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北理深汽院在新一代车辆电子电气架构技术领域取得重要进展
近年来，随着新能源汽车智能化和网联化的深入发展，高精度环境感知、高阶智驾决策、AI大模型以及沉浸式座舱等新技术应用日益增长。车载实时数据采集、处理、传输与交互需求不断攀升，传统电子电气架构及总线系统难以满足车载数据交换的强实时性、大容量及高可靠性需求。新型域集中/中央计算式电子电气架构开发成为行业亟需突破的技术难题。
近日，北京理工大学深圳汽车研究院曹万科副教授团队研究开发的“Diagonal Eoual-Hop Heterogeneous Composite Redundancy Domain Architecture of An Intelligent Vehicle”（一种智能车对角等跳异构复合冗余域架构）获批美国专利授权。该发明创新性地将智能汽车的多个域控制器(ADAS域、车载影音域、车辆底盘域和能源域)与中央网关之间设置为星-环形拓扑复合系统架构，采用独特的等跳通信调度管理策略，在显著提升数据传输实时性、确定性的同时，具备很强的系统容错性。此外，该发明还提出了4种智能路由工作策略，能够根据不同故障情况自动切换最优通信路径，实现了系统的多重容错保障。理论分析和样机验证结果表明，该架构即使在系统局部故障的情况下，依然能够保持稳定的网络控制性能，这一特性对于确保智能汽车的行车安全具有重要意义和潜在应用价值。该项技术突破对于汽车产业向更高水平智能化发展具有重要的指导意义，并于近日成功获批美国专利授权。
图1 一种智能车等跳异构复合冗余域架构
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图2 基于分数型基本周期的智能调度方法
团队介绍
北京理工大学深圳汽车研究院车辆通信与网络研究部长期从事汽车电子电气架构、车载高速通信网络、车载卫星互联网等关键技术研究。团队先后承担国家重点研发计划（Grant No.2020YFB160020）和广东省重点研发计划（Grant No.2020B0909030002）等重要课题。研究部部长曹万科副教授牵头编制了“智能网联汽车电子电气架构产业技术路线图（硬件部分）”。执行院长王文伟教授牵头创建了中国汽车工程学会智能网联汽车系统架构分会光通信工作组。近3年来，围绕着车辆电子电气架构、车载通信与智能网联技术，在IEEE COMST等顶级期刊上发表10余篇学术论文，申请美国发明专利2项、国家发明专利20余项。
