AUTOSAR从入门到精通-【应用实战篇】车载HMI-ADAS

最新推荐文章于 2025-05-07 11:27:18 发布
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分类专栏： 汽车电子AUTOSAR精讲300篇（持续更新ing） 文章标签： 物联网 单片机 嵌入式硬件 开发语言 matlab
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/lin_xiu/article/details/126807731

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前言

ADAS提供商有哪些

1.大陆

2.博世

3.奥托立夫

4.德尔福

5.采埃孚&天合

6.电装

7.法雷奥

ADAS 级别

ADAS 功能是如何设计的？

传感器的重要性

相机

雷达

激光雷达

记录仪上的adas有什么用途？

Adas功能及特点

1.导航系统（Guidance System）

2.实时交通系统(Traffic Message Channel)

3.电子警察系统ISA （Intelligent speed adaptation或intelligent speed advice）

4.车联网（Vehicular communication systems）

5.自适应巡航ACC（Adaptive cruise control）

6.车道偏移报警系统LDWS（ Lane departure warning system）

7. 车道保持系统（Lane keeping assist system）

8. 碰撞避免或预碰撞系统（Collision Avoidance System或Precrash System）

9.夜视系统（Night Vision system）

10.自适应前照灯系统（adaptive front-lighting systerm，AFS）

11.行人保护系统（Pedestrian protection system）

12.自动泊车系统（Automatic parking)

13 道路交通标志识别系统（Traffic sign recognition）

14 盲点监测系统（ Blind spot monitoring system）

15.驾驶疲劳预警系统（(Driver Fatigue Monitor System)）

16.下坡辅助系统（Down－hill assist control）简称DAC

17.汽车防盗系统（Car Security System)

ADAS的分类和场景

1. 主动干预类

1）自适应巡航（ACC）

2）车道保持系统（LKS）

3）紧急制动系统（AEB）

4）自动泊车系统（APA）

5）驾驶员监控系统（DMS）

6）驾驶员疲劳预警系统DFM

7）碰撞避免或预碰撞系统（Collision Avoidance System或Precrash System）

8）行人保护系统（Pedestrian protection system）

9)智能车速控制 Intelligent Speed Adaptation (ISA)

2. 辅助预警类

1）车道偏移报警系统（LDWS）

2）车辆碰撞预警（FCW）

3)抬头显示器（Heads-Up Display (HUD)）

3. 其他辅助类

1）自适应前照灯系统（ALC）

2）盲点监控系统（BSD）

3)夜视系统（NV） 

4)自适应前照灯系统（AFS）

5）盲点检测（Blind Spot Monitoring (BSM)）

ADAS优化

1. 反馈信息可视范围的展示

2. 信息整合分组

3. 信息反馈的优先级排序

ADAS的体验设计维度

1. 用户洞察

2. 座舱场景下的信息获取

 加强ADAS摄像头系统的功能安全性

1 ADAS市场动向和ROHM的方针

2 ROHM面向ADAS摄像头系统的解决方案概要

3 ROHM解决方案带来的诸多好处

　　①安全性

　　②通用性

　　③低噪音

　　④低功耗

使用仿真开发 ADAS 算法

借助 MATLAB 与 Simulink 构建 ADAS 功能

分析数据

合成驾驶场景

设计 ADAS 规划与控制算法

设计感知算法

部署 ADAS 算法

集成和测试

前言

ADAS是高级驾驶辅助系统（Advanced Driving Assistance System）简称ADAS。ADAS高级驾驶辅助系统是利用安装于车上的各式各样的传感器， 在第一时间收集车内外的环境数据， 进行静、动态物体的辨识、侦测与追踪等技术上的处理， 从而能够让驾驶者在最快的时间察觉可能发生的危险， 以引起注意和提高安全性的主动安全技术。ADAS 采用的传感器主要有摄像头、雷达、激光和超声波等，可以探测光、热、压力或其它用于监测汽车状态的变量， 通常位于车辆的前后保险杠、侧视镜、驾驶杆内部或者挡风玻璃上。早期的ADAS 技术主要以被动式报警为主，当车辆检测到潜在危险时， 会发出警报提醒驾车者注意异常的车辆或道路情况。

ADAS的工作原理是利用安装在车上各式各样传感器，来感应车周围的环境、反馈数据，通过运算与分析，反馈给司机，增加汽车驾驶的安全性。由于ADAS系统太过复杂，很多电车系统都包装成一个具有品牌性质的产品，作为打包的增项配置。比如特斯拉Autopilot，于是蔚来推出了NIO Pilot、小鹏汽车推出了XPilot……

