¶ AWU402-规格说明
¶ 版本：V1.0.04-20260417
¶ 1 产品简介
¶ 1.1 产品简介
AWU402车载AI边缘计算机，基于NVIDIA Jetson Orin Nano / Orin NX计算模组设计开发，算力可分别配置为34TOPS、67TOPS、117TOPS、157TOPS 。内置高精度卫星定位与组合惯导模块、WIFI5通信模组，可选配4G通信模组和SSD硬盘。支持GMSL、工业以太网、RS232、RS485、CAN、USB、SBUS等接口，支持常见传感器、外设接入。
采用MCU+SOC双系统架构，兼容12V与24V汽车电气系统，抗振、防水设计；可用于轮式机器人、低速无人车、工程机械、农业机械、智能装备等场景，实现AI智能监控、AI自动控制等应用。
采用Ubuntu操作系统，提供完善的SDK程序，支持客户二次开发与算法部署。
¶ 1.2 产品型号
本文档适应于以下产品型号。
| 序号 | 型号 | 名称 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 1 | AWU402-A01 | 车载 AI 边缘计算机 | ORIN NX 16GB, S32K, DDR 16GB, SSD 256GB WIFI5, GNSS (RTK), GMSL*8, 工作电压 9-36V, 不含 SSD |
| 2 | AWU402-A01-S02 | 车载 AI 边缘计算机 | ORIN NX 16GB, S32K, DDR 16GB, SSD 256GB, WIFI5, GNSS (RTK), GMSL*8, 4G, 工作电压 9-36V, 不含 SSD |
| 3 | AWU402-B01 | 车载 AI 边缘计算机 | ORIN NX 8GB, S32K, DDR 8GB, SSD 256GB, WIFI5, GNSS (RTK), GMSL*8, 工作电压 9-36V, 不含 SSD |
| 4 | AWU402-B01-S02 | 车载 AI 边缘计算机 | ORIN NX 8GB, S32K, DDR 8GB, SSD 256GB, WIFI5, GNSS (RTK), GMSL*8, 4G, 工作电压 9-36V, 不含 SSD |
| 5 | AWU402-C01 | 车载 AI 边缘计算机 | ORIN Nano 8GB, S32K, DDR 8GB, SSD 256GB, WIFI5, GNSS (RTK), GMSL*8, 工作电压 9-36V, 不含 SSD |
| 6 | AWU402-C01-S02 | 车载 AI 边缘计算机 | ORIN Nano 8GB, S32K, DDR 8GB, SSD 256GB, WIFI5, GNSS (RTK), GMSL*8, 4G, 工作电压 9-36V, 不含 SSD |
| 7 | AWU402-D01 | 车载 AI 边缘计算机 | ORIN Nano 4GB, S32K, DDR 4GB, SSD 256GB, WIFI5, GNSS (RTK), GMSL*8, 工作电压 9-36V, 不含 SSD |
| 8 | AWU402-D01-S02 | 车载 AI 边缘计算机 | ORIN Nano 4GB, S32K, DDR 4GB, SSD 256GB, WIFI5, GNSS (RTK), GMSL*8, 4G, 工作电压 9-36V, 不含 SSD |
| 备注：可选配4G通讯模组、IMU模组，可扩展SSD硬盘 | |||
¶ 1.3 可选模块
| 序号 | 功能 | 说明 | 配置 |
|---|---|---|---|
| 1 | 4G 模块 | Mini PCIe | 选配 |
| 2 | SSD 硬盘 | M.2 NVMe，容量可选 | 选配 |
| 3 | IMU 模组 | Magic Plug 安装 | 选配 |
| 移远 LUA300C (00) | 选配 |
¶ 1.4 产品配件
| 序号 | 名称 | 数量 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 1 | 48PIN 线束 | 1 条 | 一端 MOLEX:643201319，另一端 RJ45 母头 + 散线，线长 500mm |
| 2 | 32PIN 线束 | 1 条 | 一端 MOLEX:643193211，另一端散线，线长 500mm |
| 3 | USB 连接线 | 2 条 | 一端 M12 航空头转 USB TYPE-A 母头，线长 500mm |
