融合创新引爆车联网，如何让方案实现游刃有余-电子发烧友网

车联网

当前，汽车产业已经进入产业变革的关键期，车载创新的速度可以说是日新月异。甚至于，消费者开始自然而然地将具有智能网联功能的汽车称为智能汽车，而不具备相关功能的汽车则被归为传统汽车。作为智能汽车的底层技术，车联网的潜力不断被挖掘，市场前景一片光明，已经形成包括网络运营商、网络内容商、硬件设备商、整车厂在内的完整产业链。

与此同时，车联网的发展也并不局限于单车智能。随着车联网相关技术和产品不断发展，车联网已经逐渐突破了“V2X”这一原本的核心要义，进一步分化为车内网、车间网以及车载移动互联网三大方向，成为智慧交通落地的重要抓手。

未来，车联网的内容依然会随着需求的变化而改变，那么其发展的趋势是什么呢？

车联网进入融合发展时代

发展初期，车联网的主要目标是为了解决交通拥堵以及行车安全问题。随着核心技术不断创新，目前车联网在车辆上已经形成了多元化的应用。这种多元化的发展让车联网市场规模快速增长。根据亿欧智库的统计数据，2015年全球车联网市场规模为2,454.2亿元，2020年增长到6,434.4亿元，而到了2025年预计将会超过1.5万亿元。

图1：全球车联网市场规模

（数据来源：亿欧智库）

从应用架构来看，目前业者普遍认为车联网和物联网的架构趋同，主要分为应用层、网络层和采集层。应用层是表层，负责人车交互，提供导航、通信、监控、定位等应用服务；网络层是中枢层，通过各种网络软硬件提供高效、准确、低延时的数据传输服务；采集层是底层，通过车载传感器和环境传感器抓取车辆运行、道路环境等参数。

在这个应用框架下，车联网第一个发展趋势便是融合。当然，车联网的融合发展并不是毫无章法地在汽车上加载各种联网装置，而是以具体的功能单元为载体，实现全车联网。比如，为了实现手机对车辆的控制，就要在车辆的门锁、动力开关、娱乐中控和座椅等单元内植入蓝牙、Wi-Fi、UWB和LTE等网络模块，这样就能够让用户通过点击手机上的功能按钮，控制相应的车载单元。此外，为了让交通系统更加实时地监控车辆，车载5G也在快速普及，从而提升车辆信息传输的效率。图2是一份来自NXP的方案介绍图，从中能够看出目前车联网的硬件配置是非常多元的。

图2：NXP V2X解决方案

（图源：NXP）

融合也体现在车联网的发展模式上。传统车联网在车端的部署主要以车厂为引导，这就导致相关车辆的联网系统从硬件植入到云平台的搭建都由车企完全掌控。在车联网发展初期，这种模式的好处是明显的，有助于提升汽车网联化的效率。然而随着车联网内容的丰富，这种模式的弊端开始显现。车联网系统的日趋复杂让车厂应对不暇，错过了很多行业机遇，导致车辆竞争力不足。

为了让车辆配置更加出色的联网功能，车厂一般会选择和互联网企业跨界融合。互联网企业的加入提高了车厂在云平台方面的开发效率，让车厂能够快速构建具备大数据分析和数据安全保护的云车互联系统。同时，互联网企业也帮助车企找到了提供车联网用户体验的方法论，提升了应用迭代的速度。图3是一份来自腾讯云的智能网联云应用框架，自车辆装备向上，有清晰的业务部署和分层，体现了腾讯云对智能网联的深刻理解。

图3：汽车智能网联云框架

（图源：腾讯云）

通过技术融合，以及车厂和互联网企业的跨界融合，让车联网在单车智能和车路协同方面得到了快速的发展。同时，这也带来了一些新的发展问题，其中最突出的当属行业标准化的缺失。因此，车联网后续发展的第二大核心趋势便是标准化。

为了促进产业健康稳定发展，构建整个车联网行业的标准化发展体系，目前全球各国家和地区都在抓紧制定车联网产业相关的指导规范。比如在中国市场，就有《国家车联网产业标准体系建设指南（智能网联汽车）（2022年版）》、《车联网网络安全和数据安全标准体系建设指南》等相关政策，推动车联网在系统架构、数据安全、网络安全和功能安全等方面的标准化发展。

同时，这些行业政策中基本都提到，高算力的处理芯片、通信射频芯片以及相关模块是车联网行业发展的基石，是关键共性技术。那么接下来，我们就为大家推荐数款贸泽电子在售的，可用于车联网方案部署的元器件产品。

