虹科案例 | 虹科PCAN-M.2接口卡为L4级自动驾驶打造高可靠性通信方案

随着自动驾驶技术向L4级迈进，车辆搭载的传感器数量和数据吞吐量呈指数级增长，对通信系统的实时性、带宽和可靠性提出了前所未有的要求。然而，多数工业计算机虽具备强大算力，却普遍缺少对CAN /CAN FD等车规级通信协议的原生支持，也难以满足车载场景必需的电磁兼容与机械鲁棒性要求。

如何在紧凑的ECU内部实现高可靠、低延迟的多路CAN(FD)通信，成为L4级自动驾驶系统落地的核心痛点之一。

 

 

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项目背景

在某亚洲系统集成商的自动驾驶摆渡车项目中，凌华科技推出的AI决策电控单元（ECU） 承担整车中央控制与决策逻辑。系统需在复杂城市环境中，融合激光雷达、雷达、摄像头等多源传感数据，并实时与转向、制动、驱动等执行器安全通信。

 

客户类型：全球领先的工业和边缘计算解决方案提供商——凌华科技（ADLINK）

终端应用：L4级自动驾驶摆渡车

解决方案：虹科PCAN-M.2接口卡

 

然而，多数工业计算机虽具备强大算力，却普遍存在以下问题：

缺乏对CAN 2.0、CAN FD等车规级通信协议的原生支持

无法满足车载场景的电磁兼容与机械鲁棒性要求

缺少紧凑、抗振、可直接内置于ECU的通信接口

需通过E-Mark（ECE R10）、ISO 7637-2、ISO 16750-2等车载认证

 

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解决方案 

凌华科技选择将虹科PCAN-M.2四通道接口卡集成至ADM-AL30电控单元中，作为车辆通信系统的核心层。虹科 PCAN-M.2 接口卡可直接稳固安装于 ECU 主板，节省空间且抗振动。其在Linux 系统下支持 SocketCAN ，可无缝接入ROS 2 体系，保障稳定的实时通信。

 

虹科PCAN-M.2接口卡

 

平台基础配置

处理器：第12代英特尔酷睿i9/i7

显卡：NVIDIA RTX 4000 SFF

操作系统：Ubuntu 22.04

开源框架：ROS 2.0、Autoware

通信架构解析

自动驾驶摆渡车通信系统架构图

通过PCAN-M.2提供最多4路独立CAN(CAN FD)总线通道

同时支持CAN 与高速CAN FD（最高12 Mbit/s）

激光雷达通过以太网传输至ECU

摄像头通过GMSL2（最高8 Gbit/s）传至专用感知ECU，处理后经以太网回传ADM-AL30

最终驱动、制动、转向指令通过GPIO接口输出

应用价值

四通道可靠车载通信: ECU与车载传感器之间稳定实现CAN/CAN FD 传输

软件无缝集成:通过SocketCAN直连ROS 2.0、Autoware等Linux系统

车规级设计: 紧凑坚固M.2形态,高抗电磁干扰(EMI)能力

系统高效运行: 多通道并行通信,支持精准传感器融合与快速实时决策

 

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核心优势

虹科PCAN-M.2接口卡

 

 多通道并行通信：
 

4路独立电气隔离CAN/CAN FD通道，支持精准传感器融合与快速决策

 紧凑坚固设计： 

尺寸小巧紧凑（80×22×10.2 mm），直接安装于ECU主板，抗振省空间

 车规级鲁棒性 ：
 

支持-40℃~85℃宽温工作，自带300V电气隔离，高抗电磁干扰（EMI）

 软件无缝集成：

Linux系统下支持SocketCAN，直连ROS 2.0、Autoware，保障稳定实时通信

 系统高效协同：
 

与自动驾驶ECU的CPU/GPU算力配合，高效完成多传感器融合与安全控制

 

 

结语

Conclusion

 

虹科PCAN-M.2接口卡通过将高带宽、实时性、车规级可靠性与紧凑形态完美结合，为自动驾驶ECU提供了关键的CAN(FD)通信能力。在该摆渡车项目中，它与凌华科技ADM-AL30计算平台协同工作，不仅满足了多传感器融合对通信带宽的需求，更通过稳定的通信，为车辆控制的安全运行提供了底层保障。