1567
在電動(dòng)化、智能化趨勢(shì)下，汽車(chē)需要呈現(xiàn)電量、續(xù)航里程、電池狀態(tài)，高精地圖等信息，傳統(tǒng)中控儀表已經(jīng)難以處理龐大的信息，與此同時(shí)自動(dòng)駕駛功能逐步滲透，駕駛員對(duì)車(chē)輛操控頻次減少，座艙作為人機(jī)交互的主要入口將負(fù)責(zé)更多功能集成，因此也將成為車(chē)企率先變革的單元。
2015年開(kāi)始，汽車(chē)座艙進(jìn)入智能時(shí)代。其代表是大尺寸中控液晶屏取代了傳統(tǒng)的中控，全液晶儀表取代了傳統(tǒng)機(jī)械儀表。而隨著中控屏與儀表盤(pán)一體化設(shè)計(jì)的方案開(kāi)始出現(xiàn)，少數(shù)車(chē)型新增HUD抬頭顯示、流媒體后視鏡等，人機(jī)交互方式多樣化，智能化程度明顯提升。隨著智能化程度進(jìn)一步升級(jí)，未來(lái)一芯多屏、多屏互融、立體式虛擬呈現(xiàn)等技術(shù)開(kāi)始逐步普及，這也對(duì)智能座艙產(chǎn)業(yè)鏈上下游都提出了更高的要求。
?
智能座艙市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)，來(lái)源：ICVTank
根據(jù)ICVTank公布的數(shù)據(jù)顯示，2018年中國(guó)智能座艙的市場(chǎng)規(guī)模為396.9億元，預(yù)計(jì)2025年將攀升至1030億元，2018-2025年期間的CAGR達(dá)到15%。目前，全球傳統(tǒng)座艙市場(chǎng)基本由大陸、偉世通、電裝等海外Tier1所主導(dǎo)，行業(yè)格局“形似穩(wěn)固”，但國(guó)內(nèi)Tier1廠商也在蠢蠢欲動(dòng)，隨著“造車(chē)新勢(shì)力”以及本土科技公司在該領(lǐng)域的涌現(xiàn)，國(guó)內(nèi)零部件供應(yīng)商存在較大替代空間。
?主流智能座艙域芯片對(duì)比
智能座艙是車(chē)載信息娛樂(lè)系統(tǒng)、流媒體后視鏡、視覺(jué)感知系統(tǒng)、語(yǔ)音交互系統(tǒng)、智能座椅以及后排顯示屏等電子設(shè)備組成的一套完整系統(tǒng)。在車(chē)載信息娛樂(lè)系統(tǒng)中應(yīng)用的芯片主要有主控SoC、電源管理芯片（PMIC）、音頻管理芯片（DSP&Tuner）、存儲(chǔ)器以及MCU。在流媒體后視鏡中，主要包括主控制器（MCU或SoC）、電源模塊、顯示屏、感光傳感器等。在視覺(jué)感知和語(yǔ)音交互系統(tǒng)中，所包含的芯片有AI芯片和語(yǔ)音、圖像識(shí)別傳感器等。
芯擎科技董事兼CEO汪凱博士
相比傳統(tǒng)座艙，智能座艙的一個(gè)重要變化是汽車(chē)電子電器架構(gòu)從Domain架構(gòu)向Zone架構(gòu)演化，這也對(duì)座艙芯片提出了更高的要求。芯擎科技董事兼CEO汪凱博士表示，在域集中架構(gòu)下，座艙SoC多核化大勢(shì)所趨。隨著座艙DCU的快速滲透，主控SoC算力需求將顯著升級(jí)。根據(jù)羅蘭貝格報(bào)告，2025年全球基于多核SoC芯片的智能座艙方案滲透率將由2020年的20%提升至55%，在2030年將達(dá)到87%。
?
