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无人自驾车发展,"数据”是关键 |
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不论是疫情影响、法规政策、还是创新技术加持,无人驾驶引领一波传统车商转型与新创IPO风潮,包括私人自驾车、自驾出租车、货运自驾车、固定路线自驾车、自驾卡车,以及紧急救援与军事等无人车。无人自驾车对于行车安全有着极高的要求,因此数据的采集存储与AI人工智能运算分析可说是无人驾驶车进化的重要驱动力。结合云服务和车载计算能力来处理互联汽车收集的大量数据的新存储,网络和计算基础架构的需求非常大,最终成为真正的自动驾驶汽车革命。 |
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(1) 车载平台满足行车环境的各项资通讯需求
联网汽车中的某些数据仅保留几秒钟,而其他数据则必须保留数天,数月甚至数年。容量要求也有所不同,像是仪表板所需的操作容量很小,而导航和娱乐功能取决于文件大小,例如地图、影像和音乐档案。更先进的导航与信息娱乐 (Infotainment)系统、更好的高级驾驶员辅助系统(ADAS)功能驱动额外存储需求,包含了新版操作系统、实时更新的高精地图、媒体、语音AI应用程序、脱机内容,以及来记录行车事件的黑盒子。 |
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(2) 车联网(V2X)通讯提升行车用路安全
V2X是车辆能与所有事物进行通讯,不仅仅是车辆对车辆(V2V),更是车辆对基础设施(V2I)或车辆对行人(V2P)。安装在车上与环境通讯的传感器、车辆间的无线通信,能使车子与其他车辆、周围基础设施、GPS 地图及行人进行互动。所需的DRAM与NAND存储,协助车辆就地进行数据保存,并达成通知和运作这些系统所需近乎实时的数据移动。实时数据的提供为自驾车提供更多安全性,云端网络安全营运中心可以追踪、分析、比对不寻常的连结活动,在必要时进行调查并采取行动。 |
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车载用DRAM模块与嵌入式SSD |
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车辆必须在不同环境中行驶,因此车上的各种系统都必须克服温度变化、颠簸路面、电源供给不稳定,或是其他条件所带来的各种挑战。再者,考虑有限的车上空间,车载系统追求更小更精简的车载电子设计。而在自驾车的发展愿景上,要进入Level 3以上的阶段,更重要的是AI算法、车联网与嵌入式运算的技术到位,因此存储装置也要能满足更多频繁读写与大量信息保存的需求。
车用DRAM模块
TrendForce预期,至2024年除了车载信息娱乐系统仍是车用DRAM消耗的主要应用外,另随着自驾等级的提升,车用DRAM位消耗量将占整体DRAM位消耗量3%以上。从车载信息娱乐系统来看,随着画质的升级、影像传输速度的提升,DRAM需求朝4GB、高阶的朝向8GB转进的趋势。在速度及带宽的要求下,规格也从DDR3 2/4Gb (Gigabit)慢慢往LPDDR4 8Gb靠拢。从先进驾驶辅助系统来看,发散式如倒车雷达,其DRAM用量仅需2/4Gb即可;集中式则需将各传感器采集的信息直接传回中控作整合及运算,采用2/4GB较高的DRAM用量。当自驾等级往Level 3以上发展,甚至加入AI功能,车辆须具备整合信息并立刻作出判断的能力,对于传感器所撷取的大量数据必须实时处理,对于带宽的要求也更大,也会往下一代DRAM规格前进。 |
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| 2019~2023年汽车平均DRAM用量 (单位:GB) |
(数据源:TrendForce)
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敏博工规内存模块强固系列,工业宽温、抗震稳固、薄膜防护一应俱全。全系列内存模块支持操作温度在摄氏-40度至85度之间的工业宽温,使内存模块能稳定运作于严苛天候环境。除了宽温模块,也提供标准常温与延伸温 (操作温度在摄氏-25度至85度) 的产品选择。此外,全系列DRAM模块内建温度感测,并以工业用料材质为依归,实现更为良好的传输质量。因应嵌入式系统客制项目在抗震稳固上的需求,订制型RuggedDIMM内存模块,以螺丝孔位固定连接锁附在CPU板上,强化产品在高震动环境下的性能稳定性。薄膜型内存模块除了可以做到绝缘、耐酸抗碱,并能防潮、防尘、耐热、与抵抗腐蚀性物质污染。 |
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| 宽温DDR3/DDR4 SODIMM |
宽温RuggedDIMM (专案客制) |
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车用嵌入式SSD 联网的自动驾驶汽车会产生海量数据,虽然某些数据会上传到云端,但实时的数据处理还是得在车上进行。很难精确地测量生成的资料量。根据2019年Counterpoint研究指出,传感器产生的资料取决于其应用和规格,例如根据分辨率、颜色深度、帧速率和压缩级别,前置录像机生成的数据可能在70 GB/hr到300 GB/hr之间。传感器类将占据车载存储数据的最大的一部分。传感器数据主要来自ADAS系统和V2X功能,例如,Google的自动驾驶车(如今隶属于Waymo),每秒可以处理1GB容量的传感器数据。以2025年L4等级无人自动驾驶数据存储为例,以下图表显示了从自驾出租车到企业车队再到乘用车,未来自驾车信息存储需求。 |
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| (数据源: Counterpoint Technology Market Research 2019) |
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在工规嵌入式SSD系列,除了全产品线皆有工业宽温与延伸温的选择外,也可选用具有断电数据保护,与订制强固型抗震耐冲击的SSD产品。相较于其他直接封装在主板上的内存芯片或记忆卡,嵌入式SSD 拥有SATA 3与PCIe Gen3 x4 高性能传输接口产品,得以提供更快的传输速度、更大的容量、更长的抹写周期,其兼具重量轻、体积小、低能耗,适用于空间有限的车用平台。搭配敏博自行开发的mSMART存储装置监控软件工具,实时提供抹写周期、读写性能、系统信息、磁盘健康状态等信息。不仅侦测问题并进行警示,更能撷取关键信息,促进大数据分析与决策制定。不久的将来,嵌入式SSD将可装置于Level 3到Level 5等级全自动驾驶车辆之中,协助高精地图、影音运算、AI数据库、黑盒子数据记录器等重要车用系统的存储应用。 |
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NVMe PCIe 固态硬盘
(企业高效能型) |
SATA 固态硬盘 (工控稳定型) |
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