Информационные_технологии_автомобиль_космос

1.

Информационные технологии
как основа современного автомобиля
CAN
Датчики • электронные блоки управления • автомобильные сети • программное обеспечение
Презентация
ECU
AI
SEN
SOR

2.

02
Почему автомобиль стал компьютерной системой
01 Сенсоры
02 Вычисления
03 Связь
Автомобиль постоянно измеряет скорость,
температуру, давление, положение,
ускорения и состояние узлов.
Электронные блоки обрабатывают данные
и за миллисекунды принимают решения.
Сотни компонентов обмениваются
сообщениями по цифровым сетям.
✦ Результат — управляемость, безопасность, экономичность и комфорт.
✦ Современный автомобиль — это распределённая вычислительная платформа на колёсах.
Информационные технологии как основа современного автомобиля

3.

03
Датчики: «органы чувств» автомобиля
ABS / скорость
Давление
Температура
скорость вращения колёс
шины, тормозная система, впуск
двигатель, батарея, салон
Камеры / радар
Положение
Ускорение
дорога, препятствия, полосы
руль, педали, дроссель
крены, удары, динамика
Информационные технологии как основа современного автомобиля

4.

04
Электронные блоки управления (ECU)
Двигатель
Подушки
ECU
SRS
ЦЕНТР
УПРАВЛЕ
НИЯ
Тормоза
Климат
ABS/ESP
HVAC
✦ ECU получает входные данные → выполняет алгоритм → управляет исполнительными механизмами.
✦ Один автомобиль может содержать десятки электронных блоков.
Информационные технологии как основа современного автомобиля

5.

Автомобильные сети: единая «нервная система»
CAN
LIN
надёжный обмен данными между ECU
простые недорогие устройства
FlexRay
Automotive Ethernet
быстрые системы реального времени
камеры, ADAS и большие объёмы данных
✦ Сети уменьшают количество проводов и позволяют системам работать согласованно.
✦ Для критичных функций важны задержка, надёжность и кибербезопасность.
Информационные технологии как основа современного автомобиля
05

6.

Программное обеспечение — «мозг» автомобиля
Алгоритмы управления
двигатель, трансмиссия, торможение
ADAS
удержание полосы, круиз-контроль, экстренное торможение
Интерфейс
мультимедиа, навигация, голосовые функции
Обновления
диагностика, OTA-обновления, исправления
Информационные технологии как основа современного автомобиля
06

7.

07
Как работает цифровая система автомобиля
ДАТЧИКИ
СЕТЬ
ECU
АЛГОРИТМ
ИСПОЛНИТЕ
ЛЬНЫЙ
МЕХАНИЗМ
✦ Пример: датчик скорости колеса → CAN → ABS/ESP → расчёт проскальзывания → управление
тормозным давлением.
Информационные технологии как основа современного автомобиля

8.

08
Интеллектуальные системы помощи водителю
Камеры
Радар
Вычислительный блок
Распознают полосы, знаки, автомобили и
пешеходов.
Измеряет расстояние и относительную
скорость объектов.
Объединяет данные сенсоров и
формирует решение.
✦ ADAS повышает безопасность, но не отменяет ответственность водителя.
✦ Качество системы зависит одновременно от датчиков, алгоритмов, сети и ПО.
Информационные технологии как основа современного автомобиля

9.

09
Электромобили: ещё больше электроники
BMS
Инвертор
Тепловой менеджмент
Контроль напряжений, температур и
состояния батареи.
Управление электрической мощностью и
моментом двигателя.
Оптимизация температуры батареи и
силовой электроники.
✦ Электронные системы позволяют точно управлять энергией.
✦ Данные о состоянии батареи становятся ключевыми для диагностики и прогнозирования.
Информационные технологии как основа современного автомобиля

10.

10
Кибербезопасность и надёжность
Защита сети
Защита ПО
Диагностика
Сегментация, фильтрация и контроль
сообщений между системами.
Аутентификация, безопасные
обновления и контроль целостности.
Обнаружение неисправностей и
регистрация событий.
✦ Чем больше функций становится программными, тем важнее защищать автомобиль как
цифровую систему.
✦ Безопасность включает и киберзащиту, и функциональную надёжность.
Информационные технологии как основа современного автомобиля

11.

Куда движется автомобильная электроника
Централизованные вычисления
Software-Defined Vehicle
меньше разрозненных ECU, больше мощных вычислительных
платформ
функции определяются и развиваются программным
обеспечением
Искусственный интеллект
V2X
обработка изображений, прогнозирование и персонализация
обмен данными автомобиля с инфраструктурой и другими
участниками движения
Информационные технологии как основа современного автомобиля
11

12.

Главная идея
✦ Датчики превращают физический автомобиль в источник цифровых данных.
✦ ECU и вычислительные платформы превращают данные в решения.
✦ Сети связывают электронные системы в единый организм.
✦ Программное обеспечение определяет всё больше функций и возможностей
автомобиля.
Современный автомобиль — это киберфизическая система, где механика и IT работают как единое целое.