| 4 | 以太网转接线 | 3 条 | 一端 M12 航空头，另一端 RJ45 母头，线长 500mm |
| 5 | 摄像头线 (C CODE) | 1 条 | 一端电联 818042852 蓝色 C 扣，另一端 4 * 林积为 FKPCS0Z107 水蓝色 Z 扣，线长 500mm |
| 6 | 摄像头线 (D CODE) | 1 条 | 一端电联 818042853 枣红色 D 扣，另一端 4 * 林积为 FKPCS0Z107 水蓝色 Z 扣，线长 500mm |
| 7 | 同轴通用线 (Z CODE) | 2 条 | 一端电连 818042854 水蓝色 Z 扣，另一端 4 * 林积为水蓝色 Z 扣，线长 500mm |
| 8 | GPS 外置天线 | 2 条 | Fakra 公头，型号：信翰 202067-16462014 Z CODE (水蓝色)，另一端 BD/GPS 天线，带磁吸 3M 双面胶，线长 3m |
| 9 | WIFI 天线 | 1 条 | Fakra 公头 3M 背胶，线长 3m |
| 10 | 4G 天线 | 1 条 | Fakra 公头 3M 背胶，线长 3m |
¶ 2 产品规格
¶ 2.1 平台规格
| 序号 | 类型 | 属性 | 特性说明 |
|---|---|---|---|
| 1 | SOC | Orin Nano 4GB | 四选一 |
| 2 | Orin Nano 8GB | ||
| 3 | Orin NX 8GB | ||
| 4 | Orin NX 16GB | ||
| 5 | MCU | NXP FS32K144 | / |
| 6 | 存储 | SSD | 标配256GB，支持定制 |
| 7 | 系统 | ARM | Ubuntu22.04 |
| 8 | MCU | BIOS | |
| 9 | 无线通信 | 4G | 支持4G通讯 |
| 10 | WiFi | WiFi5 | |
| 11 | 定位 | GNSS | 支持GPS/BD定位，内置IMU |
¶ 2.2 SoC
NVIDIA Jetson Orin Nano/ Orin NX模组可提供不同性能和价位的加速计算能力，满足多种应用场景的需求。
| 序号 | 类型 | 说明 | |||
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | SoC版本 | Jetson Orin Nano 4GB | Jetson Orin Nano 8GB | Jetson Orin NX 8GB | Jetson Orin NX 16GB |
| 2 | AI性能 | 34 TOPS | 67 TOPS | 117 TOPS | 157 TOPS |
| 3 | GPU | 搭载 16 个 Tensor Core 的 512 核 NVIDIA Ampere 架构 GPU | 搭载 32 个 Tensor Core 的 1024 核 NVIDIA Ampere 架构 GPU | 搭载 32 个 Tensor Core 的 1024 核 NVIDIA Ampere 架构 GPU | |
| 4 | GPU 最大频率 | 1020 MHz | 1173 MHz | ||
| 5 | CPU | 6 核 Arm® Cortex®-A78AE v8.2 64 位 CPU 1.5MB L2 + 4MB L3 | 6 核 Arm® Cortex®-A78AE v8.2 64 位 CPU 1.5MB L2 + 4MB L3 | 8 核 Arm® Cortex®-A78AE v8.2 64 位 CPU 2MB L2 + 4MB L3 | |
| 6 | CPU 最大频率 | 1.7 GHz | 2 GHz | ||
| 7 | DL加速器 | / | 1x NVDLA v2 | 2x NVDLA v2 | |
| 8 | DLA最大频率 | / | 1.23GHz | ||
| 9 | 视觉加速器 | / | 1x PVA v2 | ||
| 10 | 视频编码 | 1080p30 | 1080p30 | 1x4K60 (H.265)、3x4K30 (H.265)、6x1080p60 (H.265)、12x1080p30 (H.265)，H.265 (HEVC), H.264, AV1 | |
| 11 | 视频解码 | 1x 4K60 (H.265)、2x 4K30 (H.265)、5x 1080p60 (H.265)、11x 1080p30 (H.265) | 1x 4K60 (H.265)、2x 4K30 (H.265) 5x 1080p60 (H.265)、11x 1080p30 (H.265) |