主流智能座艙域芯片對(duì)比情況，資料來(lái)源：各公司官網(wǎng)，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所
目前，進(jìn)入智能座艙芯片競(jìng)爭(zhēng)賽道的，除了傳統(tǒng)電子廠商，如恩智浦（i.MX系列）、瑞薩（R系列）、德州儀器（Jacinto系列）和意法半導(dǎo)體（Accordo系列）外，更有越來(lái)越多消費(fèi)電子類(lèi)芯片企業(yè)也開(kāi)始布局發(fā)力車(chē)載芯片領(lǐng)域，如高通、英特爾、谷歌、三星、華為、聯(lián)發(fā)科、英偉達(dá)等一芯多屏的的行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)對(duì)芯片算力及拓展性等方面提出更高要求，目前主流的智能座艙方案大多以市面上幾款較高算力的芯片作為主芯片。其中出貨量較高的芯片品牌包括高通、英偉達(dá)、瑞薩等。
今年，長(zhǎng)安汽車(chē)與地平線基于該芯片聯(lián)合開(kāi)發(fā)了智能座艙NPU計(jì)算平臺(tái)，并搭載在其今年推出的全新車(chē)型UNI-T上，征程2業(yè)已成為首個(gè)上車(chē)量產(chǎn)的國(guó)產(chǎn)AI芯片。日前，純電SUV奇瑞螞蟻上市，新車(chē)也搭載了地平線征程2車(chē)規(guī)級(jí)AI芯片，實(shí)現(xiàn)了L2+級(jí)自動(dòng)駕駛。截止目前，地平線在智能駕駛領(lǐng)域已同奧迪、一汽紅旗、上汽集團(tuán)、廣汽集團(tuán)、長(zhǎng)安汽車(chē)、比亞迪、理想汽車(chē)、長(zhǎng)城汽車(chē)等車(chē)廠達(dá)成深度合作，初步建成覆蓋智能駕駛和智能座艙的智能汽車(chē)芯生態(tài)。
?
座艙域控制器供應(yīng)商及其產(chǎn)品，來(lái)源：佐思產(chǎn)研
座艙域控制器通過(guò)以太網(wǎng)/MOST/CAN，將實(shí)現(xiàn)抬頭顯示（HUD）、儀表盤(pán)、導(dǎo)航、車(chē)載娛樂(lè)等部件的融合在一起，甚至可以進(jìn)一步整合智能駕駛ADAS系統(tǒng)和車(chē)聯(lián)網(wǎng)V2X系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化智能駕駛、車(chē)載互聯(lián)、信息娛樂(lè)等功能。座艙域控制器的核心技術(shù)在于芯片，包括德州儀器的Jacinto7、NXP的i.mx8、瑞薩的R-CARM3/H3、高通的820A/835A等產(chǎn)品，華為推出了麒麟芯片用于該領(lǐng)域。下游域控制器方面，除了傳統(tǒng)國(guó)際汽車(chē)Tier1博世、安波福、偉世通等,國(guó)內(nèi)企業(yè)德賽西威、布谷鳥(niǎo)、華為等均已推出相關(guān)產(chǎn)品。
?
