車用計算機再進化 Domain Controller及Centralized架構(gòu)各有所長

隨著汽車導入ADAS、甚至自駕等復雜功能，車用計算機設計亦需符合此需求，為讓車子所接收到的訊息能得到最佳化的處理及運算，汽車業(yè)者提出來的車用計算機架構(gòu)包含網(wǎng)域控制器(Domain Controller)及集中式(Centralized)型式。

過去汽車功能較為簡單，故電子控制單元(ECU)可視為車載計算機一環(huán)，每臺車搭載約70個ECU，透過車內(nèi)聯(lián)網(wǎng)及中央網(wǎng)關(Central Gateway)連接及傳遞各ECU數(shù)據(jù)。其運行方式為，例如當超聲波雷達偵測到車尾與墻壁之間距離，會將此數(shù)據(jù)傳遞至Central Gateway，再由駕駛?cè)怂伎?、操作，進而將操作動作透過以太網(wǎng)絡、作車身控制。

由上述可知，Central Gateway的角色及功能亦較簡單，主要是作為信息傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的通道，但不作信息處理。

現(xiàn)汽車朝向ADAS發(fā)展、功能愈來愈復雜，車廠正開發(fā)的車用計算機架構(gòu)為Domain Controller型式，此架構(gòu)跟前述Central Gateway不同處在于，是將原先共約70個ECU(功能復雜者甚至多達100個)、讓功能相近者集成至某個Domain Controller下，換句話說，單臺車內(nèi)含約4~6個Domain Controller，再去管理各功能相近的ECU。

此架構(gòu)中，一臺車內(nèi)含ADAS、車載娛樂、車身控制、動力傳動等數(shù)個Domain Controller，其上方會有中央計算機，但中央計算機功能較不強大，因所有的數(shù)據(jù)已在Domain Controller(可視為副計算機)端做好處理。

以ADAS為例，當傳感器收集外界訊息后，就會在該Domain Controller作好數(shù)據(jù)處理(如360度環(huán)景影像貼合)，處理后的數(shù)據(jù)會傳送至中央計算機，再傳遞至車身系統(tǒng)端作下一步動作。

Domain Controller架構(gòu)現(xiàn)雖處在初期發(fā)展階段，但未來數(shù)年新車導入量將愈來愈多。主要開發(fā)業(yè)者為TIer 1廠商，如Delphi即是。

未來邁向高度自動駕駛時代，車用計算機設計將朝向集中式、具備更強大功能(Powerful FuncTIon)等方向發(fā)展，或有人稱之為「AI超級計算機」，科技背景公司較主張此做法，如Waymo、NVIDIA等即是。

超級計算機負責車子所有的管理及決策，也就是將前述提的Domain Controller的功能弱化，并強化車用主計算機(即超級計算機)的功能；另，所有數(shù)據(jù)及資料不需預先做處理，直接匯集至超級計算機做資料的分析、判斷及決策。

超級計算機好處是車內(nèi)聯(lián)網(wǎng)用的傳輸線路減少、車內(nèi)空間變大等；缺點是因超級計算機直接聯(lián)結(jié)約100個ECU，當其中一個ECU損壞，會影響到整個車子的運行，此解決方式是當車子遇到某功能失效時(如傳感器失效)，能自動開至路邊暫停。

超級計算機因系統(tǒng)最為復雜，未來需更多時間發(fā)展方能達成，此亦與Business Model有關，例如Level 4(含)以上高度自駕車及科技業(yè)者將優(yōu)先導入此架構(gòu)；相對的，若是ADAS車款，或TIer 1業(yè)者欲先做好某個Level的ADAS、再將功能往上增加，Domain Controller則將是主要開發(fā)架構(gòu)，也是未來數(shù)年較易實現(xiàn)部分。