1x8K30 (H.265)、2x4K60 (H.265)、4x4K30 (H.265)、9x1080p60 (H.265)、18x1080p30 (H.265)，H.265 (HEVC), H.264, VP9, AV1 | |
| 12 | DDR | 4GB 64 位 LPDDR5 34 GB/s |
8GB 128 位 LPDDR5 68 GB/s |
8GB 128 位 LPDDR5 102.4GB/s |
16GB 128 位 LPDDR5 102.4GB/s |
| 13 | Temp. Range (TJ) | -25°C – 105°C | Maximum Orin SoC Operating Temperature = Slowdown Temp = 99°C | |||
¶ 2.3 MCU
NXP FS32K系列MCU是专为汽车和工业应用设计的高性能、低功耗的32位微控制器，具有丰富的外设接口、安全性高以及高温环境适应性强等功能特点。
| 序号 | 类别 | 说明 |
|---|---|---|
| 1. | 型号 | NXP FS32K144 |
| 2. | Core | ARM® Cortex™-M4F |
| 3. | 频率 | 最高112 MHz(高速运行) |
| 4. | Flash | 512 KB |
| 5. | SRAM | 64 KB |
| 6. | Watchdog | 1x |
| 7. | ISO 26262 | ASIL-B |
| 8. | 工作温度 | -40℃～+85℃ |
¶ 2.4 GNSS模组
导远NAV3120 系列模组是基于符合AEC-Q100 标准要求GNSS 芯片设计开发的全系统全频高精度GNSS 定位模组。支持BDS/GPS/GLONASS/Galileo/QZSS 多个星座的L1/L2/L5/L6 的信号接收，基于更高精度的全频原始观测量，结合内置RTK 算法，NAV3120 可以在数秒内达到厘米级定位精度。
| 序号 | 类别 | 说明 |
|---|---|---|
| 1 | 型号 | 导远NAV3120 |
| 2 | 支持的频段 | GPS/QZSS: L1 C/A; L2C; L5; L6 Galileo: E1; E5a; E5b BeiDou: B1I; B2a; B2b; B3I Glonass: G1; G2 NAVIC |
| 3 | 跟踪通道数 | 1040 |
| 4 | 功能 | PVT/RTK/GNSS&IMU raw data |
| 5 | 位置精度 | 单点定位: 1.5 m RMS RTK：1cm+1ppm RMS（室温，开阔天空） |
| 6 | 速度精度 | Without Aid: < 0.03 m/s |
| 7 | 时间精度 | 20ns RMS |
| 8 | 定向精度（*） | 0.2°/1m 基线RMS |
| 9 | 位置推算精度（*） | 8‰ * 行驶距离（无GNSS 信号1km/120s,1σ） |
| 10 | 航向推算精度（*） | ≤0.5°（60s，1σ） |
| 11 | TTFF (Without AGNSS) | 冷启动: < 30 s 温启动: < 25 s 热启动: < 2 s（典型值） |
| 12 | 灵敏度 | 捕获灵敏度: -147 dBm 跟踪灵敏度: -160 dBm 重捕获灵敏度: -158 dBm（典型值） |
| 13 | 动态性能 | 最大海拔: 18000 m 最大速度: 515 m/s 最大加速度: 5.0 g（ITAR 限制） |
| 14 | 最大更新速率 | RTK Up to 20Hz INS Up to 200Hz |
| 15 | 支持的协议 | NMEA 0183/RTCM 3.x/Asensing |
| 16 | 工作温度 | -40℃ ~ +105℃ |
| 17 | 存储温度 | -40℃ ~ +105℃ |
¶ 2.5 IMU
严格按照IATF16949:2016汽车行业质量管理体系标准制造，完全符合欧盟RoHS标准。
| 序号 | 类别 | 说明 |
|---|---|---|
| 1 | 型号 | 移远 LUA300C (00) |
| 2 | 等级 | 车规 |
| 3 | 类别 | 6-axis IMU |
| 4 | VCC 电压 | 3.0~3.6V，典型值：3.3V |
