[发明专利]一种应用于自动驾驶汽车的Edge Computing Rack平台、系统及方法

说明书

本发明公开了一种应用于自动驾驶汽车的Edge Computing Rack平台、系统及方法，属于计算机应用技术领域，包括电子控制单元和智能计算单元，且设置有虚拟化模块，该平台通过Service node提供硬件资源和基础软件支持，Service node通过虚拟化模块连接资源池，资源池包括计算资源池、存储资源池和网络资源池，其中，计算单元池包括多个ECU单元和多个CPU单元，存储资源池包括多个存储单元，网络资源池包括车内网和车际网。本发明能够满足自动驾驶汽车基础计算硬件的需求，实现自动驾驶汽车量产应用的可靠性、安全性的设计要求。

技术领域

本发明涉及计算机应用技术领域，具体地说是一种应用于自动驾驶汽车的EdgeComputing Rack平台及方法。

背景技术

自动驾驶汽车需要将汽车电子与IT信息技术进一步融合，不同于通用的IT信息基础设施的设计及应用，如仅仅在汽车里面增加具备工控机或者单独的计算单元满足自动驾驶功能的要求，这样只能进行自动驾驶汽车的测试应用，无法真正实现市场推广及量产应用。自动驾驶汽车的使用设计人物的安全，是安全系数要求相当高的人类出行工具及载体，其涉及如何满足车载车规的严格要求，以及与IT信息技术无缝衔接是尤为至关重要的。

传统汽车里有大量的电子控制单元(ECU)以及配套的软件和网络，而对于自动驾驶汽车的设计，仅仅是传统汽车的电子控制单元及配套软件设计，是不能满足应用需求的。自动驾驶汽车需要更多的计算力、存储力、网络传输及配套软件等。而通用的服务器、存储、网络等方案无法满足这些应用于汽车上的部件需求。由于涉及人身安全的问题，即便自动驾驶汽车像是带有四个轮子的服务器，也需要满足车载车规的严格要求。

发明内容

本发明的技术任务是针对以上不足之处，提供一种应用于自动驾驶汽车的EdgeComputing Rack平台及方法，满足自动驾驶汽车基础计算硬件的需求，实现自动驾驶汽车量产应用的可靠性、安全性的设计要求。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种应用于自动驾驶汽车的Edge Computing Rack平台，包括电子控制单元和智能计算单元，且设置有虚拟化模块，

该平台通过Service node提供硬件资源和基础软件支持，Service node通过虚拟化模块连接资源池，

资源池包括计算资源池、存储资源池和网络资源池，其中，计算单元池包括多个ECU单元和多个CPU单元，存储资源池包括多个存储单元，网络资源池包括车内网和车际网。

虚拟化是指通过虚拟化技术将一台计算机虚拟为多台逻辑计算机。在一台计算机上同时运行多个逻辑计算机，每个逻辑计算机可运行不同的操作系统，并且应用程序都可以在相互独立的空间内运行而互不影响，从而显著提高计算机的工作效率。虚拟化使用软件的方法重新定义划分IT资源，可以实现IT资源的动态分配、灵活调度、跨域共享，提高IT资源利用率，使IT资源能够真正成为社会基础设施，服务于各行各业中灵活多变的应用需求。

该平台融合传统汽车ECU软硬件，以及为实现自动驾驶功能的计算、存储、网络软硬件，通过采用集成设计、虚拟化的方式，能够满足自动驾驶汽车对传统ECU与现阶段IT基础硬件融合后的车载车规要求，满足自动驾驶汽车基础硬件的需求。

优选的，所述Service node包括车辆控制、环境感知、智能网联和路径规划。

具体的，该平台的Edge Computing Rack硬件输入包括ECU、CPU、FPGA和存储单元。

进一步的，所述硬件输入以板卡的形式可扩展插入，包括ECU板卡、CPU板卡、FPGA板卡和存储板卡。

具体的，该平台的Edge Computing Rack的对外输出接口包括Can总线接口、网络接口、视频输入接口、USB接口以及定制化的网络接口。