ADAS和V2X技術(shù)市場(chǎng)走勢專(zhuān)題：博通

        Internet of Vehicles(IoV，車(chē)聯(lián)網(wǎng))包括兩部分，第一部分是通過(guò)有線(xiàn)的連接解決車(chē)內互聯(lián)，第二部分通過(guò)無(wú)線(xiàn)連接解決平板電腦、穿戴式等設備和汽車(chē)交流的任務(wù)。

　　從整個(gè)汽車(chē)技術(shù)的走勢來(lái)看，增長(cháng)最快的是兩大塊(如圖1)，第一塊是ADAS(高級駕駛輔助系統);第二塊是HEV/EV(混合動(dòng)力/純電動(dòng)車(chē))。

　　圖1

　　汽車(chē)以太網(wǎng)之所以是以人和汽車(chē)為主，是因為它非常適合做汽車(chē)的骨干網(wǎng)。

　　圖2

　　圖2顯示的縱軸數據是指汽車(chē)上所搭載的以太網(wǎng)節點(diǎn)的數量，可以預見(jiàn)，到2019年時(shí)將會(huì )有超過(guò)1億個(gè)以太網(wǎng)節點(diǎn)在行駛中的汽車(chē)上使用。并在2021年迅速增長(cháng)到2億個(gè)。

　　圖3

　　同時(shí)，在無(wú)線(xiàn)連接方面，根據圖3左邊顯示，汽車(chē)里無(wú)線(xiàn)連接方式分成四類(lèi)。第一類(lèi)是傳統藍牙耳機通信，第二類(lèi)相對比較新的是車(chē)內Wi-Fi/BT，第三類(lèi)是NFC(近場(chǎng)通信)，第四類(lèi)則是人們更熟悉的GPS。

　　圖3右邊是增長(cháng)率，其中，為什么NFC有很高增長(cháng)率?主要是因為今天NFC在車(chē)內的應用基本為零，所以復合增長(cháng)率很高。另外，雖然我們看到現在60%-70%的汽車(chē)都標配有GPS和藍牙，但是Wi-Fi和藍牙(BT)的組合銷(xiāo)售目前占有率比較低。所以在接下來(lái)的五六年內，Wi-Fi和藍牙的芯片增長(cháng)率在整個(gè)汽車(chē)領(lǐng)域中非常高，年復合增長(cháng)率接近40%。

　　汽車(chē)以太網(wǎng)

　　以太網(wǎng)作為汽車(chē)的骨干網(wǎng)，可以理解為是整個(gè)汽車(chē)中各種信息傳輸的高速公路。作為網(wǎng)絡(luò )和基礎設施領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)，博通一直引領(lǐng)著(zhù)以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，在以太網(wǎng)技術(shù)上有著(zhù)非常深厚的積累。這就不難理解為什么將以太網(wǎng)技術(shù)引入汽車(chē)時(shí)，博通同樣肩負著(zhù)行業(yè)領(lǐng)導者的角色。

　　圖4

　　4圖左側是酒店、辦公室常用的較粗的以太網(wǎng)線(xiàn)，里面有四對雙絞線(xiàn)。右側則是博通車(chē)載以太網(wǎng)技術(shù)所用的單對雙絞線(xiàn)。博通的BroadR-Reach是一種技術(shù)標準，應用于汽車(chē)領(lǐng)域。BroadR-Reach核心就是通過(guò)單對雙絞線(xiàn)實(shí)現100Mbps數據的傳輸。博通BroadR-Reach技術(shù)實(shí)際主要是解決物理層即傳輸介質(zhì)上相關(guān)的信號處理，在二層以上協(xié)議中所有的基于車(chē)載以太網(wǎng)的協(xié)議棧，包括軟件，都是和手機、電腦等相同的。這為軟件工程師帶來(lái)了方便——無(wú)需顧慮底層采用什么網(wǎng)絡(luò )——只要按照平時(shí)開(kāi)發(fā)電腦和手機軟件的流程，就可以設計出適于車(chē)載以太網(wǎng)的軟件和程序。

