pdca管理模式的四个环节是什么，pdc

很多朋友对pdca管理模式的四个环节是什么，pdc不是很了解，每日小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

从市场趋势来看，随着中国乘用车市场发展趋于饱和，终端消费群体年龄结构发生变化，如何打造一款具有新颖差异化用户体验、实用高端先进技术、具有市场竞争力的汽车？产品是整车厂最关心的；从技术趋势来看，自动驾驶行业正在寻找能够满足以下要求的新架构：包括降低电子电气结构的复杂性、提高电气电子架构的效率、提高装配线的效率，实现更快的开发和迭代、软硬件解耦、提升最终用户体验等。从这个角度来看，下一代自动驾驶系统趋于实现从分布式流程到集中式流程的统一架构。

：1、软件层面：要求车辆的算法控制单元和算力需求单元进一步集中化，进一步发展功能域控制器，形成集中式中央车载计算中心（平台）；

：2、硬件层面：为了增强扩展性、提高通信效率、减少线束长度、减轻硬件实体重量，硬件资源包括算法、算力、通信、功能模块、I/O等电力供应将重新规划。

上述集中式域控制器方案的实现并非一蹴而就，主要体现在本体单元本身具有较多的执行器单元。包括自动驾驶领域本身、智能座舱方向、智能底盘方向、以及原有的车身控制单元（统称iBCM）。因此，在大规模域控的中央控制方案真正实现之前，自动驾驶系统将逐步引入智能座舱域控制器、智能底盘域控制器等域控制器。上述划分的目的是为了打破原有的功能边界，并按照区域划分形成区域控制器，从而完成集群能源域架构向整车集中式架构的逐步演进。

我们知道，智能汽车的最终解决方案是实现面向服务的自动驾驶控制系统SOA。整体来看，车辆整体规划倾向于采用中央计算平台+区域控制的拓扑形式，配备车云一体化的整车级SOA软件架构。阶段式自动驾驶控制系统需要区域控制单元PDC（电力数据中心）向周围的电子系统分配电力，收集和分发大量的原始传感器数据，并对这些数据进行处理以实现自动驾驶命令。区域控制器PDC主要集成以下功能，包括车身舒适性、底盘、动力、热管理、智能驾驶、大数据、动力模式、能耗数据服务、功能降级及异常处理、车辆标定、SOA服务等。 功能。

本文将详细介绍其中鲜为人知的区域控制器。

区域控制器PDC分布分析

如上所述，区域控制器PDC是车辆物理区域和区域数据中心内各类传感器采集/执行器驱动的中心枢纽。它可以有效承担整车的物理接口、分配区域分布式电源、平衡不同的输入输出控制等，从而支持智能汽车内部的跨域集成。

对于目前整个自动驾驶汽车平台来说，整个平台预计会配备3到4个PDC。一般来说，这些区域控制器布置在车辆的四个角。如果自动驾驶相关的传感器密度和功率要求较高，可以考虑在B柱附近设置两个PDC。

可以参考以下布局方法：

上图显示了区域控制器的3 个典型位置。分别是前舱区域控制器、驾驶舱区域控制器和尾舱区域控制器。各区域控制器的职能如下：

：1、前舱PDC

动力单元驱动控制；

前灯系统驱动控制；

前舱传感器（如前舱周围4-6个超声波雷达的原始数据处理）；

前舱控制器各传感器IO接口输入；

前舱控制器（动力域控制、底盘域控制、自动驾驶域控制）配电；

：2、驾驶舱配电柜

座舱域控制器输入（如超声波传感器目标处理数据）；

驾驶舱输出控制命令（如门、窗、灯光控制命令）的转换；

舱内灯光、音响系统驱动控制；

座舱控制器配电；

：3、后舱PDC

智能底盘和车身舒适系统的IO接入（如后舱周围4-6个超声波雷达的原始数据处理）；

后舱控制器（如智能后视摄像头、侧后角雷达）配电；

一般情况下，由于前舱区域控制器和驾驶舱区域控制器分别为自动驾驶控制器和智能座舱控制器提供相应的电源、接口和传感器信号处理能力，因此这里的区域控制器是必须配置的。事实上，后舱PDC可以根据其处理的功能作为可选解决方案。