| 5 | I/O 电压 | 同 VCC |
| 6 | 通信接口 | SPI（模块内包含 3 个 SPI 从设备，实际应用中主机需支持连接 3 路 SPI 从机设备） |
| 7 | 温度范围 | 工作温度范围：-40℃至 + 105℃存储温度范围：-40℃至 + 105℃ |
| 8 | 物理范围 | 尺寸：(18.8±0.15) mm×(10.4±0.15) mm×(11.1±0.15) mm重量：2.4g |
| 9 | 耗流（@25℃） | 典型值：2.6mA |
| 10 | 振动 | 2.76 重力加速度 |
| 11 | 陀螺仪参数 | 量程:±250°/s零偏不稳定性（Allan）:2.5°/h角度随机游走：0.2°/√h全温零偏（10s 平滑，1σ）:0.03°/s标度因数误差（@25℃）:0.3%非线性（@25℃）:0.005% FS非正交：0.003°带宽：49Hz |
| 12 | 加速度计参数 | 量程:±8g零偏不稳定性（Allan）:30µg速度随机游走：0.025m/s/√h全温零偏（10s 平滑，1σ）:0.8mg标度因数误差（@25℃）:0.02%非线性（@25℃）:0.006%非正交：0.01°带宽：41.65Hz |
¶ 3 接口规格
¶ 3.1 接口总览
| 序号 | 类型 | 属性 | 特性说明 |
|---|---|---|---|
| 1 | 电源接口 | 电源输入 | 1 组，BAT、GND |
| 2 | ACC 信号 | 1 路，ACC 唤醒 | |
| 3 | 电源输出 | 4 路，12V/2A2，12V/1A1，5V/0.5A*1 | |
| 4 | 以太网接口 | 工业以太网 | 4 路，1000BASE-Tx、无 POE |
| 5 | 视频输入接口 | 摄像头 | 8 路，GMSL2 |
| 6 | 串行接口 | CAN | 4 路，CAN2.0，兼容 CANFD |
| 7 | USB | 2 路，USB3.0 | |
| 8 | RS232 | 2 路，全双工 | |
| 9 | RS485 | 4 路，半双工 | |
| 10 | 遥控接口 | 1 路，SBUS | |
| 11 | 车速脉冲信号 | 1 路，脉冲输入 | |
| 12 | 汽车方向信号 | 1 路，电平输入 | |
| 13 | AD 接口 | ADC | 2 路，输入范围 0V~30V，12 位 AD |
| 14 | IO 接口 | 开关信号输出 | 2 路，输出 12V/100mA，可配置 IN |
| 15 | 开关信号输入 | 2 路，输入兼容 12V/24V，可配置 OUT | |
| 16 | GNSS 同步信号 | GPS 秒脉冲 | 2 路，输出 5V/0.5A |
| 17 | GPS RS232 | 2 路，输出，支持波特率 115200 | |
| 18 | GPS RCM TX | 1 路 | |
| 19 | GPS RCM RX | 1 路 | |
| 20 | GPS RCM 1PPS | 1 路 | |
| 21 | GPS RCM DR | 1 路 | |
| 22 | 音频 | 音频输入 | 2 路，MIC 输入 |
| 23 | 音频输出 | 1 路，音频输出 | |
| 24 | 内部扩展接口 | SSD | 1 个，M.2 NVMe，容量可选 |
| 25 | 4G 模组 | 1 个，Mini PCIe | |
| 26 | SIM 卡 | 1 个，Mini SIM | |
| 27 | 开发调试接口 | 视频输出 | 1 路，HDMI2.0 Tyoe-A |
| 28 | 调试口 | 1 路，Type-C，USB2.0，支持 ARM、MCU 调试 | |
| 29 | 指标灯 | 2 个，LED 指示灯 | |
| 30 | 按钮 | 1 个，Recovery | |
| 31 | 天线接口 | GNSS 天线 | 2 个 |
| 32 | WiFi 天线 | 1 个 | |
| 33 | 4G 天线 | 1 个 |
¶ 3.2 外部接口
| 序号 | 接口 | 设备端连接器 | 线端连接器 | |
|---|---|---|---|---|
|
1 |
电源及信号-A |
型号：SD-5022250801 品牌：MOLEX |
型号：643201319 品牌：MOLEX |
|
|
2 |
电源及信号-B |
型号：643193211 品牌：MOLEX |
||
|
3 |
4G、WiFi天线 |
型号:818018732 品牌:电连 |
A CODE |