支持车联网融合创新的MPU

我们在上述内容中提到，融合创新是车联网未来发展的主要方向。那么，当这种趋势映射到汽车硬件创新时，网络将深度融入汽车的边缘计算模块中。而随着汽车功能不断丰富，此时器件的高性能、高集成度就会成为一个非常大的优势。同时，在上面的内容里我们也指出，NXP面向V2X有丰富的产品。首先我们为大家介绍其中一款来自NXP的MPU（应用处理器），贸泽电子上该器件的料号为MIMX8UX5AVOFZAC。

i.MX 8X应用处理器不仅可以用于打造车间V2X网关，同时也可以围绕车内网用于智能座舱方面的相关应用，比如仪表组、信息娱乐、显示音频、后座娱乐等。在这些应用里，i.MX 8X应用处理器因其高集成度而具有非常强的性能优势。

i.MX 8X应用处理器基于Arm Cortex-A35内核（4个）、Arm Cortex-M4F以及Cadence Tensilica HiFi DSP打造，提供强大的性能和出色的能效水平。在网络方面，i.MX 8X应用处理器提供2个以太网AVB MAC和3个CAN/CAN FD用于建立高效连接；在多媒体和HMI方面，该系列应用处理器可支持多域语音识别、三个独立内容屏幕、4K H.265解码等出色性能；在应用扩展方面，i.MX 8X应用处理器提供支持带PHY的USB 2.0和3.0 OTG、PCIe 3.0、M4/低速/高速I²C等丰富的外设。

和网络相关的应用都很看重系统的安全性能，在汽车领域更是如此。i.MX 8X应用处理器的安全性能是值得着重强调的。该系列应用处理器具有高级可编程安全性，支持AES、无闪存SHE、椭圆曲线加密和密钥存储等加密标准，可以确保高安全性。

保障功能安全的以太网IC

在融合的发展趋势下，车联网方案面临着严峻的安全挑战，包括网络安全以及功能安全等方面。并且，车联网已经和车辆运行安全、信息安全和网络安全等交织在一起，安全形势更加严峻、复杂。在此，我们要为大家推荐的第三款器件是一款以太网IC，来自制造商NXP，贸泽电子官网上该器件的料号为SJA1105ELY。

图6：SJA1105ELY

（图源：贸泽电子）

SJA1105ELY符合ISO 26262标准，可以简化用户的开发体验，快速实现模块化和成本优化的ECU，能够支持丰富类型的车载连接要求。SJA1105ELY为用户带来了灵活的开发方式，借助5 Gbps交换吞吐量，每个SJA1105EL端口可以采用10、100和1000 Mbps之间的数据传输速率独立运行。所有端口上的标准接口都可以轻松连接任何类型的以太网PHY。

SJA1105ELY是是NXP SafeAssure功能安全程序的一部分。SafeAssure是一套综合程序，可缩短开发ISO 26262安全系统所需的时间。提升用户的开发效率，并帮助用户方案达到严格的汽车安全完整性等级 (ASIL)。

图7：SafeAssure产品组合

（图源：NXP）

除了支持构建汽车上更安全的连接，恩智浦SafeAssure产品组合还能够帮助车厂应对自动驾驶以及电气化方面的挑战，开发出更加智能的解决方案。

可满足多元化创新的天线组合

车联网的融合发展让各种网络通信技术都有机会在汽车领域大展拳脚，合力打造具有竞争力的智能汽车。在这些创新中，天线是不可或缺的一环，决定了车载硬件和外部互联的性能。当然，面对如此众多的通信技术，你可能会为天线选择烦恼。在此，我们为大家推荐来自制造商Ethertronics / KyoceraAVX的天线组合，你可以在贸泽电子上搜索产品料号1001312，然后在器件详情中看到它们。

图8：Ethertronics / Kyocera AVX 2.4GHz & V2X/DSRC天线对比图

（图源：贸泽电子）

能够看到，这是一个支持2.4GHz频率的丰富的天线组合。这些天线采用隔离磁极 (IMD) 技术，实现了丰富的尺寸与性能组合。它们能够支持蓝牙、ISM、Zigbee、V2X和DSRC标准，可以用于汽车、消费电子、工业和医疗设备等广泛领域。在产品类型上，这些天线采用芯片、嵌入、扁平和冲压封装等多种设计，进一步提升了方案设计的自由度。

政策引爆车联网市场

作为智能网联汽车的底层技术，在公众的认知中，车联网技术的名气可能并没有那么大，但这丝毫不能掩盖这一市场的蓝海属性。

在国内市场，目前不止是国家工信部，各地方如上海、海南、重庆、深圳等均出台了自己推动智能网联汽车发展的相关政策，提供巨大的行业发展机遇。根据《车联网产业发展洞察》报告，我国车联网市场规模预计将从2021年的2,126亿元增长至2026年的8,000亿元，5年间市场规模将翻3倍不止。

围绕车联网，贸泽电子提供丰富的元器件作为硬件支撑，在借助车联网实现智慧交通的过程中，离不开贸泽电子这样的一站式在线采购平台。

相关技术资源

NXP i.MX 8X应用处理器，了解详情>>

NXP SafeAssure功能安全程序，了解详情>>

Ethertronics / Kyocera AVX 2.4GHz & V2X/DSRC天线，了解详情>>

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