車聯網

當前，汽車產業已經進入產業變革的關鍵期，車載創新的速度可以說是日新月異。甚至于，消費者開始自然而然地將具有智能網聯功能的汽車稱為智能汽車，而不具備相關功能的汽車則被歸為傳統汽車。作為智能汽車的底層技術，車聯網的潛力不斷被挖掘，市場前景一片光明，已經形成包括網絡運營商、網絡內容商、硬件設備商、整車廠在內的完整產業鏈。

與此同時，車聯網的發展也并不局限于單車智能。隨著車聯網相關技術和產品不斷發展，車聯網已經逐漸突破了“V2X”這一原本的核心要義，進一步分化為車內網、車間網以及車載移動互聯網三大方向，成為智慧交通落地的重要抓手。

未來，車聯網的內容依然會隨著需求的變化而改變，那么其發展的趨勢是什么呢？

車聯網進入融合發展時代

發展初期，車聯網的主要目標是為了解決交通擁堵以及行車安全問題。隨著核心技術不斷創新，目前車聯網在車輛上已經形成了多元化的應用。這種多元化的發展讓車聯網市場規模快速增長。根據億歐智庫的統計數據，2015年全球車聯網市場規模為2,454.2億元，2020年增長到6,434.4億元，而到了2025年預計將會超過1.5萬億元。

圖1：全球車聯網市場規模

（數據來源：億歐智庫）

從應用架構來看，目前業者普遍認為車聯網和物聯網的架構趨同，主要分為應用層、網絡層和采集層。應用層是表層，負責人車交互，提供導航、通信、監控、定位等應用服務；網絡層是中樞層，通過各種網絡軟硬件提供高效、準確、低延時的數據傳輸服務；采集層是底層，通過車載傳感器和環境傳感器抓取車輛運行、道路環境等參數。

在這個應用框架下，車聯網第一個發展趨勢便是融合。當然，車聯網的融合發展并不是毫無章法地在汽車上加載各種聯網裝置，而是以具體的功能單元為載體，實現全車聯網。比如，為了實現手機對車輛的控制，就要在車輛的門鎖、動力開關、娛樂中控和座椅等單元內植入藍牙、Wi-Fi、UWB和LTE等網絡模塊，這樣就能夠讓用戶通過點擊手機上的功能按鈕，控制相應的車載單元。此外，為了讓交通系統更加實時地監控車輛，車載5G也在快速普及，從而提升車輛信息傳輸的效率。圖2是一份來自NXP的方案介紹圖，從中能夠看出目前車聯網的硬件配置是非常多元的。

圖2：NXP V2X解決方案

（圖源：NXP）

融合也體現在車聯網的發展模式上。傳統車聯網在車端的部署主要以車廠為引導，這就導致相關車輛的聯網系統從硬件植入到云平臺的搭建都由車企完全掌控。在車聯網發展初期，這種模式的好處是明顯的，有助于提升汽車網聯化的效率。然而隨著車聯網內容的豐富，這種模式的弊端開始顯現。車聯網系統的日趨復雜讓車廠應對不暇，錯過了很多行業機遇，導致車輛競爭力不足。

為了讓車輛配置更加出色的聯網功能，車廠一般會選擇和互聯網企業跨界融合。互聯網企業的加入提高了車廠在云平臺方面的開發效率，讓車廠能夠快速構建具備大數據分析和數據安全保護的云車互聯系統。同時，互聯網企業也幫助車企找到了提供車聯網用戶體驗的方法論，提升了應用迭代的速度。圖3是一份來自騰訊云的智能網聯云應用框架，自車輛裝備向上，有清晰的業務部署和分層，體現了騰訊云對智能網聯的深刻理解。

圖3：汽車智能網聯云框架

（圖源：騰訊云）

通過技術融合，以及車廠和互聯網企業的跨界融合，讓車聯網在單車智能和車路協同方面得到了快速的發展。同時，這也帶來了一些新的發展問題，其中最突出的當屬行業標準化的缺失。因此，車聯網后續發展的第二大核心趨勢便是標準化。

為了促進產業健康穩定發展，構建整個車聯網行業的標準化發展體系，目前全球各國家和地區都在抓緊制定車聯網產業相關的指導規范。比如在中國市場，就有《國家車聯網產業標準體系建設指南（智能網聯汽車）（2022年版）》、《車聯網網絡安全和數據安全標準體系建設指南》等相關政策，推動車聯網在系統架構、數據安全、網絡安全和功能安全等方面的標準化發展。

同時，這些行業政策中基本都提到，高算力的處理芯片、通信射頻芯片以及相關模塊是車聯網行業發展的基石，是關鍵共性技術。那么接下來，我們就為大家推薦數款貿澤電子在售的，可用于車聯網方案部署的元器件產品。