型号：818042850或818042854 (Z CODE) 品牌：电连 |
|
4 |
GNSS天线 |
B CODE |
型号：818042851或818042854 (Z CODE) 品牌：电连 |
|
|
5 |
GMSL-1# |
C CODE |
型号：818042852 品牌：电连 |
|
|
6 |
GMSL-2# |
D CODE |
型号：818042853 品牌：电连 |
|
|
7 |
以太网 |
型号M12-S8A-GWFM16-xPV 品牌：正成 |
型号：M12-S8A-MWA-xxPV-S 品牌：正成 |
|
|
8 |
USB |
型号：L102-M12-WZ08A02 品牌：正成 |
型号：M12-S8A-MWA-xxPV-S 品牌：正成 |
|
¶ 3.2 内部接口
¶ 3.4 接口说明
¶ 3.4.1 电源及信号接口
| 序号 | 名称 | 说明 | 序号 | 名称 | 说明 |
|---|---|---|---|---|---|
| A 腔 | |||||
| AA1 | CAN3_H | CAN 通讯 3 | AM4 | RS485_B1 | RS485 总线 1#_B |
| AA2 | SHILD | 以太网屏蔽地 | AM3 | RS485_A1 | RS485 总线 1#_A |
| AA3 | D-TD0- | 千兆以太网 | AM2 | RS485_B2 | RS485 总线 2#_B |
| AA4 | D-TD0+ | 千兆以太网 | AM1 | RS485_A2 | RS485 总线 2#_A |
| AB1 | CAN3_L | CAN 通讯 3 | AL4 | RS485_B3 | RS485 总线 3#_B |
| AB2 | SHILD | AL3 | RS485_A3 | RS485 总线 3#_A | |
| AB3 | D-TD1- | 千兆以太网 | AL2 | RS485_B4 | RS485 总线 4#_B |
| AB4 | D-TD1+ | 千兆以太网 | AL1 | RS485_A4 | RS485 总线 4#_A |
| AC1 | CAN4_H | CAN 通讯 4 | AK4 | LMICP | MIC 输入正极 2# |
| AC2 | SHILD | AK3 | LMICN | MIC 输入负极 2# | |
| AC3 | D-TD2- | 千兆以太网 | AK2 | RMICP | MIC 输入正极 1# |
| AC4 | D-TD2+ | 千兆以太网 | AK1 | RMICN | MIC 输入负极 1# |
| AD1 | CAN4_L | CAN 通讯 4 | AJ4 | SBUS_5V | 5V/500mA 电源输出 |
| AD2 | SHILD | AJ3 | SBUS-RX | SUBS 总线输入 | |
| AD3 | D-TD3- | 千兆以太网 | AJ2 | GND | 地 |
| AD4 | D-TD3+ | 千兆以太网 | AJ1 | GND | 地 |
| AE1 | GND | 地 | AH4 | GPS-RCM-TX | 外部 GNSS 输出 |
| AE2 | GND | 地 | AH3 | GPS-RCM-RX | 外部 GNSS 输入 |
| AE3 | GND | 地 | AH2 | GPS-RCM-1PPS | 外部 GNSS PPS 输入 |
| AE4 | GND | 地 | AH1 | GPS-RCM-DR | 外部 GNSS 同部控制 |
| AF1 | RS232-TX1 | RS232 通讯 1_TX | AG4 | GND | 地 |
| AF2 | RS232-RX1 | RS232 通讯 1_RX | AG3 | GND | 地 |
| AF3 | ISOGND | AG2 | RS232-RX2 | RS232 通讯 2_RX | |
| AF4 | ISOGND | AG1 | RS232-TX2 | RS232 通讯 2_TX | |
| B 腔 | |||||
| BA1 | GPS-RS232-TX1 | BH4 | SHILD | 电源地 | |
| BA2 | GPS-RS232-TX2 | BH3 | SHILD | 电源地 | |
| BA3 | CTL-OUT/IN1 | 信号输入 / 输出 1 | BH2 | BAT+ | 车身电源输入 |
| BA4 | CTL-OUT/IN2 | 信号输入 / 输出 2 | BH1 | BAT+ | 车身电源输入 |
