智能网联汽车信息物理系统参考架构2.0_169页_7mb
报告摘要
智能网联汽车信息物理系统参考架构2.0总结
核心内容
智能网联汽车信息物理系统参考架构2.0(以下简称“参考架构2.0”)是中国智能网联汽车发展的重要成果,旨在构建一套适应中国国情、符合中国标准的智能网联汽车信息物理系统参考架构。该架构融合了智能化与网联化发展特征,以五大基础平台为载体,实现“人-车-路-云”一体化的智能网联汽车系统。
主要观点
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智能网联汽车与信息物理系统融合
智能网联汽车是融合智能与网联技术的系统,其发展依赖于信息物理系统(CPS)的支撑。CPS通过信息空间(Cyber Space)与物理空间(Physical Space)的映射与互操作,建立实时、动态、闭环的协同控制机制,有效解决智能网联汽车与智能交通系统的协同控制问题。 -
“中国方案”智能网联汽车体系构建
中国拥有复杂的交通环境和独特的驾驶行为特点,因此智能网联汽车的发展必须结合中国国情,形成具有中国特色的“中国方案”。参考架构2.0正是基于这一思路,提出了涵盖研发设计、生产制造、车用和运行管理四个阶段的ICV CPS体系。 -
7S体系架构框架
参考架构2.0首创了适用于“中国方案”的智能网联汽车7S体系架构框架,包含战略视图、利益攸关方视图、服务视图、系统视图、安全视图、信息安防视图和标准化视图。该框架有助于统一各方对智能网联汽车系统的认识,促进系统设计、开发、集成与运营的协同。 -
MBSE方法的应用
为应对智能网联汽车系统的复杂性,参考架构2.0全面采用基于模型的系统工程方法(MBSE),并结合系统建模语言(SysML)和面向对象的系统工程方法(OOSEM),严格规范构建参考架构模型样板,提升开发效率和系统可靠性。 -
数字主线技术的应用
参考架构2.0提出应用数字主线技术连接四大ICV CPS的数字孪生体,实现从设计到运维的全生命周期数据贯通,提高业务运营效率。 -
关键共性技术体系
参考架构2.0明确了ICV CPS在研发设计、车用、运行管理等阶段的关键共性技术,包括架构技术、数字主线、异构集成、安全技术、智能感知、数字孪生、虚实融合控制技术等。 -
系统分类与分级
- 分类:基于全生命周期阶段,ICV CPS可分为研发设计、生产制造、车用和运行管理四类。
- 分级:根据“认知决策”的能力高低,将ICV CPS分为四级,分别是人智、辅智、混智和机智。
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国际标准与本土化结合
参考架构2.0在构建过程中参考了多项国际标准,包括ISO/IEC 15288、ISO/IEC/IEEE 29148、ISO/IEC/IEEE 21839-2019等,并结合中国实际,形成一套符合中国标准的系统架构。
关键信息
- 目标:推动智能网联汽车与智能交通、智慧城市深度融合,构建中国方案的智能网联汽车生态体系。
- 架构模型:参考架构2.0通过7S体系架构框架和MBSE方法,构建了涵盖战略、利益攸关方、服务、安全、信息安防、标准化和系统七大视图的参考架构模型。
- 技术路线:融合自主式智能与网联式智能,构建具有中国特色的智能网联汽车技术体系。
- 五大基础平台:包括云控基础平台、高精度动态地图基础平台、车载终端基础平台、计算基础平台和信息安全基础平台。
- 挑战与对策:参考架构2.0针对智能网联汽车信息物理系统研究中面临的技术离散度高、缺乏统一标准、工具链不完善、关键共性技术不明确、落地应用不足等问题,提出了系统化解决方案。
附录内容
- 附录1:ICV运行管理CPS在典型AVP场景中的设计案例,包括需求分析、运行分析、系统分析和逻辑架构。
- 附录2:术语表,涵盖ICV CPS相关的核心概念和术语,如CPS、数字孪生、数字主线等,统一了术语翻译和定义。
参考文献
参考架构2.0结合了国内外多项政策、技术标准和研究成果,包括《智能汽车创新发展战略》、《车联网(智能网联汽车)产业发展行动计划》、《信息物理系统白皮书(2017)》、《信息物理系统建设指南(2020)》以及多项ISO/IEC和IEEE标准。
总结
参考架构2.0是中国智能网联汽车与信息物理系统融合发展的阶段性成果,旨在推动智能网联汽车体系的构建,促进产业协同与技术突破。其通过系统化设计、统一术语、融合国际标准与本土需求,为智能网联汽车的全生命周期发展提供了理论支撑和技术框架。未来,参考架构2.0将继续完善,推动智能网联汽车的标准化、产品化和产业化进程。
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