今日、組立ラインから製造された車両は車輪付ロボットに似ていますが、電子精度は非常に高いのは主に半導体技術です。電子トレンドが進むにつれて、半導体企業は車両設計の分野で重要な役割を果たすでしょう。 NXPは、「ドメインベースのカーアーキテクチャ」と呼ばれる、明確で簡潔なシステム設計手法を定義しています。
ドメインベースのカーアーキテクチャには、複雑なトランザクションの管理やスケーリングのサポートに役立つと同時に、車を認識し、思考し、行動させるための多くの機能が組み込まれています。
多機能自己駆動のモジュラー統合
右の3つの領域（車両の経験、車体と快適さ、トランスミッション、車両のパワートレイン）は、長い間車のアーキテクチャの一部であり、2つの最も左側の領域エリア（リンクおよび代替運転）は、オートメーションに必要な機能に特に関連する新しい領域であり、フィールドベースの自動車アーキテクチャは最高レベルの安全性とセキュリティを確保しながら最高の自律性を提供します。
図1ドメインベースの自動車アーキテクチャ
モジュラー機能は、各サブシステムの機能安全性とネットワークセキュリティ要件を強調し、さまざまなサブシステムの機能の拡張に役立つロボットアルゴリズムの開発と展開を簡素化するのに役立ちます。利点は主に次の2点です。
簡単に最適化する
ドメインベースの自動車用アーキテクチャは、類似の機能をまとめ、区別し、各分野の共通の要件に基づいて適切なレベルの安全性とセキュリティを設計することを容易にします。
例えば、車が外界と通信したいと考えるリンク領域では、外部との相互作用が改ざんされないようにする必要があるため、セキュリティは重要です。
一方、ドライブラインや車両のパワートレインの分野では、この領域での動作が外的要因の影響を受けないため、オンライン安全性の重要性は低いが、より重要なことに、この分野では、コンポーネント極端な状況下では適切に機能する必要があります。
拡張が容易
モジュラーアプローチは、基本的なパフォーマンスからハイエンドのオペレーションまで、あらゆる分野でより簡単に拡張することができます。つまり、インフォテインメントを含む車など、さまざまな市場要件を満たすさまざまな機能を簡単に作成できます。経済モデルのフィールドが少ないオプションを提供して体験し、豪華なモデルは、自動車のさまざまな部分に展開し、より簡単に互換性があり、再利用可能な個々のビルディングブロックを作成する機能を提供し、より多くのオプションフィールド型車両アーキテクチャを提供することができます。この費用対効果の高い開発作業がより効率的でより作るだけでなく、製造プロセスをより柔軟でより敏感にします。
また、リンクは、操作の数をカバーし、またフィールド（コネクタ）の非常に重要な領域であり、外の世界カーラジオインタフェースリンク領域が安全にシームレスに着信を転送するために、すべての外部インターフェイスを展開し、車両に関する情報を収集することが可能ですべての接続を管理しますなどとより密接に車両の動作に関連する新しいインターフェイス、車車間（V2V）、これらの外部インタフェースは、のWi-Fi、ブルートゥース低エネルギー（BLE）、GPS乗客と、ラジオ、携帯電話としてのそれらの共通のインタフェースデバイスを含みます外の世界には車（V2X）通信が。理想的な環境では、これらの外部インタフェースは、あなたがより簡単にインターフェイスを増減することができますので、需要に応じて、高度に統合されたスマートアンテナモジュールにインストールする必要があります。
リンク領域の重要な要件は次のとおりです。
1.自動車安全性レベル（ASIL）-B
セキュリティ
受信安定性
4.マルチスタンダードトランスミッションの共存
代替駆動を実現するために、様々な種類の検知
運転に代わるものは、「ロボット」が運転を引き継ぐことです。それはセンスとシンクの両方の機能を提供し、適切な動作を保証するために安全対策を使用します。センサーとカメラ環境条件を検出するSensingコンポーネントには、レーダー、ビデオカメラ、LiDAR、およびその他の環境情報の検出と検出のためのコンポーネントが含まれています。Thinkコンポーネントには、状態評価、センサー融合、安全関連アルゴリズムなど
現在の車の列から駆動、基本的にそれは関係なく、人間よりも良い行うことができ、代わりに操作のこれらの領域で駆動する、方法を使用するためにどのような対策ステアリングホイールと2つの制御スロットルとブレーキペダル。しかしを調整することである。代替運転速いです、より一貫して人間の感情によると、常に警戒状態に影響されない、反応する。それはまた、コーヒーを飲んで軽食を食べ、他の乗客に話をしない、電話に応答、またはミッション気晴らしに。