区域控制器PDC功能说明

：1、车辆区域配电中心

PDC的职能之一是负责区域内用电设备的供电和管理，量化用电行为，提高用电效率和安全性。在下一代自动驾驶系统的区域控制架构中，由于需要充分考虑各个控制器的电源冗余，对于区域控制器来说，需要两个电源为整车独立供电。同时需要作为二次配电节点，为相应区域的下级控制器、传感器或执行器提供供电管理。

对于上述冗余供电模式，需要充分考虑与智能电网管理模块产品的配合设计，完成相应的供电架构。其结果是一整套灵活的电源解决方案，可以适应不同级别的自动驾驶。如图所示：

以自动驾驶分类为电源管理划分阶段，可实现以下电源容量配置：

基础供电架构阶段：实现功能安全独立供电，记录和分析负载功耗，实现功耗故障诊断和隔离。

L2.5供电架构阶段：增加智能电网管理模块产品，对ESP、EPS等功能安全要求较高的控制器进行隔离处理，满足电力安全，保证功能安全目标的完成。

L3+电源架构阶段：在原有电源的基础上，可增加智能电网管理模块，隔离控制器冗余电源，满足用电安全，保证更高功能安全目标的实现。

对于区域控制器的供电需求，需要满足同步供电类型的电源要求。考虑PDC电源或驱动器为超强功率ECU供电的必要性。 30A和45A是一般配电的经验值，以后可以根据实际情况进行调整。在给恒流ECU供电时，需要考虑到车辆在睡眠状态下需要继续供电，因此需要采用自动唤醒供电方式进行行驶。另外，需要考虑单个通道所需的电流消耗不超过额定最大值。当特殊控制器需要保留硬连线唤醒时，PDC需要提供唤醒电源。

：2、车辆区域通讯中心

区域控制器承担区域信息中心或网关的部分功能。 PDC作为区域控制单元，需要对其负责的区域内的节点控制节点进行通信管理和信息转发，缩短信息路径，提高通信效率和安全性。

目前主流机型的总线带宽使用CAN-FD或一般采用2-5M的100M以太网完全可以满足现有的短期通信需求。为了提高系统级功能安全性，通过预留双通道CAN或以太网通讯进行数据备份。考虑到下一代产品面向服务开发的SOA需求，区域控制器的通信能力需要预留至少1路CAN或以太网通道，进行大带宽通信，同时还可以支持服务的实现协议和服务本身。网络拓扑示意图如下：

PDC整体上可以实现不同类型的传感器采集和控制器驱动。根据不同类型的传感器，提供不同的采集策略；根据不同类型的执行器，控制器驱动过程中提供不同的驱动策略、驱动断开策略、驱动过载保护等。

类型

控制类型

执行终端

传感器信息采集

切换类

高低有效开关、门窗电阻开关等

模拟类

温度传感器、雨量传感器等

具有唤醒功能的类

刹车开关、行车记录仪等

协议类

高精度地图协议、底层驱动协议

控制器驱动程序

电机负载

纹波电机、通用电机、三相电机等

汽车轻载

卤素灯、LED灯

泵负载

驱动电机

电磁阀负载

CDC电磁阀

在PDC中，所有传感和驱动IO都涉及终端ECU驱动能力和原始数据处理能力，所有IO都需要进行接口匹配、信号滤波等处理。原始数据处理采用CAN或以太网进行传输，非实时要求采用以太网传输（如显示交互），实时要求采用CAN传输（如底盘制动、转向、动力等）。

：3、车辆功能驱动控制

区域控制器作为整车层面部分区域的I/O输入输出和控制中心，将是一个具有单一处理功能的节点，集中到软件计算中心，并在其中提供底层服务。这种功能模块的集成以及硬件I/O采集和驱动的标准化可以提高可扩展性和通用性。

