使用拆分架構(gòu)嵌入式計(jì)算機(jī)改進(jìn)自動(dòng)駕駛汽車(chē)測(cè)試

該技術(shù)的下一階段是不斷測(cè)試和改進(jìn)用于部署這些自動(dòng)駕駛汽車(chē)的技術(shù)。顯然，需要進(jìn)行測(cè)試以證明它們?cè)谌魏魏退械缆窏l件下都是安全的。

借助自動(dòng)駕駛系統(tǒng)等流動(dòng)而復(fù)雜的技術(shù)，測(cè)試必須足夠靈活以考慮變化，可能是動(dòng)態(tài)的，但又必須足夠嚴(yán)格，以使結(jié)果在大規(guī)模的實(shí)際應(yīng)用中具有意義。有許多不同的方式可以進(jìn)行測(cè)試。

測(cè)試自動(dòng)駕駛汽車(chē)的挑戰(zhàn)之一是它們可能會(huì)在許多不同的條件和環(huán)境挑戰(zhàn)下使用相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間。因此，測(cè)試方案必須嘗試“隨著時(shí)間的推移”模擬測(cè)試。這不是一件容易復(fù)制的事情。

許多測(cè)試是在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行的，并且無(wú)法替代現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際行為。在某些情況下，車(chē)輛會(huì)在現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，并實(shí)時(shí)進(jìn)行調(diào)整。

剪斷（無(wú)線）線

自動(dòng)駕駛技術(shù)設(shè)計(jì)人員面臨的另一個(gè)挑戰(zhàn)是無(wú)線通信媒體的速度和可用性。雖然 5G 可能具有實(shí)時(shí)處理許多任務(wù)的帶寬，但尚未推出具有完全覆蓋范圍的高效 5G。其他較慢的媒體渠道是不夠的，除了數(shù)據(jù)下載或車(chē)輛軟件升級(jí)，這可能發(fā)生在車(chē)輛靜止時(shí)。

此外，由于自動(dòng)駕駛技術(shù)相對(duì)較新，組件會(huì)定期更換，這進(jìn)一步增加了測(cè)試的復(fù)雜性。如果環(huán)境未鎖定，則幾乎不可能維護(hù)有效數(shù)據(jù)。

所有這些重要測(cè)試的最終結(jié)果是，車(chē)輛生成的數(shù)據(jù)量非常巨大，很容易達(dá)到 TB。嘗試無(wú)線下載所有這些信息可能是一項(xiàng)艱苦的長(zhǎng)期工作。為了消除漫長(zhǎng)的下載周期，Premio提出了一種解決方案，允許 OEM 簡(jiǎn)單地隨身攜帶數(shù)據(jù)。除了消除長(zhǎng)時(shí)間的無(wú)線下載之外，該解決方案還保持了數(shù)據(jù)的安全性和完整性。

Premio 的 RCO-6000 系列嵌入式計(jì)算機(jī)采用分離式架構(gòu)設(shè)計(jì)，因此可以移除內(nèi)存子系統(tǒng)并更換為新陣列，從而為推理和數(shù)據(jù)捕獲工作負(fù)載提供性能加速。

Premio RCO-6000 系列 EdgeBoost Node嵌入式計(jì)算機(jī)被稱(chēng)為罐式方法，可在車(chē)輛和中央存儲(chǔ)庫(kù)之間快速高效地收集和傳輸數(shù)據(jù)，其中可以使用 AI 工作負(fù)載信息收集、存儲(chǔ)和分析數(shù)據(jù)。Premio 采用的設(shè)計(jì)最初是一個(gè)定制項(xiàng)目，但隨著對(duì)該技術(shù)的需求越來(lái)越多，后來(lái)演變?yōu)樯虡I(yè)產(chǎn)品。RCO-6000-CML 系列是最新的AI 邊緣推理計(jì)算機(jī)，它使用 Premio 的模塊化 EDGEboost 節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)來(lái)優(yōu)化現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試自動(dòng)駕駛應(yīng)用的性能加速和數(shù)據(jù)采集。