ように、脳と考える代替駆動車のフィールド。そして、ちょうど人間の脳のように、それは経験から新しい知識を得ることができ、を活用する。自律走行車の一つの方法として「教えるために、」オンラインクラウドの使用があります。
例えば、夜間にガレージに駐車した自家用車は、クラウドにオンラインになり、その日に蓄積されたデータをアップロードすることができ、アルゴリズム最適化のために他の車両データと統合することができます。新しい機能は、午前中に目を覚ますために、新しい機能を使用して新しい一日を始めることができます。
駆動システムを交換するための重要な要件は次のとおりです。
1.ASIL-D
2.車両認証
インテリジェントセンシング
4.コスト/外観仕様/性能のトレードオフ
トランスミッションと車両パワートレイン
送信と、電力系統の車両の動きと速度の分野の管理を担当する自動車旅行のフィールドを作ることである。自律車両の動作は、運転者の運転行動または代替のデータ入力に応じて個人の好みと（例えばトラフィックなど）環境の制約にもに基づくことができますおよびその他の要因が変化し、改善を行います。
パワートレインは、車両設計の初期段階から車の一部であった従来の内燃機関、電気エンジンまたはハイブリッドエンジンの一部である自動車のバックボーンであり、パワートレインコンポーネントは、原燃料を動力に変換し、走行中の自動車では、このセクションでは一般的にエンジン、ギアボックス、ドライブシャフト、アクスル、ホイールを指します。ドライブシステムは非常に苛酷で、高温や連続振動にさらされることがよくあります。
自動車業界では、動力は動力とトルクを表し、この分野の車両パワートレインはサスペンションやステアリングシステムなどのサブシステムを部分的にサポートし、安定性とスムーズな走行を保証します。
この分野には、複雑なMEMSやMR技術に基づくセンサ技術を含む幅広い自動車用センサ技術も含まれています。
トランスミッションおよび車両パワートレインの分野における重要な要件は次のとおりです。
1.ASIL-D
2.コスト/外観仕様/パフォーマンスのトレードオフ
個性とアップグレード能力を与える3つのソフトウェア
4.データ融合（車センサーと運転入力データからのデータ）
環境に合わせて運転環境を調整することができます
身体と快適の基本的な領域は、運転と乗客のサポートを提供するだけでなく、パッシブセーフティメカニズム（シートベルト）とアクセスメカニズム（ロック）が管理される領域である行動に基づいて、その好みを理解するという基本機能を満たします。
シート固有の場所、ミラー固有の場所、適切な空調温度など、車内の好みの車内設定に応じて、車を使用するたびに自動的に調整することができ、しばしば従来の車載電子機器に依存しますウィンドウ制御や座席調整装置など、ハードウェア操作をソフトウェア操作に変換して管理や変更を容易に行うことができます。
センサー、マイクロコントローラー、新しい照明技術が連携して、安全性を高め、個人の好みを満たすスマートな照明機能を作り出します。
屋内照明の場合、車内プログラマブルゾーンは、乗客が寝たり、ビデオを見たり、観たり、ダッシュボードを設置できるように設計されているため、車のスタッフが自動的に調整します。
身体と快適のための重要な要件：
1は機能をアップグレードすることができます
メンテナンスの必要性が低い
3.高いエネルギー効率
4.モニタリングと学習能力
動く居間などの運転環境
自動車分野での経験は、誰もがボードのエンターテインメント、生産性や幸福ニーズにだ満たすために車を取得することができます。フィールドには、基本的には同じ生活体験を再現することができます。これは、シームレスにデジタルコンテンツにアクセスするだけでなく、ドライバーがコンテンツを作成し、管理することを可能にすることができますそれは、運転嗜好に適応できる知的学習環境でもあります。
この分野で使用されているソフトウェアは、柔軟で簡単にアップグレードすることができ、既存のハードウェアインフラストラクチャや音声コマンドをサポートする高度なヒューマンマシンインターフェイス（HMI）を通じてコンテンツにアクセスできるようにする必要がありますジェスチャー、拡張現実感、先進的なパーソナライゼーションなどの機能を備えています。
