系統架構概述

拓樸圖顯示了智慧聯網汽車的全面自主駕駛解決方案，採用雲端-邊緣-設備三層架構，通過高速通訊網路連接。整體架構分為雲端平台層、通訊層、感知/執行層、應用情境層，形成閉環智慧控制系統。

雲端平台層功能

雲端平台作為整個系統的 「大腦」，主要由兩個核心元件組成：

• 資料儀表板：即時監控車輛作業狀態、路況及任務執行，為管理決策提供可視化介面。
• 智慧駕駛座艙：提供遠端控制介面，支援緊急情況下的人為介入，以確保系統的安全性與可靠性。

通訊層設計

通訊層是連接雲端平台與車輛的關鍵環節，主要由以下元件組成：

• 4G/5G 網路：雙模式通訊技術可確保廣泛且穩定的訊號覆蓋。
• 核心裝置：
  • SR800:負責資料存取和主要處理
  • SV900:支援多協定整合的核心路由與轉送單元
  • SR830:提供邊緣運算能力，減少系統回應延遲

此層支援多種通訊技術與通訊協定：低延遲連線、內建多網路聚合 SDK、國家加密演算法、Ntrip 通訊協定、M12 航空連接器、狀態查詢 API、VxLAN/DNN，以及雙 5G/5G+4G 高速網路，確保資料傳輸的安全性、穩定性與即時效能。

感知與執行層

感知與執行層是自主駕駛系統的核心，分為兩大控制單元：Domain Controller (Vehicle Perception)：

• LiDAR：為障礙物識別和環境建模提供高精度 3D 點雲資料
• HD 攝影機：擷取視覺資訊，支援車道辨識、交通號誌偵測等功能。
• 毫米波雷達：全天候運作，提供目標距離和速度等關鍵資訊
• GNSS/IMU：提供高精度定位和姿態資料，支援複雜環境下的導航

底盤電線控制器（車輛執行）：

• 轉向系統：精確控制車輛方向，實現流暢的轉彎和變換車道
• 煞車系統：智慧型調整煞車力，確保安全有效的減速與停車
• 電力系統：管理電力輸出，優化能源分配

兩個控制單元協同工作，形成「感知-決策-執行」的閉環控制鏈，確保車輛在各種環境下安全、高效地運行。

應用場景

此解決方案廣泛適用於多種無人駕駛情境：

• 無人駕駛採礦卡車：在採礦環境中持續運作，提高資源開採效率
• 無人檢測：自動完成設備檢測任務，適用於工廠、電廠等。
• 無人駕駛的堆高機：倉儲物流環境中的智慧型搬運與堆疊
• 複合式機器人：多功能操作，能夠根據要求切換不同的工具
• AGV 無人駕駛車：室內點對點移動和物料配送

系統優勢

1. 高度整合：模組化硬體設計與標準化軟體元件介面，方便維護與升級
2. 多重備援：關鍵系統採用備援設計，提升整體可靠性
3. 即時回應：低延遲通訊鏈路可確保及時傳送與執行控制指令
4. 安全可靠：支援國家加密演算法，防止資料外洩和未經授權的存取
5. 強大的情境適應能力：透過組態調整快速適應不同的應用場景
6. 良好的擴充性：預留的介面方便與第三方系統整合以擴充功能

此架構結合雲端平台的智慧型排程與邊緣裝置的即時回應，創造出完整的智慧型連網車載解決方案，滿足工業、物流、礦業等各領域的自動化需求。