數字信號處理器在汽車電子控制中的應用芻議

周 振

攀枝花學院交通與汽車工程學院，四川攀枝花 617000

數字信號處理器在汽車電子控制中的應用芻議

周 振

攀枝花學院交通與汽車工程學院，四川攀枝花 617000

從分析現代汽車生產技術的數字化的發展趨勢來看，汽車電子控制系統日益小型化，汽車各種各樣的設備和設施越來越數字化和信息化。汽車內部數據通信設備和設施越來越網絡化，本文就數字信號處理器的應用在汽車電子控制過程中進行了討論。

數字信號處理器；汽車電子控制；存在問題；對應措施

20世紀末，全球信息革命浪潮的興起，為汽車工業的飛速發展提供了一個絕好的機會，世界汽車工業面臨著巨大的變化，汽車電子數字在當今世界已成為一個汽車技術發展的主流旋律。為了提高了汽車的性能，提高汽車舒適性，安全性，改善生態和環保性能，必須要使用質量輕、運算速度快，占用的空間小，檢測度高的汽車電子產品。改善傳統汽車產業技術升級的一個重要方法，就是數字電子，它已經成為一個重要標志，用來衡量汽車的技術水平。

1 汽車對電子性能的要求主要體現在以下方面

1.1 汽車控制裝置微型化

為了讓汽車控制裝置更小、更輕，必須要提高汽車電子控制設備的集成速率，提高產品性能。新型汽車防抱死剎車系統、安全氣囊電子控制單元和其他部分的尺寸遠遠小于原來的體積，但性能更加先進。汽車電子控制裝置小型化是汽車電子技術的必然發展趨勢。

1.2 汽車電器電子數字化

為了提高汽車電器電子的性能，必須要實現控制智能化，一個重要手段就是實現數字智能化。因為數控精度高于一般的模擬控制精度，所以汽車電器電子的性能得以提高。汽車電子數字化可以滿足實時控制的要求，并且電子控制單元具備較高的運算速度。

1.3 汽車電子邁向網絡化

越來越多的汽車電子控制設備、電子信號數據通信逐漸實現智能化，控制電路非常復雜，體積龐大，導致汽車電子控制設備工作很容易受到干擾，可靠性差。所以說，汽車電子信號數據通信，控制網絡化勢在必行。

2 數字信號處理器在汽車電子控制中存在的問題

2.1 汽車電子控制裝置系統過于繁瑣

汽車電子控制裝置系統過于繁瑣，這很容易讓人們在操作過程中出現失誤。為了更好的為汽車上的人員服務，保證汽車使用的安全、舒適性，滿足人們對汽車多樣性的需求，汽車電子控制裝置必不可少，汽車電子控制設備和系統要求汽車電子控制裝置必須小型化。因此，只有不斷提高汽車電子控制技術的集成，實現簡化控制裝置體系統，提高質量，全面優化。

2.2 汽車各類裝備與設施技術更新慢

汽車各類裝備與設施技術更新緩慢，技術設施落后，不能滿足人們對汽車性能的更高要求。技術不斷向前發展，隨著社會信息化的發展，我們的日常生產生活，工作，學習，娛樂，逐步從傳統“MoNiHua”到“數字”。之前有個例子，數字新型手機已經完全取代了傳統的老式手機，這是因為傳統的模擬手機信號已經消失。數字化所需的這些良好的性能是現代汽車的發展表現，無論從外部環境需求，或從汽車內部實際，加強汽車各種各樣的設備和設施的數字化和信息化已成為必然趨勢。

2.3 汽車內部設備設施數據通訊不智能

汽車內部設備設施數據通訊不智能，導致汽車很多功能操作起來不方便。網絡信息技術的高速發展，個性化互聯網時代已經到來。近幾年來汽車的發展趨勢已經表明了由于人們需求的不斷增加，導致汽車電子控制設備的數量和類型以及汽車的室內設備明細提高。隨著汽車電子控制裝置和數字的不斷更新，實現了汽車電子的信息化，促進了汽車內部設備設施數據通訊智能化的發展。

3 數字信號處理器在汽車電子控制中應采取的措施

3.1 精簡汽車電子控制裝置系統

在汽車電子控制過程中，我們要及時精簡汽車電子控制裝置系統，讓系統操作變得更加簡單。數字信息處理器（Digital Signal Processor，以下簡稱為DSP）是一個信息高度集成化的整體，占它用空間小，擁有高速計算能力、網絡通信接口豐富，低成本，并能提高定制編程功能等，將它嵌入到汽車電子控制系統，使系統反應更迅速可以有效地縮短滯后時間。影響汽車發動機性能的兩個關鍵因素是汽車發動機的點火控制和空燃比控制，優化發動機性能，可以從優化這兩個方面入手。研究表明，應用DSP對他們來說，可以更有效地提高汽車電子控制系統的性能。在嵌入式DSP控制系統，可以及時獲得汽車電子裝置系統運行信息和系統的具體工作狀態，及時將這些信息反饋到DSP閉環控制系統調整和改善數字信號處理器的運行狀態，保持最佳的工作狀態。

3.2 發展汽車各類裝備與設施技術

必須要大力發展汽車的各類裝備和設施技術，并將這些技術應用到汽車電子控制裝置系統中。在汽車主動懸架控制，防抱死控制系統，電動轉向系統中多有DSP的應用。在主動懸架控制系統中應用DSP，可以有效的監測懸架系統的動態數據，并在相應的液壓執行機構調整和控制理想的工作狀態。在防抱死制動系統中應用DSP技術，可以將ABS的各種性能參數顯著提高，同時也能提高汽車的穩定性，安全性。在電動轉向系統應用DSP，可以提高汽車的電動轉向系統性能。加強汽車技術的研究，在汽車生產中引用先進技術，不僅是汽車未來發展的趨勢，也是信息化社會的需求。

3.3 促進汽車內部設施數據通訊智能化

隨著現代社會科技全面智能化的發展，我們也要及時的實現汽車內部設施數據通訊的智能化。DSP應用在汽車安全碰撞預警雷達，數字音頻和視頻設備、區域網絡通信等等方面，在碰撞預警雷達應用，不管是通過超聲波、紅外線，或相機拍攝得到的數據，可以通過DSP實時收集、分析、處理和反饋，并給出一個安全提醒，更有效地保護車輛和人員的安全。在其應用程序中，個性化的幫助提升汽車的完整性，實現數據通訊的智能化，在這種形勢下，信息技術的發展刺激了汽車專業學生學習的主動性、積極性、主動性和創新性。因此，汽車內部設施數據通訊智能化在汽車電子控制中的應用具有獨特的優勢，可以有效地提高車輛安全、智能、穩定性和可靠性。現在汽車制造業已經開始廣泛的應用DSP芯片，尤其是汽車工業發達的美國和一些歐洲其他國家，并且增長速度每年保持在2%以上。

4 結論

目前，汽車工業面臨著巨大的數字信息變化，汽車制造技術和信息技術發展迅速，應用DSP技術到汽車電子控制系統中，可以顯著提高控制精確度，提高汽車動態性能，提高經濟性，可靠性，所以說汽車電子控制應用DSP技術是一種不可避免的發展趨勢。

[1]李洪英.數字信號控制器在汽車設計中的應用[J].中國科教創新導刊，2015（33）.

[2]王玉堅.淺談數字信號處理器在汽車電子控制中的應用[J].汽車電器，2014（8）.

[3]蘇兆順.淺析數字信號處理器在汽車電子控制中的應用[J].廣西教育，2014（18）.

U46

A

1674-6708（2015）144-0069-02

周振，教授，研究方向：機械電子工程的教學與研究