瑞薩電子中國(guó)，汽車(chē)新事業(yè)開(kāi)拓統(tǒng)括中心，統(tǒng)括經(jīng)理王璐
瑞薩電子中國(guó)汽車(chē)新事業(yè)開(kāi)拓統(tǒng)括中心統(tǒng)括經(jīng)理王璐認(rèn)為，智能座艙芯片的特性，首先是算法算力的提升。由于智能座艙功能日益復(fù)雜，需要高算力的芯片來(lái)支持例如操作系統(tǒng)、ADAS等軟件的運(yùn)行；其次，芯片的安全性、良好的散熱、靈活、可持續(xù)以及高集成度對(duì)于智能座艙芯片也是十分有必要的。王璐介紹，瑞薩在智能座艙方面，可提供豐富且多性能的功率器件、PMIC、多路的時(shí)鐘芯片、專(zhuān)為智能座艙打造的車(chē)規(guī)級(jí)MCU以及R-Car平臺(tái)。
作為深耕行業(yè)汽車(chē)電子多年的制造商，瑞薩電子在智能座艙領(lǐng)域推出了許多產(chǎn)品和解決方案。包括，域控制單元、全圖形儀表盤(pán)、車(chē)載信息娛樂(lè)系統(tǒng)等，這些領(lǐng)域全部都是基于瑞薩R-Car開(kāi)發(fā)。王璐表示，瑞薩R-CarSOC的產(chǎn)品線覆蓋了車(chē)內(nèi)很多應(yīng)用場(chǎng)景，在車(chē)載娛樂(lè)方面，瑞薩的客戶有基于R-CarD/E系列研發(fā)的儀表盤(pán)，或者使用R-CarH3/M3去做中控導(dǎo)航的場(chǎng)景，也有拿R-Car產(chǎn)品去做一些大型網(wǎng)關(guān)和中央域控制器的場(chǎng)景，還有R-CarV系列去做自動(dòng)駕駛以及前視感知的場(chǎng)景?！叭鹚_R-Car整個(gè)產(chǎn)品延度非常廣，可以覆蓋到車(chē)?yán)锏母鱾€(gè)應(yīng)用場(chǎng)景。我們的方案可以支持主流的中控屏、儀表盤(pán)。”王璐表示。
據(jù)介紹，瑞薩在幾年前成立了R-Car聯(lián)盟，與眾多合作伙伴在這個(gè)平臺(tái)上面打造一個(gè)比較好的生態(tài)環(huán)境。通過(guò)R-Car平臺(tái)可為客戶提供端到端的方案，包括云端服務(wù)以及感知算法，感知的平臺(tái)，以及車(chē)輛控制方面一個(gè)比較完整的方案。而其中一大特色就是OTA，以網(wǎng)關(guān)為例，你需要通過(guò)網(wǎng)關(guān)的方式把固件升級(jí)到各個(gè)車(chē)?yán)锏?a class="article-link" target="_blank" href="/baike/1557836.html">ECU上面，現(xiàn)在車(chē)?yán)锏腅CU也正在往集中方向走，所以O(shè)TA支撐的需求也越來(lái)越強(qiáng)烈。對(duì)于硬件來(lái)說(shuō)很重要的需求就是需要一個(gè)硬件的加解密，我們的MCU系列都會(huì)有硬件加解密模塊，可以把傳輸升級(jí)的軟件鏡像進(jìn)行一個(gè)校驗(yàn)，把需要的軟件通過(guò)CAN或者其他以太網(wǎng)的方式傳輸?shù)杰?chē)內(nèi)的各個(gè)ECU去實(shí)現(xiàn)一個(gè)軟件的OTA，這樣可以快速做一些軟件功能升級(jí)和bug的修正。
?