| BB1 | CTL-OUT/IN3 | 信号输入 / 输出 3 | BG4 | SHILD | |
| BB2 | CTL-OUT/IN4 | 信号输入 / 输出 4 | BG3 | SP_OUT1 | 音频输出信号 |
| BB3 | SHILD | BG2 | SHILD | ||
| BB4 | SHILD | BG1 | SP_OUT2 | 音频输出信号 | |
| BC1 | 1PPS-5V-OUT2 | BF4 | ACC | 车身 ACC 信号 | |
| BC2 | ADC_IN1 | ADC 信号输入 | BF3 | CAN2_H | CAN 通讯 2 |
| BC3 | GND | 地 | BF2 | CAN2_L | CAN 通讯 2 |
| BC4 | GND | 地 | BF1 | POWER_OUT3 | 12V/1A |
| BD1 | 1PPS-5V-OUT1 | BE4 | CAN1_H | CAN 通讯 1 | |
| BD2 | ADC_IN0 | ADC 信号输入 | BE3 | CAN1_L | CAN 通讯 1 |
| BD3 | CAR_DIR | BE2 | POWER_OUT2 | 12V/2A | |
| BD4 | CAR_WT | BE1 | POWER_OUT1 | 12V/2A | |
¶ 3.4.2 天线/摄像头接口
| 端口 | 序号 | 标号 | 说明 |
|---|---|---|---|
|
A端口 |
1 | WiFi_ANT | WiFi天线信号 |
| 2 | / | / | |
| 3 | / | / | |
| 4 | 4G_ANT | 4G天线信号 | |
|
B端口 |
1 | GNSS_ANT_A | GNSS天线信号 |
| 2 | / | / | |
| 3 | / | / | |
| 4 | GNSS_ANT_B | GNSS天线信号 | |
|
C端口 |
1 | CAMIN_A | Video1，GMSL摄像头输入，50Ω特性阻抗 |
| 2 | CAMIN_B | Video2，GMSL摄像头输入，50Ω特性阻抗 | |
| 3 | CAMIN_D | Video4，GMSL摄像头输入，50Ω特性阻抗 | |
| 4 | CAMIN_C | Video3，GMSL摄像头输入，50Ω特性阻抗 | |
|
D端口 |
1 | CAMIN_A | Video5，GMSL摄像头输入，50Ω特性阻抗 |
| 2 | CAMIN_B | Video6，GMSL摄像头输入，50Ω特性阻抗 | |
| 3 | CAMIN_D | Video8，GMSL摄像头输入，50Ω特性阻抗 | |
| 4 | CAMIN_C | Video7，GMSL摄像头输入，50Ω特性阻抗 |
¶ 3.4.3 千兆以太网接口
| 序号 | 名称 | 说明 |
|---|---|---|
| 1 | RX_D2- | 接收数据 - |
| 2 | BI_D3- | 双向数据 - |
| 3 | BI_D4+ | 双向数据 + |
| 4 | BI_D4- | 双向数据 - |
| 5 | TX_D1+ | 发送数据 + |
| 6 | TX_D1- | 发送数据 - |
| 7 | RX_D2+ | 接收数据 + |
| 8 | BI_D3+ | 双向数据 + |
¶ 3.4.4 USB接口
| 序号 | 名称 | 说明 |
|---|---|---|
| 1 | USB3.0_RXP | |
| 2 | USB3.0_TXP | |
| 3 | VBUS | |
| 4 | GND | |
| 5 | USB2.0_DN | |
| 6 | USB2.0_DP | |
| 7 | USB3.0_RXN | |
| 8 | USB3.0_TXN |
¶ 4 性能指标
| 序号 | 信号类别 | 参数 | 范围 |
|---|---|---|---|
| 1 | 电源特性 | 电源输入电压范围 | DC in 9~36V |
| 2 | 静态电流 | ≤3mA | |
| 3 | 典型功耗 | TBD | |
| 4 | 最大功耗 | TBD | |
| 5 | CAN | 通讯速率 | 125KbPS-1000KbPS 范围内 |
| 6 | 以太网 | 通信速率 | 1000Mbps（理论值） |
| 7 | 环境适应性 | 工作温度范围 | -25℃~+70℃ |
| 8 | 存储温度范围 | -25℃~+80℃ | |
| 9 | 防护等级 | IP65 |
¶ 5. 结构尺寸
