日前,博通在京举办亚洲媒体峰会,宣布扩大在华战略合作,与包括华三通信、浪潮和四达时代在内的多家中国企业签署合作谅解备忘录。同时,在奇瑞汽车董事长尹同跃和博通CEO的见证下,博通渠道合作伙伴山迪光能与奇瑞下属供应商奇瑞汽车埃泰克汽车电子(芜湖)有限公司也签订了共同开发车载以太网应用的合作谅解备忘录。
在峰会当天下午的媒体访问中,博通相关负责人详解了博通在网络基础设施、智慧家庭、车联网等方面的进展。
在车联网方面,博通公司汽车业务和物理层产品高级总监 Ali Abaye博士在媒体专访中详解了车联网的观点和战略。他表示,智能汽车将广泛装备一个车载的以太网(高速局域网)以适应多样化的应用需求,博通为这一以太网准备了从芯片到网络部署的整个方案。
作为物联网的重要应用领域之一,车联网近年发生了突飞猛进的发展。随着“辅助驾驶、车载智能化系统”等各项化技术的发展,汽车内的芯片元器件逐渐增多。
据Ali Abaye博士介绍:“2005年,整个汽车还是以机械、发动机传动为主,一辆车上差不多只需要一百颗左右的芯片,到今天为止一辆车上已需要六百颗芯片。根据权威市场预测,截至2020年左右,每辆车将需要装载一千多颗芯片。”
从总量来看,车载网络节点的数量也是呈现一个迅速增长的态势。预计到2021年,每年全球将销售2亿台带有网络接入能力的汽车。而在其中,以GPS、蓝牙、WiFi、NFC为主的无线连接芯片也将迅猛增长,预计WiFi/蓝牙将保持40%的年复合增长率,NFC更是将有80%的年复合增长率。
也就是说,一方面是汽车内部网络的复杂性、另一方面整个汽车联网数量的增加,都对基础网络设施提出了更高的要求。车载网络环境已经不是原先的简单架构能够应对的了,多样性的需求带来了对网络架构的更高要求。
于是,广泛应用于当今网络世界的“以太网”标准被请到了汽车当中。即:在汽车里部署一个高速的、与外界兼容的局域网环路。
那么,一个满足未来需求的车载以太网应该是什么样子?博通在峰会现场进行了演示:
如图所示,右侧的鲨鱼鳍状突起的白色装置被称作“通用源头设备”,是整个车载以太网的天线G LTE、GPS、FM等无线连接的天线。连接这一天线的是遍布车辆全身的以太网骨干网络,经由这一以太网络,车载娱乐系统、辅助驾驶系统等多样化的应用在联网的环境中运行。蓝牙、车载WiFi、NFC等多样化的联网服务也将依托这一以太骨干网络。
由此可见,经由这样的网络架构武装,汽车已经不仅仅是一台智能终端,而是一个自成体系的复杂节点。
而组建这一复杂节点的动力,自然是丰富的应用需求在推动。“当前汽车行业, ADAS高级驾驶辅助系统和混合动力/电动车这两大技术趋势增长非常迅猛,年复合增长率达到24%。”Ali Abaye博士如此介绍道。
以辅助驾驶为例,其对网络的可靠性和灵活性具备很高的要求。此前的辅助驾驶以倒车、泊车等为主,是不连接远程网络的;而现在以及将来发展的辅助驾驶将融合远程网络信息,借助高速4G、5G的链接,车内的辅助驾驶系统能够与云端连接,完成更复杂更智能的工作。从辅助驾驶乃至未来的自动驾驶,都将对网络架构提出更高的要求。
除了辅助驾驶外,更多的智能化应用也需要复杂以太网络的支撑。比如,NFC钥匙应用可以实现手机开启车门,蓝牙类可穿戴设备可以与汽车相连,实时的监控驾驶车的健康状态,以做出更多智能化的反应。比如,检测到驾驶者疲惫状态下,自动减速停车等应用都需要无线连接的支撑。
此外,车载娱乐系统也将更加丰富,除了此前同步播放媒体内容、蓝牙电话等应用之外,车载WiFi热点将更加普及,让乘客在车内可以使用WiFi热点与互联网连接。
丰富应用的背后,需要设计和解决方案作为支撑, Ali博士详解了博通在设计这一网络解决方案的关键要点。
在联网的成本和可靠性方面,博通实现了单对双绞线Mbps的可靠传输,显著降低了重量和成本。据介绍,下一代1Gbps传输速度的车载以太网技术也在研发中。
在芯片级的解决方案支撑方面,博通研发了包含从芯片到组网的BroadR-Reach方案。这一方案里的整套芯片都通过了严格的汽车规范测试,具备更高的集成性,并为以太网络优化。
在安全性方面,博通将以太网的安全标准搬到了车内来,包括网络访问控制,娱乐系统和控制系统网络隔离、网络流量监控、网络认证等功能都集成在解决方案之中。
除了技术上的研发之外,博通等厂商还发起了Open Alliance联盟,推广车载以太网技术标准。目前,包括一汽等中国厂商在内的诸多厂商都加入了这一联盟。