NVMe SSD 可以承受沖擊

非易失性存儲(chǔ)器 （NVMe） 罐產(chǎn)品的一個(gè)關(guān)鍵設(shè)計(jì)元素是這種環(huán)境所需的堅(jiān)固性，同時(shí)仍具有快速聚合和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的能力。使用額定為高水平?jīng)_擊和振動(dòng)的固態(tài)磁盤(pán) （SSD），數(shù)據(jù)保持完整。

RCO-6000 系列 EdgeBoost Node 嵌入式計(jì)算機(jī)的架構(gòu)可以部署在各種配置中，具體取決于具體應(yīng)用和最終目標(biāo)是什么。如下圖所示，最簡(jiǎn)單的配置僅用于數(shù)據(jù)采集。在這里，罐子將被移除，并帶到外部源進(jìn)行存儲(chǔ)和分析，通常與來(lái)自其他實(shí)例（其他車(chē)輛或同一車(chē)輛隨著時(shí)間的推移）的數(shù)據(jù)結(jié)合并進(jìn)行比較。這種配置的主要好處是高速 NVMe 技術(shù)，它提供可靠的數(shù)據(jù)捕獲，可以卸載到中央位置，以實(shí)現(xiàn)更大的機(jī)器學(xué)習(xí)和 AI 工作負(fù)載。此外，

第二種配置用于現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，使用性能加速模塊在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行推理。顯然，該容器的配備與僅用于存儲(chǔ)信息的模型不同，因?yàn)樗ㄟ^(guò)專(zhuān)用 PCIe 通道動(dòng)態(tài)處理大量計(jì)算，用于 GPU、m.2 模塊甚至 NVMe 存儲(chǔ)介質(zhì)中的硬件加速。

最終配置是處理推理和數(shù)據(jù)捕獲的成熟模型。請(qǐng)記住，在所有三種配置中，罐子都可以輕松移除，以便將數(shù)據(jù)帶回主處理單元進(jìn)行進(jìn)一步分析。在所有三種配置中，該架構(gòu)都添加了物理安全元素，因?yàn)閿?shù)據(jù)保留在容器中，可以存儲(chǔ)并保存在物理鎖和鑰匙后面。

如圖所示，根據(jù)應(yīng)用和用戶(hù)的目標(biāo)，可以部署 RCO-6000 系列 EdgeBoost Node 嵌入式計(jì)算機(jī)容器的多種配置。每個(gè)配置都包括拆分架構(gòu)，便于輕松捕獲和刪除數(shù)據(jù)。

Premio 已經(jīng)為一個(gè)關(guān)鍵的 OEM 客戶(hù)部署了數(shù)百臺(tái) RCO-6000 系列 EdgeBoost Node 嵌入式計(jì)算機(jī)。因此，從數(shù)據(jù)收集領(lǐng)域的客戶(hù)體驗(yàn)中學(xué)到了很多東西。除了傳輸和安全存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)單性之外，確保數(shù)據(jù)的有效性同樣重要，數(shù)據(jù)在容器內(nèi)部處理。Premio 專(zhuān)家很快承認(rèn)，這種設(shè)計(jì)需要在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)階段進(jìn)行嚴(yán)格的測(cè)試。

請(qǐng)注意，可以通過(guò)執(zhí)行彈出按鈕非常簡(jiǎn)單地移除容器。Premio 提供了一個(gè)軟件實(shí)用程序，使 OEM 可以輕松地將這個(gè)過(guò)程包含在他們自己的用戶(hù)界面中，從而允許 OEM 通過(guò)軟件開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)差異化和定制化。

在實(shí)踐中，可以通過(guò) PCIe 轉(zhuǎn)接卡或通過(guò) NVMe 硬件 RAID 控制器使用兩種不同方法之一連接容器。如果意圖直接連接到 CPU 的 PCIe 通道，則使用前者。然而，如果需要硬件 RAID，將使用后一種方法。

