1 背景
出于安全的考虑车辆在行驶过程中需经常采集记录胎压、温度、速度等各类信息。随着自动驾驶的兴起,车辆数据呈现海量化、多维度化、处理实时化等特征,数据的记录、分析越来越引发大家的关注。
从记录的数据对象来划分数据系统,可以分为:行车记录仪、汽车事件数据记录系统(EDR)、网联车数据记录。
2 行车记录仪
汽车行车记录仪通过视频实时记录车前或周围的路面情况,有的还包括车内录音、车辆加速度、转向和刹车等数据。行车记录仪主要用于确定发生交通事故时的责任主体,录制的视频可为交通事故提供相关行车证据。行车记录仪分为后视镜行车记录仪与数据行车记录仪两种,具有防眩晕、隐蔽性好,使用简单的特点。行车记录仪相关标准有:国标GB/TGBT -2003和交通运输部JT/T 794-2011《道路运输车辆卫星定位系统车载终端技术要求》、JT/T 808-2011《道路运输车辆卫星系统车载终端通讯协议及数据格式》标准。
行车记录仪一般不涉及到车载网络内部的信息流。
3 汽车事件数据记录系统(EDR)
汽车事件数据记录系统(EDR)是包含在一个或多个车辆电子模块中,用于监测、采集并记录事件发生前、发生时和发生后车辆和乘员保护系统的时间序列数据的功能,旨在在事件发生后提取数据。其中碰撞事件指达到或超过触发阈值的碰撞或其他物理事件过程,或者任何不可逆约束装置被展开(以先发生者为准)。为了达到记录事件数据的目的,任意指定时间内可能仅有一个事件正在进行。
《机动车运行安全技术条件》(GB7258-2017)中规定:“乘用车应配备能记录碰撞等特定事件发生时的车辆行驶速度、制动状态等数据信息的事件数据记录系统(EDR);若配备了符合标准规定的车载视频行驶记录装置,应视为满足要求。”
工信部制定了《汽车事件数据记录系统》标准加强对汽车事件的成因分析及取证,建立完整的、可信的车辆事件数据记录系统以记录事件发生时车辆和驾驶员的相关数据。2021年开始,新申请车型都必须配备对A级数据记录和读取的EDR。2023年开始,所有在售车型都必须配备对A级数据记录和读取的EDR,新申请车型同时需具备对B级数记录和读取功能。
目前,在整个汽车零部件中,只有安全气囊控制器(Airbag ECU,SRS)拥有这个功能。因为在发生碰撞最严重的情况下,也就是将安全气囊控制器的电源线撞断的情况下,控制器仍具有点爆气囊的功能,这也就是该控制器的自供电(autarky time)特点。所以,可以通过延长该控制器的自供电时间来达到记录事件数据的目的。
车载以太网是用于连接汽车内各种电气设备的一种物理网络。车载以太网的设计是为了满足车载环境中的一些特殊需求。例如:满足车载设备对于电气特性的要求(EMI/RF);满足车载设备对高带宽、低延迟(ms级别)以及音视频时钟同步等应用的要求;满足车载系统对网络管理的需求(网络带宽分配)等。并且通过以车载太网的应用,车内的电子设备可以抛弃点对点的传统布线连接,只需要将各个设备连接到车载网关控制器上即可,这样也大大减少了车内布线的复杂度。
为了记录车载以太网数据,需安装转换器,它实现车载以太网和电脑之间物理层转换。它直接在线路上捕获车载以太网帧(BroadR-Reach/100Base-T1),而不受原始网络的影响。可以使用附加信息增强数据帧:准确的时间戳和数据最初发送到的总线端口。可以使用标准RJ45电缆将所有数据记录在PC或数据记录器上,以进行详细的离线分析。
随着无人驾驶和网联车快速发展[1],需要记录的车辆数据会越来越多,会有更多的汽车相关组件用来记录。事实上,车辆电子控制单元内部运算着成千上万的变量,因而生成了大量的数据。但由于总线带宽的限制,将所有的数据记录下来几乎是不可能完成的任务。目前市面上还有种记录系统通过记录有限的参量,并将它们进行回放,从而重构了这些成千上万的变量及运算数据,可用于后续的观察和分析。
4 网联车数据记录
随着车联网的迅速发展,基于OBD基础上的车载信息采集终端技术日益成熟。主要的应用有国家监管机构可能要对尾气排放进行监控,对车辆实时轨迹、位置进行监管,还有通过驾驶员的驾驶习惯,比如说急刹车、急转弯,对驾驶员进行教导。对车厂商来说市场上车辆各组件性能损耗的多维分析,比如说汽车的每个功能组件损耗到什么程度,然后用于改善生产。经销商可以建立用户画像,某一型号车辆在全国各个省的分布情况,可以用于精准营销。对车主来说,需要掌握车辆的整体状态。
文章来源:《信息记录材料》 网址: http://www.xxjlcl.cn/qikandaodu/2021/0215/1059.html
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