2022汽車半導體生態(tài)峰會演講實錄|景略半導體張博一:汽車智能化的“核心路網”-車載全棧高速網絡
以“智鏈未來 本立而道生”為主題的“2022張江汽車半導體生態(tài)峰會暨全球汽車電子博覽會”由《中國汽車報》社主辦,張江高科、愛集微、浦東新區(qū)投資促進二中心承辦,11月7日-8日在上海張江科學會堂隆重舉行。
本屆峰會邀請了以半導體為核心的全球智能網聯(lián)汽車生態(tài)鏈企業(yè)高管、知名分析師與投資機構、中外行業(yè)大咖參加,瞄準新智能汽車與能源汽車技術前沿,就科創(chuàng)+產業(yè)+金融進行深度交流,為汽車半導體產業(yè)發(fā)展貢獻智慧和力量。同時,通過趨勢分享、前沿技術碰撞、投資邏輯解讀以及全球汽車電子博覽會,共同探討全球巨變下的汽車半導體產業(yè)鏈發(fā)展,為業(yè)界充分展示汽車電子最新發(fā)展成果與趨勢,打造國際化一流汽車半導體領域展示平臺。
其中,在11月7日舉辦的“汽車電子部件及車規(guī)級芯片專場”,景略半導體(上海)有限公司車載高級總監(jiān)張博一做了題為《汽車智能化的“核心路網”-車載全棧高速網絡》的精彩演講,以下內容為現(xiàn)場演講實錄:
張博一:大家下午好,我們是一家國產網絡通信芯片的公司,從2018年開始聚焦在整個網絡通訊領域,我們下游的覆蓋有網通、工業(yè)、汽車,今天跟大家分享的主要是在車載上的應用。
景略半導體(上海)有限公司 車載高級總監(jiān) 張博一
過去的車是內燃機時代的產物,再往前是電動化,智能化是信息時代的產物。過去的車不會有這么高的通訊速度,但是如果到智能化的時候,就有非常大的數(shù)據量是智能化的基礎,我們會和行業(yè)生態(tài)伙伴打造整個車的核心通信網絡。
車上的數(shù)據從哪里來,是通過傳感器完成,會有攝像頭、毫米波雷達、激光雷達,這些是相對高速的,超聲波是傳統(tǒng)的比較低速的。車內數(shù)據高速的傳輸,不是在座艙里面,而是在整個架構里面,車運行的時候里面不同的域在快速的做數(shù)據交換,包括軟件升級,以及整個車的狀態(tài)檢測。
在車和遠程數(shù)據、云端數(shù)據的交互,V2X,車跟車、車跟路基、車跟云的交互,包括OTA升級,以及在線數(shù)據備份中,還有個人用戶信息,常用的各類信息、目的地、行車軌跡等,一直在產生數(shù)據。
當這么多數(shù)據在整個車里每時每刻產生的時候,對于如何打造數(shù)據高效的通信網絡就是非常關鍵的問題。汽車電子電氣的架構方面,分布式架構已經是落后于時代的產物。一方面它的擴展性非常差,需要一個個模塊去做單獨功能的實現(xiàn)。同時不同模塊之間的軟件開發(fā)環(huán)境也有很大的區(qū)別,在不同的軟件一致性上會出現(xiàn)影響。ECU之間的協(xié)調也出現(xiàn)困難,同時低速通信,500K到2M、5M的速度,不能適應需求。
按照快速演進的概念,從域劃分管理,同一類型的功能被劃分在同一類型的功能區(qū)里面。隨即是軟硬件解耦,還有不同SoC可靠等級隔離,以及高速骨干網通信。再往前發(fā)展,是跨域中央計算架構,最近英偉達或者高通的發(fā)布會都會看到類似的概念,它是一個面向服務的架構,同時會有更高效率的負載分配,能夠通過把算力容器化的方式去做更好的調度,同時整個數(shù)據連接是更高效的角度,有大規(guī)模數(shù)據傳輸網絡的必要性。
提升傳輸效率,速率要足夠高,要支撐車里的傳感器內外部互聯(lián)。同時,它有能力傳輸各種不同類型的數(shù)據,能夠實現(xiàn)車里多種復雜數(shù)據的統(tǒng)一。并且,當組網之后,要有足夠的網絡化的能力,在以太網TSN協(xié)議非??焖俚挠玫杰嚴锩妫–AN網絡有很大特點,在以太網上面會做很好的數(shù)據保護。上面的架構非常大的優(yōu)勢在于成本的節(jié)省,整個車的架構,當系統(tǒng)復雜度越來越高的時候,怎樣減少線數(shù)輕量化就是非常重要的環(huán)節(jié)。特斯拉整個線數(shù)在快速增長過程中,通過把多個子節(jié)點的低速信號通過高速網絡去做聚合,能夠有效減少低速網絡的線數(shù)。
近幾年,以太網不管在技術上還是生態(tài)上,都有非??斓倪M步,在工業(yè)里面以太網是非常成熟的技術形態(tài)。在車里面有幾個特點,一是有更高的速率,50G已經有產品推廣了,支持更高的速率傳輸。二是組網能力提升,以前跑的車里面只要做一個基礎的交換功能,如果去看今天新的,很多子協(xié)議都已經被用在新的網絡架構里面,TSN市場上應用越來越快。英偉達把數(shù)據中心往車上推廣,實現(xiàn)更高速無損化的傳輸。另外是功能模塊、MAC物理層接口在批量上市,同時IP能夠更好的加密,提升信息安全。當一個大規(guī)模網絡用到車上的時候,功耗是非常重要的部分,TC10這樣一個功能在整個車上也是快速的應用。此外,生態(tài)的完善,整個車的基礎迭代是一個需要整個生態(tài)合作伙伴共同去演進的技術方向。從SoC結果來說,現(xiàn)在SoC都是在支持非常高速的應用,同時在MCU上面,基本上千兆網絡是一個基礎。所以整個從主控端的接口部分,還需要整個網絡大批量使用。另外一個部分是系統(tǒng)成本,線數(shù)是非常重要的部分,也是影響高速網絡應用的一個因素,這幾年隨著應用廣泛,線數(shù)和連接器的成本在大規(guī)模下降。
隨著整個滲透率提升,智能駕駛方面有激光雷達、毫米波雷達、V2X,座艙方面,有HUD、儀表的刷新、后顯示屏信息的刷新。網關是非??焖俚男碌膽脠鼍?,還有車身的域控部分。從芯片本身的成本看,視頻和以太網是共同迭代的方向。
在我們公司,整個團隊是以創(chuàng)始團隊為主,現(xiàn)在超過三百人,兩百人以上做研發(fā),全部是自研設計。同時在車載體系上面,按照AEC-Q100,以及9001、16949標準打造,與下游的晶圓廠都有很好的配合,同時26262有產品級的認證。
從核心的技術路線來說比較簡單,沿著整個網絡OSI 7層網絡去做物理層、交換層和技術層。
在智能化水平比較高的車上,我們去做定制化的開發(fā),滿足整個車里面高效的網絡架構。
我今天的分享就到這里,謝謝。
(注:以上速記內容未經本人確認)