本文转载自公众号「 Astroys」，作者：Astroys
上次介绍了 2019 款宝马 3 系（320i）的 ADAS 传感器结构，这次来看一下座舱内部的各类信息及 HMI 系统的结构。
仪表与驾驶员监控
采用了大型显示屏的全数字仪表盘，除了显示车速等仪表信息以外，还可显示导航信息、车辆信息和安全行驶相关的 HMI 信息。
此外，仪表单元内集成了驾驶员监控系统单元，仪表中央上方安装了驾驶员监控摄像头，主要的作用是在 ADAS 运行过程中监控驾驶员的注意力是否集中。
该液晶数字仪表由博世生产。
液晶数字仪表的主处理器采用来英特尔的 Atom 处理器（散热板下方），处理整个数字仪表的图形，而通信及其他控制则采用了 SPANSION的32bit MPU。液晶面板是 LG 的产品。
驾驶员监控系统则由德尔福生产。在一定条件下可实现释放双手。
紧急通报与手势ToF传感器
后视镜上方的车顶衬套部位的车内照明一体化单元，集成了紧急通报按钮及用于手势控制的 ToF 传感器。另外，还嵌入了用于宝马原装安防系统的麦克风传感器。
该 ToF 传感器检测驾驶员的手和手腕的动作，从而实现对车载系统的手势操作。ToF 传感器由摄像头与 4 个红外线照射部位组成。通过利用摄像头捕捉照射的红外线到达对象物体时反射的光线，读取手和手腕的动作。
室内灯、紧急通报及 ToF 传感器一体化的单元为德尔福（安波福）的产品，由一块主板组成。ToF 传感器的控制可能采用的是恩智浦的32bit MPU。整个单元的控制采用瑞萨的 RH58 系列。
该单元安装了用于宝马原装安防系统、监控重低音的 3 个麦克风。宝马在车辆解锁后会自动启动车内安防系统，可以对车辆的撞击和车内情况的监测，并发出警报。
NGU（Next Generation head Unit）
信息设备系统采用整合了 HMI、以 Next Generation BMW Head Unit（NGU）为主的系统。该系统在中央显示屏上显示 BMW iDrive 获得的车辆信息、设置、导航以及音响的控制等，采用 iDrive 的指令进行操作。
宝马称，3 系搭载的车载信息设备平台是 BMW iDrive 操作系统 OS7 的平台。OS7 的特点是除了原有的 iDrive 指令操作外，还可实现手势操作、语音操作、触摸屏操作等多种操作方法，帮助提升驾驶员的可操作性。
NGU 由哈曼生产。NGU 由 1 块主板组成，该单元位于中央显示屏背面。NGU 内置储存了导航地图数据的 320Gbyte 硬盘（HDD）。除了地图数据以外，还可从 USB 将音乐数据保存在 HDD 上。
NGU 的控制主板上搭载的主处理器采用了英特尔公司的 Atom。预计宝马 OS7 的系统将在该 Atom 上运行。主板上搭载的子处理器是瑞萨的 MPU 以及 100 Mbps 的 Ether Net Chip。
导航与音响单元
宝马 320i 搭载的导航与音响单元由哈曼供应。在 1 个单元内集成了导航主板和音响主板。
OS7 平台的系统采用了将 HMI（包括绘图、操作）集成至 NGU 的系统。像导航地图这类复杂的图形相对于显示设备来说，可能是与地图的图像信号直接连接的。除此以外的 HMI 绘图是由 NGU 进行，该系统利用作为软件连接的各个 API，通过以太网进行控制。
导航主板搭载的主处理器是瑞萨的 R-Car H3。此外，还配备了 3 通道视频输出接口和 VICS 芯片，以获取本地交通信息。
以太网的物理层芯片搭载 2 通道用于连接外部。由此可知，与 NGU 一样，采用以太网用于连接其他单元。
音响主板搭载的 DSP 可能是用于数字调谐器。此外，输出放大器搭载了恩智浦的 3 个 DF8546，扬声器结构为 12 声道 × 45W。
ADAS 与信息系统的整体架构
宝马 3 系的系统特点是基本单元用以太网连接。ADAS 类与信息/HMI 类分别与不同系统的以太网连接，但所有网络都与 BDC（Body Domain Controller）的车身一侧单元连接。BDC 在 ADAS 系统与信息系统之间起到物理分离以太网作用的同时，还承担了信息收发的作用。由此，实现了将 ADAS 系统的信息显示在中央显示屏、ADAS 系统的功能通过 HMI 进行控制。
像地图显示及摄像头图像（3D 视角处理后的图像信号）这类复杂且需要实时显示的信号作为图像信号与各单元相连接。（图中的红线）
宝马 320i 搭载的系统通过整合行驶类控制与导航、音响等娱乐系统的 HMI，实现了最尖端的 ADAS 功能并提升了用户的可操作性，可以说是具有宝马一贯风格的一款积极的系统。
