汽车安全技术如何实现零伤亡

不可或缺的高性能微处理器

在主动安全技术中，信号处理同上面提到的信号采集同样重要。主动安全技术大量采用了复杂的数字和模拟信号处理，以及图像处理和模式识别技术。要处理这些复杂的算法，需要高性能的微处理器或DSP作为软件运行的平台。

目前，英飞凌的16位MCU XC2300系列被广泛应用于包括EPS、ABS以及安全气囊等各种安全系统中，该系列MCU性能从低端的38引脚64K闪存到高端144引脚1MB闪存。XC2300系列具有可扩展性及涵盖众多汽车电子安全系统的兼容性，而且软硬件可重复使用。该产品系列配备高性能的CPU，在80MHz时每秒可处理高达8,000万条指令。XC2300灵活的USIC(通用串行接口通道)可配置为UART、LIN、缓冲SPI、I2C总线或I2S接口。而MultiCAN(CAN 2.0B现行版本)则可通过三个CAN节点提供最多64个可灵活分配的消息对象，并具有网关功能。此外，英飞凌针对该领域还提供8位XC800和32位TriCore MCU系列。

飞思卡尔针对安全气囊、助力转向和ABS/ESP应用，提供一整套Power Architecture微控制器，其中MPC564xL是其最新产品，专门优化电子助力转向、车辆稳定控制及驾驶员辅助等安全应用。双核MPC564xL包含两个“通道”，其中每个通道都包括一个内核、总线、中断控制器、内存控制器和其他内核相关的模块。与当前采用的双MCU方法相比，成本更低。此外，针对ADAS应用的MCU目前也正在开发中。

Atmel的MCU能够在严苛的Grade 0条件下工作，非常适合汽车引擎盖下的应用。其功能强大的8位或者32位微控制器可为安全系统提供处理能力，而一款通信控制器则可用于汽车电子系统内不同传感器模块之间的重要通信。

李防震表示：“当前客户对辅助驾驶系统的开发需求不仅限于芯片技术层面，应用和系统软件层面的资源与支持也必不可少。”为此，ADI特意开发了新一代DSP(BF6XX)芯片，很多数据处理由硬件完成，从而减少了客户的软件编程工作量。

事实上，几乎所有电子解决方案都会涉及到软件开发，而拥有更多后台运行软件的情况也正在不断增加。对于传统的被动安全，由于系统的集成度越来越高，ECU的开发会比以往复杂，但是由于所用的芯片具有一定的兼容性，而且都采用了标准协议，所以虽然复杂程度提高，但是却带来了更高级的安全功能以及更低的成本，而且这也是技术发展的趋势。

此外，Goh Yan还认为，在汽车内增加模块化系统，并不会像很多人想的那样增加ECU算法的复杂性，反之，采用模块化概念可以降低复杂性。因为在这种情况下，每个控制盒都管理自己的电子装置和软件。而采用CAN等数字总线和LIN总线，这些模块之间的通信亦被简化。

汽车安全法规情况

按照Marc Osajda的想法，现代汽车中部署安全系统主要源于两个因素的驱动：一是严格的法规要求车辆制造商实施电子安全系统。例如，FMVSS要求在美国必须安装电子稳定控制系统和胎压监测系统，欧洲也将强制执行。而考虑到所有车辆和道路使用者的利益，预计类似法规也将在中国实施。

二是客户需要更安全的车辆。NCAP规定，按照法律要求，车辆安全得分是做出买车决定时必须考虑的一个因素。对于正在打算购买车辆的消费者来说，安全气囊和ABS/ESP是最基本的要求。

事实上，电子安全系统以及它们对人类福祉所具有的直接影响，开始面临日益严苛的要求。即将推出的功能性安全标准ISO26262将应用到汽车行业，以确保汽车的电子系统完全安全。这些新要求影响着整个产品开发流程，并且对汽车电子协会(AEC)AEC-Q100或ISO-9000质量要求也同样产生着影响。工程师从一开始设计流程，就必须收集证据来证明该产品是根据法规标准进行开发的。

李防震表示，作为芯片供应商，ADI的所有产品一定要通过国际认可的测试标准，如TS16949/AEC-Q100等标准；芯片在做成模块后还要有一系列测试如EMI/EMC等，车子在出场之前还有很多安全的测试，如NCAP等。为了使安全得到保证，各国政府也出台了相应法规去强制企业安装相应的功能。

“从系统标准方面来讲有ISO标准，”沈骏强介绍，“所以德尔福开发主动安全系统的一个最基本前提是满足ISO标准。从法规方面来讲，北美和欧洲都有相关主动安全方面的法规和车辆安全评价标准。譬如NCAP标准针对前向预碰撞告警等都有相关的测试要求和通过标准。中国汽车电子市场在法规方面在紧跟欧美，除了已经实施的被动安全方面的法规外，在主动安全特别是在行人保护方面有相关的建议性法规出台。”

虽然中国汽车电子行业目前已经全面启动了“汽车电子标准化”工作，在新能源汽车方面国家也将出台相应的政策法规鼓励和规范这个正在发展中的行业，但事实上，中国汽车电子标准化工作与国外相比仍明显滞后，产品开发缺少规范，这也影响着整个产业的发展。

除了安全法规，中国汽车市场还有一些独到的特色。“中国市场与其它新兴市场的一个主要区别就是，中国消费者期望每一辆汽车都拥有所有最新电子器件和功能，而其它一些市场只希望有基本配置的汽车。”顾雷表示，“这反过来也会推动中国市场开发数量惊人的新产品，与成熟西方市场相比，产品开发周期也非常快。”