雖然您可能預(yù)計(jì)這種方法會(huì)將功耗提高到可能無(wú)法接受的水平，但 RCO-6000 系列 EdgeBoost Node 嵌入式計(jì)算機(jī)的情況并非如此。這個(gè)概念源于嵌入式計(jì)算機(jī)可能由車(chē)輛本身提供動(dòng)力這一事實(shí)。通過(guò)一些智能節(jié)能設(shè)計(jì)，Premio 工程師能夠（大部分）消除額外的功耗，并通過(guò)支持寬電源電壓輸入保持工業(yè)級(jí)設(shè)計(jì)。

用于邊緣人工智能的全功能嵌入式計(jì)算機(jī)

從功能的角度來(lái)看，RCO-6000 系列 EdgeBoost Node 嵌入式計(jì)算機(jī)可以分為三個(gè)主要用途（計(jì)算機(jī)處理所有三個(gè)用途）：

數(shù)據(jù)捕獲：捕獲足夠的數(shù)據(jù)來(lái)訓(xùn)練能夠在真實(shí)環(huán)境中部署的高效模型。這要求所有捕獲的數(shù)據(jù)都以足夠快的速度寫(xiě)入 SSD，這樣就不會(huì)丟失任何數(shù)據(jù)。

測(cè)試運(yùn)行：在現(xiàn)實(shí)世界中進(jìn)行測(cè)試運(yùn)行以測(cè)試模型，同時(shí)捕獲數(shù)據(jù)以查看模型的效率。這需要混合推理能力和快速存儲(chǔ)。

最終部署：一旦確定解決方案足夠成熟，就可以將最終推理部署到大規(guī)模生產(chǎn)中。這需要純粹的推理能力。

用于工作負(fù)載整合的可擴(kuò)展和多功能 I/O

RCO-6000 系列支持 I/O 支架，可實(shí)現(xiàn)高速連接和低延遲數(shù)據(jù)傳輸，適用于崎嶇邊緣的高級(jí)工業(yè)應(yīng)用。憑借多樣化的模塊化配置，計(jì)算機(jī)的 I/O 靈活性允許整合工作負(fù)載以處理各種數(shù)字和模擬傳感器。例如，子板模塊可用于通過(guò) GbE 和 USB 等選項(xiàng)啟用更多 I/O。

高速網(wǎng)絡(luò)

一個(gè)關(guān)鍵的挑戰(zhàn)是確?？梢宰銐蚩斓夭东@數(shù)據(jù)，以免丟失任何東西。RCO-6000 系列 EdgeBoost 節(jié)點(diǎn)嵌入式計(jì)算機(jī)通過(guò)包含超高速 NVMe SSD 并通過(guò) 100-Gbit/s 以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)適配器進(jìn)行通信來(lái)處理這些問(wèn)題。

概括

RCO-6000 系列 EdgeBoost Node 嵌入式計(jì)算機(jī)的關(guān)鍵部署目標(biāo)之一是物理遷移 SSD，而無(wú)需通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的艱巨（也是更常見(jiàn)）的方法。只需卸下碳罐，即可在幾分鐘內(nèi)卸載數(shù)據(jù)，同時(shí)，可以快速插入新的碳罐，使車(chē)輛除了短暫的“進(jìn)站”外，還能繼續(xù)在路上行駛。車(chē)輛返回現(xiàn)場(chǎng)以捕獲更多數(shù)據(jù)的周轉(zhuǎn)時(shí)間實(shí)際上以（低個(gè)位數(shù)）分鐘為單位。

Premio 的車(chē)載計(jì)算機(jī)旨在在最?lèi)毫拥沫h(huán)境條件下運(yùn)行，同時(shí)在自主和遠(yuǎn)程邊緣部署中提供關(guān)鍵任務(wù)可靠性。獨(dú)特的架構(gòu)顯著減少了停機(jī)時(shí)間，是實(shí)時(shí)本地處理和推理分析的理想

審核編輯：郭婷