理机构 重庆市恒信知Βιβλιοθήκη Baidu产权代理有 限公司 50102

　　所述主控制器模块用于运行智能网联汽车功能服务程序，支持与POE网络交换机模块、 无线通信模块、组合导航模块之间数据传输，并提供多路CAN接口与线控底盘及CAN接口传 感器连接；

　　所述POE网络交换机模块用于挂载在POE网络交换机模块上的网络设备或传感器模块 之间的数据传输或电源供应；

　　所述无线通信模块用于与其他车辆、路侧设备及服务器之间的数据传输； 所述组合导航模块 用于获取并 输出 智能网联汽车的 状态信息 ，状态信息包括经 度、纬 度、高度、速度、航向角、俯仰角和翻滚角； 所述电 源模块 用于为满足所述电 源模块输出电 气参数匹配的 设备或模块提供电 源供 应。 2 .根据权利要求1所述的一种集成化智能网联汽车自动驾驶域控制器系统，其特征在 于，所述主控制器模块的通信接口支持USB、Ethernet、HDMI、PCIE、GPIO、UART、CAN在内的类 型 ，所述主控制器模块包括具有ARM、FPGA在内的 不同 架构、不同 计算能 力的 一个或者多个 核心计算单元。 3 .根据权利要求1所述的一种集成化智能网联汽车自动驾驶域控制器系统，其特征在 于，所述POE网络交换机模块用于挂载在该所述POE网络交换机模块上的网络设备或模块之 间的 数据传输或电 源供应 ，所述网络传感器包括支持网络接口的 视觉传感器 和激光雷达 ， 实现数据传输或电源供应，其中供电方式包括且不限于POE、POE和非标准POE。 4 .根据权利要求4所述的一种集成化智能网联汽车自动驾驶域控制器系统，其特征在 于，所述组合导航模块的RTK实时动态定位模块通过部署在主控制器模块上的服务程序获 取高精度定位信息，具体包括： (1)所述主控制器模块部署的UART Client1服务程序通过UART接口接收所述组合导航 模块输出的当前主车的GPGGA格式定位数据； (2)所述主控制器模块部署的Ntrip Client服务程序通过所述无线 中接收到的当前主车的GPGGA格式定位数据上传到Ntrip Caster； (3)所述主控制器模块上部署的Ntrip Client服务程序通过所述无线通信模块接收 Ntrip Caster返回的RTCM格式数据； (4)所述主控制器模块部署的UART Client 1服务程序通过UART接口将步骤3中接收到 的RTCM格式数据至所述组合导航模块； (5)所述主控制器模块部署的UART Client 2服务程序通过UART接口接收所述组合导 航模块解算后的主车的姿态信息，包括也不仅限于NMEA格式数据式数据； (6)重复 (1) ～(5) ，不断更新车辆位置与姿态信息。