支持車聯網融合創新的MPU

我們在上述內容中提到，融合創新是車聯網未來發展的主要方向。那么，當這種趨勢映射到汽車硬件創新時，網絡將深度融入汽車的邊緣計算模塊中。而隨著汽車功能不斷豐富，此時器件的高性能、高集成度就會成為一個非常大的優勢。同時，在上面的內容里我們也指出，NXP面向V2X有豐富的產品。首先我們為大家介紹其中一款來自NXP的MPU（應用處理器），貿澤電子上該器件的料號為MIMX8UX5AVOFZAC。

i.MX 8X應用處理器不僅可以用于打造車間V2X網關，同時也可以圍繞車內網用于智能座艙方面的相關應用，比如儀表組、信息娛樂、顯示音頻、后座娛樂等。在這些應用里，i.MX 8X應用處理器因其高集成度而具有非常強的性能優勢。

i.MX 8X應用處理器基于Arm Cortex-A35內核（4個）、Arm Cortex-M4F以及Cadence Tensilica HiFi DSP打造，提供強大的性能和出色的能效水平。在網絡方面，i.MX 8X應用處理器提供2個以太網AVB MAC和3個CAN/CAN FD用于建立高效連接；在多媒體和HMI方面，該系列應用處理器可支持多域語音識別、三個獨立內容屏幕、4K H.265解碼等出色性能；在應用擴展方面，i.MX 8X應用處理器提供支持帶PHY的USB 2.0和3.0 OTG、PCIe 3.0、M4/低速/高速I2C等豐富的外設。

和網絡相關的應用都很看重系統的安全性能，在汽車領域更是如此。i.MX 8X應用處理器的安全性能是值得著重強調的。該系列應用處理器具有高級可編程安全性，支持AES、無閃存SHE、橢圓曲線加密和密鑰存儲等加密標準，可以確保高安全性。

保障功能安全的以太網IC

在融合的發展趨勢下，車聯網方案面臨著嚴峻的安全挑戰，包括網絡安全以及功能安全等方面。并且，車聯網已經和車輛運行安全、信息安全和網絡安全等交織在一起，安全形勢更加嚴峻、復雜。在此，我們要為大家推薦的第三款器件是一款以太網IC，來自制造商NXP，貿澤電子官網上該器件的料號為SJA1105ELY。

圖6：SJA1105ELY

（圖源：貿澤電子）

SJA1105ELY符合ISO 26262標準，可以簡化用戶的開發體驗，快速實現模塊化和成本優化的ECU，能夠支持豐富類型的車載連接要求。SJA1105ELY為用戶帶來了靈活的開發方式，借助5 Gbps交換吞吐量，每個SJA1105EL端口可以采用10、100和1000 Mbps之間的數據傳輸速率獨立運行。所有端口上的標準接口都可以輕松連接任何類型的以太網PHY。

SJA1105ELY是是NXP SafeAssure功能安全程序的一部分。SafeAssure是一套綜合程序，可縮短開發ISO 26262安全系統所需的時間。提升用戶的開發效率，并幫助用戶方案達到嚴格的汽車安全完整性等級 (ASIL)。

圖7：SafeAssure產品組合

（圖源：NXP）

除了支持構建汽車上更安全的連接，恩智浦SafeAssure產品組合還能夠幫助車廠應對自動駕駛以及電氣化方面的挑戰，開發出更加智能的解決方案。

可滿足多元化創新的天線組合

車聯網的融合發展讓各種網絡通信技術都有機會在汽車領域大展拳腳，合力打造具有競爭力的智能汽車。在這些創新中，天線是不可或缺的一環，決定了車載硬件和外部互聯的性能。當然，面對如此眾多的通信技術，你可能會為天線選擇煩惱。在此，我們為大家推薦來自制造商Ethertronics / KyoceraAVX的天線組合，你可以在貿澤電子上搜索產品料號1001312，然后在器件詳情中看到它們。

圖8：Ethertronics / Kyocera AVX 2.4GHz & V2X/DSRC天線對比圖

（圖源：貿澤電子）

能夠看到，這是一個支持2.4GHz頻率的豐富的天線組合。這些天線采用隔離磁極 (IMD) 技術，實現了豐富的尺寸與性能組合。它們能夠支持藍牙、ISM、Zigbee、V2X和DSRC標準，可以用于汽車、消費電子、工業和醫療設備等廣泛領域。在產品類型上，這些天線采用芯片、嵌入、扁平和沖壓封裝等多種設計，進一步提升了方案設計的自由度。

政策引爆車聯網市場

作為智能網聯汽車的底層技術，在公眾的認知中，車聯網技術的名氣可能并沒有那么大，但這絲毫不能掩蓋這一市場的藍海屬性。

在國內市場，目前不止是國家工信部，各地方如上海、海南、重慶、深圳等均出臺了自己推動智能網聯汽車發展的相關政策，提供巨大的行業發展機遇。根據《車聯網產業發展洞察》報告，我國車聯網市場規模預計將從2021年的2,126億元增長至2026年的8,000億元，5年間市場規模將翻3倍不止。

圍繞車聯網，貿澤電子提供豐富的元器件作為硬件支撐，在借助車聯網實現智慧交通的過程中，離不開貿澤電子這樣的一站式在線采購平臺。

相關技術資源

NXP i.MX 8X應用處理器，了解詳情>>

NXP SafeAssure功能安全程序，了解詳情>>

Ethertronics / Kyocera AVX 2.4GHz & V2X/DSRC天線，了解詳情>>

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