　　BroadR-Reach這種新的汽車(chē)以太網(wǎng)技術(shù)被市場(chǎng)接受的速率是非?？斓?。2011年，博通開(kāi)始向市場(chǎng)引入BroadR-Reach技術(shù)。同時(shí)，博通還會(huì )和其他幾家公司包括BMW等組成了旨在推廣汽車(chē)以太網(wǎng)技術(shù)的OPEN Alliance組織。2013年年底，寶馬成為全球首家使用BroadR-Reach汽車(chē)以太網(wǎng)技術(shù)的車(chē)企，寶馬X5 SUV正式量產(chǎn)，其環(huán)繞式觀(guān)景攝像頭采用了BroadR-Reach以太網(wǎng)技術(shù)。2014年，也就是在OPEN Alliance成立三年后，就已經(jīng)有超過(guò)250名正式會(huì )員單位，其中涵蓋了世界上所有的主流車(chē)和絕大多數的TL1(一級供應商)，其中車(chē)企就包括寶馬、捷豹、陸虎、大眾、現代等，當然也包括很多中國廠(chǎng)商。

　　現在，不僅僅是高端豪華車(chē)，類(lèi)似于像大眾、帕薩特非常平民化的車(chē)也集中使用了以太網(wǎng)技術(shù)，這些車(chē)都會(huì )從今年開(kāi)始逐漸量產(chǎn)。

　　安全方面，首先博通提供的汽車(chē)以太網(wǎng)BroadR-Reach這套技術(shù)，整套芯片包括交換機技術(shù)，都通過(guò)了最嚴格的汽車(chē)規范測試，其中包括了汽車(chē)中最著(zhù)名的AEC-Q100，以及TS16949產(chǎn)線(xiàn)測試。博通提供的是端到端的解決方案，從交換機即開(kāi)關(guān)組合再到PHY物理層集成，博通通過(guò)這兩個(gè)芯片的組合可以實(shí)現每秒一百兆的傳輸速率。

　　根據車(chē)廠(chǎng)第三方機構的成本估算，使用BroadReach以太網(wǎng)技術(shù)相對于傳統的基于LVDS汽車(chē)ADAS的環(huán)視系統，可以降低80%的成本和降低30%的重量。

　　無(wú)線(xiàn)連接的方式

　　圖5

　　在汽車(chē)里面前面提到四種無(wú)線(xiàn)領(lǐng)域連接方式，再加上LTE，構成整個(gè)在車(chē)聯(lián)網(wǎng)中非常重要的聯(lián)網(wǎng)部分。各種無(wú)線(xiàn)技術(shù)可以廣泛地應用于車(chē)身的各個(gè)部位，實(shí)現不同功能：比如V2V就是車(chē)與車(chē)之間的通信，V2I就是車(chē)與交通管理系統之間的分配;包括使用鑰匙，類(lèi)似于藍牙鑰匙、NFC鑰匙這種概念來(lái)提供車(chē)聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品，包括其他更多的FM Wi-Fi，包括GPS這種常規的衛星定位功能。

　　我們認為Wi-Fi在車(chē)內的應用將會(huì )以8倍的速度進(jìn)行增長(cháng)，主要是因為目前手機和消費電子類(lèi)產(chǎn)品上Wi-Fi已基本成為標配，其實(shí)這就是趨勢。一種方式是通過(guò)Wi-Fi實(shí)現多屏互動(dòng)，比如你手機上有圖片或者視頻想要分享給別人看，可以用手機或者平板跟車(chē)上中控系統互聯(lián)，把信息P2P或者通過(guò)媒介上傳上去。第二種方式大家更熟悉類(lèi)似于家庭無(wú)線(xiàn)路由器一樣，把整個(gè)車(chē)裝上中控作為一種熱點(diǎn)，這樣車(chē)上設備可以通過(guò)WiFi來(lái)連接網(wǎng)絡(luò )?，F在大多數車(chē)上都可以裝個(gè)藍牙，打電話(huà)可以通過(guò)手機，也可以通過(guò)車(chē)上的車(chē)載電話(huà)打電話(huà)。這里提到藍牙(BLE)系統，特別是低功耗的藍牙系統，比較適合無(wú)線(xiàn)穿戴設備和車(chē)之間進(jìn)行交互。