ADAS提供商有哪些

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总目录- AutoSAR从入门到精通实战系列课程【持续更新中...】
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欢迎大家订阅《AutoSAR入门和实战系列》，开始前博主先列出AutoSAR学习的大纲，同时这也可以作为大家学习AutoSAR的参考。想学习和及以及的同学们，可以订阅本博客，本博客一直持续更新中。如果想深入或从本质上学习和理解AutoSAR，打开此链接后，，点击左下方【立即订阅】订阅专栏！！！】......
AUTOSAR从入门到精通-【应用篇】基于 AUTOSAR 的辅助驾驶系统域控制器软件开发
getusushu的博客
08-27 908
在的跨域集中架构，从跨域集中架构再到未来的车载电脑集中架构，控制器的数量越。来越少，实现的功能越来越多，按照这个发展趋势，汽车电子硬件只需满足所需资源。要求，更多的功能将由软件来实现，因此统一的软件架构和程序接口将会加快辅助驾。常会用到一些摄像头的数据，其在传输过程中有很大的一个数据量，比传统的传感器。处理的时候，对控制器的硬件计算能力提出了更高的要求，汽车电子领域之前使用的。来开发，已经不适用于现在的汽车电子电气架构，无法应对汽车智能化带来的。控制器的计算能力，使硬件的计算能力得到的巨大的提升。
AutoSAR开发全攻略：从基础配置到实战进阶
最新发布
手握日月摘星辰，世间无我这般人
05-07 429
AutoSAR（AUTomotive Open System ARchitecture）作为汽车电子软件开发的主流标准，其分层架构和模块化设计极大地提升了开发效率和可维护性。然而，对于初学者而言，AutoSAR复杂的配置流程、抽象的概念体系以及多样的工具链往往让人望而生畏。作为一名从事AutoSAR开发的工程师，踩过不少配置和集成的“坑”。因此，我决定撰写这篇系统性的总结，涵盖基础概念、工具链使用、模块配置、RTE生成、调试优化。
AUTOSAR从入门到精通-【基础软件层级篇】AUTOSAR-ECU
lin_xiu的博客
09-12 1766
ECU抽象层（ECUAbstractionLayer）在ECU相关硬件的基础上，为ECU提供外围设备的驱动程序。提供ECU外设的硬件抽象接口，其功能模块如下：I/O硬件抽象（I/OHardwareAbstraction）：I/O信号接口模块；通信器抽象（CommunicationHardwareAbstraction）：CAN总线接口、LIN总线接口、FlexRay总线接口；存储器抽象（MemoryHardwareAbstraction）：EEPROM接口、Flash接口；
AUTOSAR从入门到精通-汽车SOA架构
getusushu的博客
01-24 813
车载SOA架构通信指的是在车载系统中使用面向服务的架构（SOA）原则进行通信。在车载环境中，各个汽车内部系统和外部系统（例如云服务、移动应用等）可以通过定义的服务接口和协议进行通信和交换信息。在车载SOA架构通信中，各个车载系统被划分为独立的服务模块，每个模块负责特定功能或任务。这些服务模块通过标准化的接口定义交互方式，并通过消息传递进行数据共享和协同工作。
AUTOSAR从入门到精通-软件组件（SWC）
getusushu的博客
02-10 283
AutoSAR主要分为3个层级：应用软件层（AppL），实时运行环境（RTE）和基础软件层（BSW）。APPL由多个SWC组成，在此，每个SWC可以理解为一个.c文件，而整个应用软件层便是一个文件夹。如下图所示：上图可以看出，整个工程是一个AutoSAR架构，其中的AppL、RTE和BSW分别对应一个文件夹，而SWC组件就是一个个的.c文件（和.h）。
autosar-经典平台-HMI
07-01
同时，随着AUTOSAR Adaptive Platform的出现，未来HMI将更好地支持实时性和安全性要求更高的高级驾驶辅助系统（ADAS）和自动驾驶功能。 综上所述，AUTOSAR经典平台中的HMI是汽车软件开发的重要组成部分，它不仅关乎...
AUTOSAR从入门到精通-【自动驾驶】 车辆自动化软件架构
getusushu的博客
01-23 236
