最近, 比亚迪申请了一个新的国际专利, 主要内容是关于光纤传感的技术, 包括一套光纤传感的方法, 相关的控制器, 整个光纤传感系统以及把它应用到车辆上。简单来说, 就是他们开发出了一套用光纤来感应车子各种情况的新本领。这套技术特别厉害, 专门解决了电动车在发展智能驾驶过程中遇到的不少难题, 而且好处还特别多, 可以说是电动车技术上的一次大升级。
你看, 其中一个非常重要的优点就是, 它能大幅提高车子抵抗电磁干扰的能力。咱们都知道, 电动车里面有高压电系统, 还有功率特别大的电机, 这些设备在工作的时候, 会产生很多电磁波, 就像平时大家遇到的无线电信号干扰一样。
这些电磁波对传统的铜线传输的电信号影响很大, 很容易让信号失真, 变得不准确, 甚至直接中断, 这对依赖精确信号的智能驾驶来说是很危险的。但光纤就不一样了, 它传输的是光信号, 本身就不带电, 所以完全不受这些电磁波的干扰。
这意味着, 不管车子里面的电磁环境多复杂、多恶劣, 各种传感器传回来的数据都能做到零失真, 保证了信息的原始性和准确性, 这样车子就能依据最真实可靠的数据做出判断和反应, 行车安全也就更有保障。
除了不怕干扰, 光纤传感技术还有一个非常突出的优势, 那就是它的传输速度快得惊人, 而且数据传输的延迟也特别低。现在智能驾驶发展得越来越快, 尤其像激光雷达这种高级传感器, 一瞬间就能采集到海量的点云数据, 也就是把周围环境用无数个密密麻麻的点来精确描绘出来。
这些数据量真的特别庞大, 用我们以前车上用的网络, 比如老旧的CAN总线或者普通的车载以太网, 它们的传输带宽是有限的, 速度可能就跟不上这么大的数据流, 很容易出现信号堵塞、卡顿或者明显的延迟。
但光纤的传输带宽远远超过这些传统网络, 数据的传输速度也是光速级别的, 信息几乎是瞬间就能从传感器传到处理中心, 几乎没有时间上的耽搁。这样一来, 车子就能特别及时、特别高效地处理这些海量信息, 确保车辆在高速行驶或者复杂路况下, 也能敏捷地做出最准确的判断和操作, 反应速度也更快。
不光如此, 这套光纤系统在感知精度上表现也特别出色, 感知范围也做得特别广, 几乎做到了全场景覆盖。它能非常灵敏、精确地监测到很多汽车运行中的关键数据。比如说, 电池在工作过程中, 如果温度升高得过快, 有热失控的潜在风险, 光纤系统就能第一时间准确察觉到并发出警报。
车子在高速行驶或者过弯时, 车身的姿态有没有发生异常的倾斜, 或者在颠簸路面上行驶时, 底盘有没有细微的振动, 甚至智能驾驶所需要的所有环境感知数据, 比如周围有没有突然出现的障碍物, 路面湿滑程度怎么样, 这些都能被光纤系统以非常高的精度捕捉到, 不会遗漏任何一个重要的细节。
它就像给车子安装了一双特别灵敏、无处不在的眼睛和耳朵, 而且能从各个方面、各个角度去实时感知和反馈。
还有一点特别实际的好处, 就是它能让整辆车变得更加轻巧。跟现在车子里普遍使用的那些又粗又重的铜线相比, 光纤线要轻得多, 也细得多。这样一来, 在车里布线就变得简单多了, 不仅省去了很多复杂的线束结构, 也大大节省了安装空间。
整个车子的总重量也就能跟着减轻不少。大家都知道, 车子轻了, 不仅能有效降低能耗, 让电动车充一次电能跑得更远, 续航里程更长, 而且对车子的操控性和整体驾驶性能也都会有非常积极的提升, 开起来会觉得更灵活, 反应也更迅速。
说到底, 这项光纤传感技术等于是把整辆车的电气架构彻底重新设计了一遍。它改变了过去那种把各种计算能力分散到车子各个角落的做法, 转而把核心的计算能力都集中到一个地方, 就像一个中央大脑一样来统一处理。
然后用光纤骨干网作为这个中央大脑和车子各个传感器、执行器之间的主要连接通道, 就像人体神经系统一样, 快速准确地传递信息。这样一来, 就能给L3甚至L4级别这种高阶的自动驾驶提供特别实时、非常可靠, 而且数据量又超级庞大的感知信息。
有了这些高品质、高精度的数据支持, 智能驾驶就能更加安全、高效地运行, 也算是为未来的高阶智能驾驶功能打下了特别坚实的基础, 让智能驾驶往更高的层次发展。
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