本發(fā)明涉及一種基于多核異構處理器的智能行車預警系統(tǒng)接口
背景技術:
為了實現(xiàn)汽車安全輔助駕駛技術研究的主要目的,需要通過安裝在車輛上的各種傳感器(被動紅外相機、工業(yè)照相機、微波雷達、激光雷達等)掌握本車、道路、以及周圍車輛的狀況等信息,輔助駕駛人增加環(huán)境感知的能力,并為其提供預警信號。
融合多傳感器的信息可以得到單個傳感器難以得到的性能,主要體現(xiàn)在提高了信息冗余性與互補性。信息融合具有的性能優(yōu)勢主要體現(xiàn)為:提高了信息的可信度和目標的可探測性,擴大了時間和空間的搜索范圍,降低了推理模糊程度,改進了探測性能,增加了目標特征矢量的維數(shù),提高了空間分辨率,增強了系統(tǒng)的容錯能力和自適應性。
異構計算主要是指使用不同類型指令集和體系架構的計算單元組成系統(tǒng)的計算方式。常見的計算單元類別包括CPU、GPU等處理器。異構計算近年來得到更多關注,主要是因為通過提升CPU時鐘頻率和內核數(shù)量而提高計算能力的傳統(tǒng)方式遇到了散熱和能耗瓶頸。而GPU等專用計算單元雖然工作頻率較低,具有更多的內核數(shù)和并行計算能力,總體性能/芯片面積的比和性能/功耗比都很高,卻遠遠沒有得到充分利用。
CPU的設計讓其比較擅長于處理不規(guī)則數(shù)據結構和不可預測的存取模式,以及遞歸算法、分支密集型代碼和單線程程序。這類程序任務擁有復雜的指令調度、循環(huán)、分支、邏輯判斷以及執(zhí)行等步驟。而GPU擅于處理規(guī)則數(shù)據結構和可預測存取模式。集合兩者的長處,用異構計算來達到整體性能的最佳化。
多核處理器是指在一枚處理器中集成兩個或多個完整的計算引擎(內核),此時處理器能支持系統(tǒng)總線上的多個處理器,由總線控制器提供所有總線控制信號和命令信號。多核處理器的運用為多傳感器信息融合提供了技術保障。
目前,汽車自主駕駛系統(tǒng)主要由駕駛控制子系統(tǒng)和環(huán)境識別子系統(tǒng)組成,環(huán)境識別子系統(tǒng)由道路標志線識別和前方車輛識別兩個分系統(tǒng)組成,駕駛控制子系統(tǒng)包括行為決策、行為規(guī)劃以及操作控制等主要模塊。但相機之間功能分離,不利于發(fā)揮多目相機的綜合作用,既不能探測多目標,又不能提供目標深度信息;而且相機與其它傳感器分離,也不利于多傳感器的融合。
駕駛控制配置標準的工業(yè)I/O接口板。駕駛控制系統(tǒng)的接口有A/D轉換器、D/A轉換器、各種運動控制卡、計數(shù)器及數(shù)字量輸入輸出設備等。輸入接口也稱輸入回路,來自傳感器的信號要經過輸入回路濾波、整形、放大等處理后,才能送到處理器進行運算。由于傳感器檢測的信號有模擬和數(shù)字兩類,而計算機只能接收數(shù)字信號,因此要用輸入接口電路將模擬信號轉換成數(shù)字信號,即在輸入接口中采用A/D轉換器。
輸出的電信號是數(shù)字信號,而有些執(zhí)行器需要輸出模擬信號,因此輸出接口需要D/A轉換器。同時,由于輸出信號較弱,不能直接控制執(zhí)行器,因此輸出電路中大多采用由大功率晶體管組成的輸出驅動器,由輸出信號控制晶體管的導通與截止,從而控制執(zhí)行器的搭鐵回路。
本發(fā)明提供了一種基于多核異構處理器的智能行車預警系統(tǒng)接口,利用多傳感器獲得車輛前方道路狀況和行駛數(shù)據,通過輸入接口將信號送到多核異構處理器,對多傳感器進行信息融合,再通過輸出接口將信號送到控制單元,控制執(zhí)行器和警告裝置,從而大大減少車輛事故發(fā)生。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種基于多核異構處理器的智能行車預警系統(tǒng)接口。本發(fā)明包括以下特征:
發(fā)明技術方案
1.一種基于多核異構處理器的智能行車預警系統(tǒng)接口,其具體步驟如下:
1)利用多傳感器獲得車輛前方道路狀況和行駛數(shù)據;
2)通過輸入接口,將信號送到多核異構處理器;
3)使用多核異構處理器和存儲器,對多傳感器進行信息融合;
4)再通過輸出接口,將信號送到控制單元;
5)利用控制單元,控制執(zhí)行器和警告裝置。
附圖說明
圖1是基于多核異構處理器的智能行車預警系統(tǒng)接口圖。
具體實施方式
這種基于多核異構處理器的智能行車預警系統(tǒng)接口,包括如下步驟:
1)利用多傳感器獲得車輛前方道路狀況和行駛數(shù)據;
2)通過輸入接口,將信號送到多核異構處理器;
3)使用多核異構處理器和存儲器,對多傳感器進行信息融合;
4)再通過輸出接口,將信號送到控制單元;
5)利用控制單元,控制執(zhí)行器和警告裝置。