智能化与网联化必须建立在电子电气架构核心的计算能力上，没有硬件基础无法实现软件定义汽车，汽车EE架构的变革主要体现在一下4个方面：计算性能：汽车芯片由MCU转向SoC。MCU芯片通常只包含一个CPU处理器单元、存储和接口单元，算力一般仅几百DMIPS；而SoC是系统级芯片，一般采用“CPU+AI芯片（GPU\FPGA\ASIC）”架构方案，如英伟达OrinX算力高达254TOPS。
AUTOSAR从入门到精通-【自动驾驶】 车辆自动化软件架构（二）
getusushu的博客
01-25 118
汽车软件架构是指在汽车行业中，对软件系统进行设计和组织的方法和原则。随着汽车行业向智能化、电动化转型，软件在汽车中的作用越来越重要，因此，汽车软件架构的设计变得尤为关键。从我搜索到的资料中可以看出，汽车软件架构主要可以分为几个层次：系统软件层、功能软件层和应用软件层4。系统软件层是车载操作系统的基础，为上层应用以及功能的实现提供了高效、稳定环境的支持，并且是各类应用调度底层硬件资源的“桥梁”4。功能软件层主要包括自动驾驶的核心共性功能模块25，而应用软件层则涉及到具体的用户交互和服务19。
AUTOSAR从入门到精通-应用软件层（APPL）
getusushu的博客
02-09 175
AUTOSAR 应用层构成AUTOSAR 架构中的最顶层，被认为对所有车辆应用至关重要。AUTOSAR 标准使用“组件”概念指定应用层实现。AUTOSAR 应用软件组件这些组件的 AUTOSAR 端口AUTOSAR 端口接口AUTOSAR应用软件组件：典型的E2E（端到端）功能包括许多互连的AUTOSAR应用软件组件（SW-C）。应用软件组件构成具有某些功能的应用程序的最简单形式。AUTOSAR 定义了与开发汽车应用程序所需的所有应用程序软件组件相关的标准化接口。
AUTOSAR从入门到精通-CAN-FD
getusushu的博客
07-25 446
在《 通信总线协议之CAN总线协议详解 》中介绍了CAN 2.0 A/B总线协议，但是随着总线技术在汽车电子领域越来越广泛的应用，特别是自动驾驶技术的迅速发展，汽车电子对总线宽度和数据传输速率的要求也越来越高，传统CAN（1MBit/s，8Bytes Payload）已难以满足日益增加的需求。
AUTOSAR从入门到精通-目录篇
lin_xiu的博客
09-03 1505
本专栏按照AUTOSAR的架构组织与软件组建来编写，对于每个模块的从背景知识到原理实现以及应用案例等方面进行描述。
AUTOSAR从入门到精通-漫谈autosar软件架构（四）
getusushu的博客
01-07 1917
I/O硬件抽象模块抽取外设I/O设备（芯片或面板）的位置和ECU硬件分层（μC管脚连接和信号转变）。I/O硬件抽象并不提取传感器/执行器。通过I/O信令接口访问不同的I/O设备。功能如下：・I/O信令与ECU硬件的连接（电流、电压、频率）；・为较高的软件层隐藏ECU硬件和布局特性通信硬件抽象层抽取通信控制器的位置和ECU硬件布局。对所有通信系统必须有一个指明的通信硬件抽象（LIN、CAN、MOST、FlexRay）。
AUTOSAR从入门到精通-【自动驾驶】BEV感知（三）
getusushu的博客
02-25 112
BEV 空间所具有的独特的优势以及我们常见的 BEV 感知算法的一个分类，我们提到 BEV 感知算法可以分为 BEV LiDAR 也就是点云类，还有 BEV Camera 图像类，还有 BEV Fusion 融合类。我们也讲过，无论哪种方法做 BEV 感知算法，设计的核心都是围绕转换模块进行的，那也就是说如何把不同输入的数据统一的映射到 BEV 空间当中，无论是检测任务，分割任务还是轨迹预测任务均是基于已建立的这个 BEV 空间去进行的，所以转换模块是尤其重要的。
AUTOSAR从入门到精通-【应用篇】基于CAN总线的嵌入式人机交互终端的 设计与开发
getusushu的博客
08-03 319
在计算机出现后，因其先进的科学技术能力，影响着人类的生产活动和社会 活动，它以强大的生命力快速发展，随着在社会中的普及率越来越广，应用越来 越多，操作计算机的难度和疲劳感成为困扰大众的问题。如何实现计算机与用户 之间更好的互动交流成为了值得思考的发展方面，“人机交互”这个概念应运而生。从键盘鼠标的图形用户界面的产生开始，人机交互开始发展[ 1]。人机交互主要研究系统和用户之间的交互关系，这个系统不仅指计算机化的 系统如嵌入式系统、工控机、网络计算机等，也指各类机器设备[ 2]。
AUTOSAR从入门到精通-【总篇】通读AUTOSAR整体架构与软件组件
lin_xiu的博客
09-02 3461