　　無(wú)論中國還是美國，大家都很注意監控車(chē)內里駕駛員的安全。如果有突發(fā)情況會(huì )導致發(fā)生重大事故，有了BLE4.0或者BLE低功耗系統，我們可以很容易地通過(guò)可穿戴設備監控到駕駛員的情況?？梢约皶r(shí)通過(guò)以太網(wǎng)ADAS系統讓車(chē)輛進(jìn)行剎車(chē)或者一些其他減速操作，避免車(chē)輛事故的發(fā)生。

　　有兩個(gè)非常有用也非常好玩的NFC應用：在越來(lái)越多的手機包括iPhone都采用了NFC技術(shù)以后，也帶來(lái)了新的駕車(chē)體驗。首先，我們可以取消車(chē)鑰匙，可以用手機上的藍牙芯片跟車(chē)上的NFC設備進(jìn)行一些通信，這個(gè)動(dòng)作要把手機靠近車(chē)門(mén)閃一下可以開(kāi)鎖的功能。另外一種就是通過(guò)NFC設備的輕觸可以直接完成手機和車(chē)之間的配對。很多人并不喜歡在藍牙配對的時(shí)候每次都要手動(dòng)操作和輸入信息，有了NFC，數據存一下便可自動(dòng)完成無(wú)縫設備備份功能。

　　NFC另外一大應用就是跟支付有關(guān)，如果我的車(chē)上配備N(xiāo)FC后，我可能會(huì )在機場(chǎng)或其他需要收費的地方，通過(guò)NFC設備完成移動(dòng)支付功能。

　　之前提到的GPS技術(shù)，現在我們確定為全模的GPS，它是一個(gè)混合的模式，利用多個(gè)衛星可以接收美國GPS、中國的北斗、歐洲伽利略、俄羅斯GLONASS系統的信號。通過(guò)這種混合方式可以更精準地進(jìn)行定位，同時(shí)可以幫助車(chē)進(jìn)行很重要的操作，比如導航、無(wú)人駕駛功能，他們都是需要非常強的GPS定位。

　　關(guān)于無(wú)人駕駛系統，其實(shí)一方面需要基于以太網(wǎng)提供的ADAS機型匹配數據，第二部分就是需要GPS提供位置數據，把這兩個(gè)工具結合能夠真正實(shí)現無(wú)人駕駛的功能。在這方面，美國有兩大系統，均采用了博通的技術(shù)。一個(gè)是通用的安吉星系統，里面使用了博通Wi-Fi，另一個(gè)是Sync——微軟做的系統，主要是云識別包括同步操作，其中應用了博通Wi-Fi和藍牙組合技術(shù)。

　　總結

　　博通公司提供了整套車(chē)聯(lián)網(wǎng)所需要的技術(shù)，包括有線(xiàn)端的以太網(wǎng)技術(shù)，無(wú)線(xiàn)端的Wi-Fi、GPS、藍牙等各種無(wú)線(xiàn)技術(shù)，這樣為整個(gè)車(chē)聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)步提供了很大的助力。

　　展望整個(gè)車(chē)聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，第一，整個(gè)車(chē)聯(lián)網(wǎng)在進(jìn)入一個(gè)非常大的發(fā)展機遇，第二，中國在整個(gè)發(fā)展機遇中占據了關(guān)鍵角色，因為我們有很大的需求量，很快的增長(cháng)率。第三，博通提供整套技術(shù)幫助車(chē)聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現。