为计算中心实现新的复杂功能或特性提供软硬件基础，封装区域控制器PDC中分配的原子或基础服务的软件模块。一般计算中心通过SOME/IP协议调用相关资源，为计算中心实现新的复杂功能或特性提供软硬件基础。在新的应用软件中，功能将被重新划分。划分原则是指功能策略、分层功能延迟、区域同步、代码复用率、可能的功能迭代率、功能安全等维度。

对于上图所示的整车功能分配原则，包含以下设计性能要求：

设计相关功能系统框图并判断硬件需求；

制定功能策略，列出信号交互需求；

分析不同的UseCases，决定是否设计跨域交互；

策略（感知、仲裁、控制、执行）分层建模；

根据不同的级别，为相应的控制器分配不同的策略；

对于时延要求较高的场景，分析分配结果是否满足性能要求；

对于功能安全性较高的场景，分析分配结果是否满足功能安全要求；

基于SOA服务的智能汽车功能

下一代智能驾驶汽车需要进行面向服务的SOA设计。此过程要求控制单元参考其承担的服务功能（车身舒适性、AC、底盘、HCU等）进行接口系统：一、服务转换和打包管理。用于其计算平台的功能调用，如功能激活、解锁服务、窗口控制服务等。

下面将围绕智能汽车驾驶领域的相关功能控制进行描述。目前PDC中的ADAS功能主要集中在简单的传感信息处理，即12路超声波雷达信号的处理。包括基本服务或增强服务等产品。 12个超声波雷达USS对应自动泊车和代客泊车配置。同时，对于上述12个超声波雷达，需要根据安装位置布置在车体的不同舱内。如果是前后各一个PDC的模式，则前后六艘USS分别分配给两个不同的PDC。如果是4个PDC的模式，则分别区分左前、右前、左后、右后。以USS 形式进行信息处理。

PDC处理超声波雷达信息包括以下内容：

：1、原始目标位置、速度、加速度等检测信息；

：2、目标及报警信息；

：3、车位实际可用信息；

检测到的目标、报警、车位信息需要发送至停车控制器、行驶控制器、座舱域控制器，控制自动停车、低速行驶、倒车自动包围曝光、报警提示等。

对于智能汽车来说，重点关注的是车身的舒适性以及底盘的相关控制逻辑。上述两者中，前者对实时性要求不高。因此，适用于智能启动、车内照明、电动车窗、电脑门、胎压监测、电动转向柱调节等应用。其中后者，由于其功能安全要求较高，需要适应更高的实时性和准确性。当然，一般情况下，制动相关的控制会单独放置在另一个功能安全性和控制性能较高的控制器中（如车身控制单元VDC），但有些制动功能不可避免地会放置在区域控制装置中，如智能悬架控制中的空气悬架，传感器和执行器都会涉及到PDC，根据传感器状态和PDC反馈的车辆状态，向PDC发送高度调节指令调整空气悬架的高度。并且一般情况下，空气悬架高度检测功能集成在PDC中，定期唤醒以监测车辆高度。另外，通常原PDC保留EPB控制并集成EPB控制模块。

同时，为了满足更高级别的功能安全要求，PDC可以独立配备功能安全性更高的MCU，支持高达ASILD级别的功能安全。算力能够支持基本的传感器原始信号处理需求和控制器的逻辑运算需求，一般会预留50%以上的算力。

总结

为了实现SOA架构服务能力，下一代自动驾驶系统通常采用AUTOSAR软件架构和服务中间件来支持高安全性和确定性的软件部署。中心计算平台需要底层软件、底层硬件、应用层软件、应用层硬件解耦。 PDC作为实现这一智能服务平台的区域控制单元，需要进行有效的设备管理和配置管理，并尽可能帮助中心域控制单元实现阶段性解耦和接口封装。实现设备即插即用，随时适配软硬件。通过执行更简单的控制功能（例如照明、音频系统），进一步减少了控制单元的数量。

以上知识分享希望能够帮助到大家！