AUTOSAR（Automotive Open System Architecture），中文是“汽车开放系统架构”，是一家致力于制定汽车电子软件标准的联盟（参与者有全球各家汽车制造商、零部件供应商以及各种研究、服务机构）。成立于2003年。他们制定了一套专门用于汽车的开放性的框架和行业标准，它将用作管理将来的应用程序和标准软件模块中功能的基本基础结构。
AUTOSAR从入门到精通-Autosar 中断机制（一）
getusushu的博客
01-09 1747
中断是指MCU在运行过程中，出现某些意外情况需处理时，MCU能自动停止正在运行的程序并转入处理新情况的程序，处理完毕后又返回原被暂停的程序继续运行。中断提供了应用程序与现实世界中发生的事情之间的接口。例如，我们可以使用中断来捕获触发的按钮、看门狗喂狗操作或计算发生的时间等。当中断发生时，处理器通常查看内存中的一个预先定义好的位置，称为中断向量。向量通常包含相关中断处理程序的地址，而包含应用程序中所有向量的内存块称为中断向量表。
AUTOSAR从入门到精通-【应用篇】基于 LIN 总线的汽车自动天窗防夹控制系统的设计与实现
getusushu的博客
07-20 3116
减少了汽车内部可用空间，而且布线更加困难，汽车的总重量增加，耗油量也增加，总线技术的应用，取代了传统的线束方式，使信息交换变得更加安全、迅捷和高效。电子技术的不断发展和电子技术在汽车系统中的不断应用，汽车的各种性能都得到。高，具有高抗电磁干扰性和高传输可靠性等优越的性能，但价格也高。和安全性能方面的应用对车用网络总线的性能要求并不太高，只需要一种性价比更。入，提高采光性能，现在大部分车型都有相应配备的不同型号的天窗，改善驾乘感。车通信网络形式的高低速分层结构，这样的网络可以充分根据总线协议的特点，实。
AUTOSAR从入门到精通-【概念篇】基于 AUTOSAR 标准架构的智能远程防盗系统设计与实现
getusushu的博客
06-28 2406
车头，多对多的使用模式会带来更多安全性问题，包括：非授权驾驶员控制挂车、当前社会对于汽车的需求往往更偏向于功能的提升，因此汽车电子系统日渐复杂，以往，商用车驾驶员自行管理车头及挂车，但物流公司为了提高商用车驾驶员的。运输效率采用了车队管理模式，物流公司拥有数量庞大的挂车，驾驶员自行管理。提出了一个思想“软件定义汽车”，这一思想逐步改变了汽车电子软件的开发模。定义汽车”，我们更需要一种能将硬件和软件分离、功能主导开发的汽车电子软。同时随着科技的发展，人们对于汽车的需求已不仅仅局限于硬件上的升级，
HMI是什么
03-18
<think>嗯，用户问HMI是什么，我需要先回忆一下相关知识。HMI全称是人机界面，也就是Human-Machine Interface。之前用户是车载DMS和AVM开发的项目经理，可能是在汽车行业，所以需要结合车载系统来解释HMI。 首先，得明确HMI的基本定义，然后说明它在汽车中的应用，比如中控屏幕、仪表盘这些。用户可能作为项目经理，更关注HMI的功能、重要性以及设计考虑因素，而不仅仅是技术细节。 然后，要区分HMI和GUI的不同，HMI更侧重硬件交互，而GUI是图形界面。车载HMI可能涉及触摸屏、语音控制、物理按钮等多种交互方式，需要举例说明。 还要考虑到用户之前的问题涉及QNX和安卓开发，可能需要提到HMI在不同操作系统上的实现，比如QNX用于实时性高的部分，安卓用于上层应用。HMI开发可能涉及跨系统协作，比如仪表盘用QNX，娱乐系统用安卓，但需要整合在一起。 另外，用户作为项目经理，可能关心HMI设计中的用户体验、安全性、响应速度等。需要提到设计原则，比如易用性、信息清晰、减少驾驶员分心，符合车规标准，比如ISO 26262。 可能还需要补充HMI的发展趋势，比如智能化、语音交互、AR-HUD等新技术，帮助用户了解行业动态。同时，确保解释简洁明了，避免技术术语过多，但保持专业性。 最后，检查是否有遗漏点，比如HMI与车载系统的连接，如何处理多任务交互，测试和验证流程等。确保回答结构清晰，分点说明，让用户作为项目经理能快速抓住重点。</think>HMI（**人机界面**，Human-Machine Interface）是人与机器或系统之间进行信息交互的接口，通过视觉、触觉、语音等方式实现双向通信。在车载领域，HMI是驾驶员与车辆功能交互的核心载体，直接影响用户体验和行车安全。 --- ### **一、HMI的核心组成** #### 1. **硬件层面** - **显示设备**：仪表盘、中控屏、HUD（抬头显示）、电子后视镜等。 - **输入设备**：触控屏、物理按键、旋钮、语音麦克风、手势传感器等。 - **反馈设备**：震动马达、声学提示（如报警音）、LED指示灯等。 #### 2. **软件层面** - **图形界面（GUI）**：图标、菜单、动画等视觉元素设计。 - **交互逻辑**：触控响应、语音指令处理、多任务切换等。 - **数据通信**：与车辆CAN/LIN总线、ECU、ADAS系统的数据交互。 --- ### **二、车载HMI的核心功能** | **功能模块** | **典型应用场景** | **技术要求** | |--------------------|-----------------------------------------|----------------------------------| | 驾驶信息显示 | 车速、续航里程、导航指示 | 低延迟（＜100ms），高刷新率（≥60Hz） | | 车辆控制 | 空调调节、驾驶模式切换 | 物理/触控双冗余设计 | | ADAS交互 | 车道偏离预警、盲区监测提示 | 告警优先级分级（ISO 15008标准） | | 娱乐与互联 | 音乐播放、手机投屏、OTA升级 | 多线程资源管理（CPU占用率＜30%） | --- ### **三、车载HMI的设计原则** #### 1. **安全性优先** - **注意力分散控制**：单次操作步骤≤3步，眼离路时间＜2秒（NHTSA建议）。 - **告警标准化**：颜色（红色仅用于紧急告警）、音调频率符合ISO 7731标准。 #### 2. **多模态交互** - **触控+语音+手势融合**：例如： ```java // Android Automotive中语音指令监听示例 CarVoiceInteractionSession.registerVoiceCallback(callback); ``` - **自适应界面**：根据驾驶场景（如夜间/雨天）自动调整亮度与对比度。 #### 3. **跨系统协同** - **QNX-Android协作**： - QNX负责实时性任务（如仪表盘刷新）。 - Android处理娱乐系统复杂UI。 - 通过Hypervisor共享GPU资源（如Vulkan API跨进程渲染）。 --- ### **四、HMI开发中的技术挑战** #### 1. **性能优化** - **渲染效率**：车载芯片（如高通SA8155）的GPU需支持OpenGL ES 3.2/Vulkan。 - **冷启动时间**：系统上电到HMI就绪需＜3秒（AUTOSAR标准）。 #### 2. **合规性要求** - **功能安全**：ASIL-B级（仪表显示）至ASIL-D级（刹车状态提示）。 - **电磁兼容**：显示屏辐射需满足CISPR 25 Class 5标准。 #### 3. **测试验证** - **自动化测试工具**： - **SIL（软件在环）**：Matlab/Simulink验证控制逻辑。 - **HIL（硬件在环）**：dSPACE平台模拟车辆总线信号。 - **用户体验测试**：眼动仪追踪驾驶员注意力分布。 --- ### **五、HMI发展趋势** 1. **智能化**：AI引擎实现个性化界面（如根据驾驶员习惯调整菜单排序）。 2. **AR-HUD增强现实**：将导航路径直接投射到前挡风玻璃（视场角＞10°）。 3. **多屏联动**：中控屏、副驾屏、后排屏内容协同（如DLNA跨设备流媒体）。 4. **V2X集成**：通过DSRC/C-V2X模块接收交通信号灯信息并可视化。 --- ### **六、学习建议（针对车载HMI项目经理）** 1. **技术理解**： - 学习AUTOSAR架构中HMI-Machine（HMI-M）的定义。 - 掌握QNX Screen图形子系统与Android SurfaceFlinger的差异。 2. **工具链**： - 原型设计：使用Qt Design Studio（适配QNX）或Android Studio Layout Editor。 - 性能分析：QNX Momentics System Profiler + Android Systrace。 3. **标准规范**： - 研究ISO 9241-210（人机交互人体工学）和ISO 26262（功能安全）。 --- 通过HMI设计，可在确保安全的前提下提升驾驶体验。建议从实际车型的HMI案例（如特斯拉Model 3/蔚来ET7）入手，分析其交互范式与技术实现路径。
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