图片来源： 曼德电子电器

申请技术：环形冗余智能配电数据预处理单元

申报领域：自动驾驶

创新点及优势

技术描述：

1、概述

配合整车自动驾驶L4及以上高级别电气架构的中央计算平台和区域（Zonal）控制对安全供电和数据处理的技术需求，开发环形冗余智能配电数据处理单元，作为安全配电和数据预处理的中心，有效的承接整车跨域架构的物理接口，支持智能汽车自动驾驶的跨域融合。见下图，黄色箭头：

2、功能

① 配电安全：主回路采用功率开关进行环形冗余电源分配。支路采用智能保险e-fuse实现对回路进行电源管理和配电。

② 数据预处理：收集/预处理自动驾驶系统传感器（激光雷达/超声波雷达/摄像头）的原始数据，采用SBC系统芯片集成信号输入检测，AD转换，数据加载，降低域控CPU的计算负荷。 

③ 网络负载安全： 开发内置以太网减负引擎TOE模块，将域控CPU处理的以太网协议栈卸载到TOE模块，减少对CPU的占用率，大幅提升自动驾驶高速数据传输的稳定性。

环形冗余智能配电数据处理单元，见下图：

独特优势：

1、环形冗余供电的安全模式

① 主干供电

通过智能MOS开关的电子隔离技术，监测主回路的过压/过流/欠压/过温，实现对智能驾驶系统的安全冗余供电保护。

各环形冗余智能配电数据单元的输入和输出端均设置一个智能MOS隔离器，进行双向隔离，实现双电源供电方案。当环路故障时，关断故障段，保证其他环路段电网供电，系统不失效，大幅提升自动驾驶系统供电可靠性。

② 下游支路供电

开发新型e-fuse智能保险模组，通过串并联组合实现2A-100A覆盖整车电器负载，实现对下游负载回路的配电、电源管理和诊断，替代传统机械保险和继电器，实现＜10μ秒的响应切断、自恢复，静音，使用寿命100万次。减少相应配电导线线径20%，见下图：

2、高速以太网传输的稳定保障

解决高等级自动驾驶系统传感器原始数据的高速海量传输造成CPU处理器负担过重，无法响应数据包总量的技术瓶颈，开发内置在环形冗余智能配电数据单元的以太网卸载引擎网卡，实现对域控处理器的减负，提升系统对自动驾驶高速数据传输的稳定性。

3、软件的可靠保证

采用RT-Thread 多任务实时操作系统，保证环网任务响应的瞬时性，软件开发采用异常触发和故障诊断机制，保证系统稳定性；采用 Kalman filter滤波技术，保证采样数据的精确性。支持FOTA升级、Rollback回滚，保证升级异常状态下的可靠性。

应用场景：

环形冗余智能配电数据预处理单元适用于更高等级自动驾驶L4~L5级系统架构。采用4个处理单元在整车前后区域平台化布置。见下图：

未来前景：

曼德电气系统依据整车自动驾驶新架构的演变，提前布局Zonal EEA和中央大脑架构下的安全冗余配电和大数据传输的平台产品，开发环形冗余智能配电数据处理单元，提供针对L4~L5级自动驾驶系统的安全冗余电源、数据预处理、以太网络稳定的集成解决方案。

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