車の経験の分野における重要な要件：
1. OTA（Over-The-Air）アップデート
2.モニタリングと学習能力
3.ソフトウェアのアップグレード/コンテンツへの柔軟なアクセス
4つの高度なマン・マシン・インターフェース
あらゆる分野の高精度車両ネットワーク/ゲートウェイ統合
直列に使用し、情報の共有のすべての領域が動作するようにフィールド型車両アーキテクチャは、洗練された通信ネットワークを介して相互接続され、車両ネットワーキング機能は、データが正しい帯域幅で安全かつ確実に共有することができることを確実にするためにカー・フレームワークのすべての領域へのリンクを提供します。車載ネットワーキングに使用される技術の多くは、イーサネットネットワーキングやセキュリティゲートウェイなど最新のITアプライアンスと同じです。
車両ネットワーク（車載ネットワーク、IVN）は、CAN、LIN、FlexRayの、イーサネット（登録商標）、すべての分野で安全な接続などの伝統的な自動車技術の多様を含む。IVNが情報を共有するために様々なフィールドをさせ、適切な保証するために、車載ゲートウェイと連携車の出力データを送信します。
車両ゲートウェイ（ゲートウェイオンボード）外部アクセスおよび外部からの攻撃であることを避けるために、車の中の情報が保存されます。ゲートウェイの保護サブシステム（ファイアウォールの構築）のため、不測の相互作用を回避するために、様々なサブシステムを分離する。このように、セキュリティ意識のオペレーティングシステムは、インフォテインメントシステムのゲートウェイのような他のシステムから単離することができ、さらにデータフィールドの大量を確実に効率よく伝達することができることを確実にするために使用されます。
ゲートウェイと車のネットワークの重要な要件：
1.ASIL-D
セキュリティ
受信安定性
低電磁放射
5.マルチスタンダードトランスミッションの共存
革新的な開発を支援する地域の部門
フィールドベースの自動車アーキテクチャの定義では、開発プロセス全体を指針とするシンプルさ、再利用、スケーラビリティという3つの基本概念の重要性が特に強調されています。
シンプル
自律型車両は非常に複雑なシステムであり、ソフトウェアの複雑さと接続性が向上し続けています。センサネットワークを簡素化し、セキュリティのメカニズムを改善し、ソフトウェアの過負荷を制限し、このプロセスはできるだけシンプルで、時間を節約し、市場投入までの時間を短縮し、リスクを大幅に削減します。
再利用
私たちは強く、それが簡単に増減する機能を、と出てくる新しい技術への設計を改善するために行うために、同じビルディング・ブロックのすべての領域で車を利用するために、設計の再利用（デザイン・再利用）の哲学を推進します。
具体的には、我々のマイクロコントローラ製品ラインは、すべての設計の再利用の原則をサポートするために、同じアーキテクチャおよびソフトウェア・プラットフォームを持っている。かどうかレーダーシステム、ブレーキ電子制御ユニット（Electronic Control Unit：電子制御ユニット、ECU）あるいは車のゲートウェイをあなたがデザインを完了するために、使い慣れたツール・グループ、IPライブラリおよびソフトウェアコードを使用して、同じ基本的なマイクロコントローラ・ハードウェアから起動することができます私たちのシングルチップ・マイクロコントローラ・アーキテクチャ。
スケーラビリティ
車の数百を生産する自動車会社年、各グレードのモデルとして、異なるモデルの数十がありますので、リアルタイム応答要件と費用対効果を維持することができるようにする非常に重い圧力です。デザインと製造プロセスは、性能と量の面での能力がなければなりません急速な拡大は、柔軟性が単純で、。これは、我々は、インストールするコンポーネントを簡単に提供しなければならないことを意味し、同じサイズで機能性製品の範囲を提供しています。設計の拡張性、柔軟性を維持するための鍵であり、リサイクルへの取り組みを伝え、私たちは車を添付の重要性を反映していますメーカーは、市場の需要の柔軟性を維持します。
車両アーキテクチャのフィールドタイプは、分解した後、車両の設計および合理的な方法に関連するハードウェアおよびソフトウェアコンポーネント、ならびに設計チームを編成するための方法を組み合わせたものである。NXPフォーカス及びプロ団結するのに役立つ内部構造を、案内する領域によって分割され、リラックス必要な技術革新を促進するために協力と技術交流を促進します。