分區(qū)架構：車輛設計的五大革命

分區(qū)(Zonal)架構開創(chuàng)了汽車電子設計的新時代。按位置區(qū)域對車輛功能進行分組，每個區(qū)域負責安裝在車輛特定部分的設備，分區(qū)連接必須通過本地安裝的分區(qū)控制器或網(wǎng)關進行。這種新方法利用了計算能力和高速通信的最新發(fā)展成果，這兩者都至關重要，因為下一代車輛要處理的數(shù)據(jù)量會出現(xiàn)激增。那么這種新架構將如何帶來車輛設計革命呢？

顛覆車輛布線的未來

車輛的功能按車內位置分組，包括車燈和傳感器、電機和控制器。每個位置都分成由網(wǎng)關控制的一個區(qū)域，網(wǎng)關放置在所負責的組件附近。連接組件和控制器的每根電纜都是短電纜，如此便可以最小化復雜性和重量。每個區(qū)域網(wǎng)關都連接到車輛核心的中央計算集群。因此，區(qū)域間通信可以通過小型高速網(wǎng)絡電纜進行，從從而大大減少了安裝在整臺車上的電纜數(shù)量、縮小尺寸。

通過模塊化裝配簡化車輛制造和安裝

在過去，制造汽車的電纜線束一直都需要耗費很多的時間和費用。在采用新技術后，隨著組件日益精密、飽和，電纜線束的的復雜性也隨之增加。電纜線束過去設計為一個輸送電力并貫穿整車長度的組件，但由于數(shù)據(jù)和控制信號要求，電纜束的形狀變得復雜，導致制造和安裝成本都十分高昂。

分區(qū)架構降低了電纜線束的復雜性，并簡化了線束安裝。每個區(qū)域都可以通過模塊化方式安裝，不需要在整車長度上處理線束。

打造通用的硬件

模塊化組裝也將迎來標準化的新時代。在不同型號和類型的車輛中，中央計算集群和區(qū)域網(wǎng)關之間的連接都可以保持不變。設備可以通過模塊化的方式添加到每個網(wǎng)關，以實現(xiàn)各種功能。這意味著分區(qū)架構的硬件可以通用，從而顯著減少制造時間和資源，同時便于生產(chǎn)過程中對不同車輛進行定制。

啟用“即插即用”功能

不同于傳統(tǒng)電子控制單元 (ECU)，設計出來只用于一單項功，軟件驅動的功能將允許區(qū)域網(wǎng)關進行快速調整和更新，以滿足對新功能的需求。與之相反，分區(qū)架構將實現(xiàn)個別組件（如傳感器和電機）的更高效集成，在“即插即用”功能下進行更換或添加。

簡化更新和維修

借助“即插即用”功能，就可以在經(jīng)銷商網(wǎng)絡內輕松進行維修或更新，無需在復雜的車間中進行。將車輛連接到 5G 蜂窩網(wǎng)絡，就能實現(xiàn)軟件的遠程更新，有一些制造商已經(jīng)在使用這項功能。以前顧客需要花時間將車開到修車廠維修，而且在車輛維修期間還需要替代車，現(xiàn)在這樣的日子一去不返了。只需一個電話，即可通過網(wǎng)絡進行快速維修。

雖然軟件將主導向分區(qū)架構的轉變，但制造商要實現(xiàn)這一概念，物理結構還是會發(fā)揮重要作用。更智能的布線、更簡單的組裝、通用硬件和先進的模塊化，都只是分區(qū)架構徹底顛覆車輛設計的很多方式之一。

Molex莫仕充分利用數(shù)十年的汽車連接經(jīng)驗，應用到開發(fā)下一代分區(qū)架構解決方案中。

審核編輯：劉清