ADI中國(guó)汽車(chē)電子事業(yè)部資深戰(zhàn)略與業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理Edward陳晟
在座艙領(lǐng)域，ADI多年來(lái)一直在座艙電子中的音頻系統(tǒng)持續(xù)發(fā)力，提供A2B音頻總線，音頻DSP芯片，賦能智能座艙語(yǔ)音以及完美的聲音體驗(yàn)。ADI中國(guó)汽車(chē)電子事業(yè)部資深戰(zhàn)略與業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理Edward陳晟表示，車(chē)用音頻正從過(guò)去單純的娛樂(lè)系統(tǒng)，向信號(hào)輸入、觸發(fā)、處理與反饋的方向發(fā)展，并開(kāi)始與汽車(chē)駕乘體驗(yàn)緊密結(jié)合。汽車(chē)上的音頻設(shè)備將越來(lái)越多，音頻質(zhì)量將越來(lái)越好，而幾乎所有新興應(yīng)用都需要多個(gè)聲學(xué)傳感器（如麥克風(fēng)或麥克風(fēng)陣列）來(lái)實(shí)現(xiàn)最佳系統(tǒng)級(jí)性能，因此需要一種簡(jiǎn)單但經(jīng)濟(jì)高效的互連技術(shù)來(lái)確保系統(tǒng)總成本最小化。要協(xié)調(diào)所有這些音頻設(shè)備，并傳輸高質(zhì)量的音頻信號(hào)，連接技術(shù)的最新進(jìn)展有望推動(dòng)變革性應(yīng)用在新世代車(chē)輛信息娛樂(lè)系統(tǒng)中迅速得到采用，車(chē)用音頻總線變得不可或缺。
ADIA2B（汽車(chē)音頻總線）技術(shù)便是專(zhuān)門(mén)用來(lái)簡(jiǎn)化新興汽車(chē)麥克風(fēng)和傳感器密集型應(yīng)用的連接挑戰(zhàn)，它可提供高保真音頻，并使音頻布線重量減少75%，從而提高燃油效率。另外，A2B收發(fā)器在一條非屏蔽雙絞線上傳輸音頻、I2C控制、低速GPIO、時(shí)鐘信號(hào)以及幻象供電，這也可以降低系統(tǒng)總BOM成本。A2B除了讓布線更簡(jiǎn)單，例如車(chē)機(jī)可以通過(guò)非屏蔽雙絞線直接連接麥克風(fēng)模組，并且支持麥克風(fēng)陣列。
而在智能創(chuàng)新應(yīng)用的體現(xiàn)上，A2B技術(shù)還能更適應(yīng)高級(jí)音頻算法。因?yàn)橐纛l節(jié)點(diǎn)有固定的延遲，可憑借DSP算法確保車(chē)內(nèi)不同位置的音區(qū)獨(dú)立性，以及實(shí)現(xiàn)回聲消除、配合麥克風(fēng)和功放進(jìn)行ANC主動(dòng)降噪、配合支持A2B接口的加速度傳感器進(jìn)行RNC路噪消除等功能。系統(tǒng)級(jí)診斷也是A2B的一大亮點(diǎn)。所有A2B節(jié)點(diǎn)都能夠識(shí)別多種故障狀況，其中包括斷路、線束反接或線束短路至電源或地等。在出現(xiàn)斷路、線束短路或線束反接等故障時(shí)，故障上游的A2B節(jié)點(diǎn)仍然能夠正常工作，從而保證系統(tǒng)完整性。診斷功能還提供高效隔離系統(tǒng)級(jí)故障的能力，有助于后續(xù)維修。
除了音頻之外，視頻也是傳統(tǒng)汽車(chē)信息娛樂(lè)系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分，隨著電動(dòng)汽車(chē)的流行，視頻顯示在汽車(chē)駕駛艙中的功能越發(fā)重要，大屏、多屏、互動(dòng)屏成為趨勢(shì)。另一方面，而隨著汽車(chē)自動(dòng)化駕駛和智能化發(fā)展趨勢(shì)，視頻攝像頭也成為關(guān)鍵的功能組成部分。在座艙智能化方面，一些廠商探索通過(guò)攝像頭實(shí)現(xiàn)對(duì)駕乘人員頭部、身體位置以及眼睛注視情況的觀察分析，監(jiān)測(cè)車(chē)內(nèi)人員的睡意和注意力分散程度，以及基于面部、身體和手勢(shì)的智能交互，提供各個(gè)車(chē)內(nèi)人員的人臉識(shí)別功能，從而實(shí)現(xiàn)個(gè)性化信息娛樂(lè)及服務(wù)以及拼車(chē)支付等功能。然而，現(xiàn)有的SD車(chē)用攝像頭鏈路解決方案使用低帶寬的線纜，例如非屏蔽雙絞線和非屏蔽連接器。采用分辨率更高的攝像頭后，帶寬進(jìn)一步增加，對(duì)傳統(tǒng)視頻信號(hào)連接鏈路帶來(lái)極大挑戰(zhàn)。為了解決這個(gè)問(wèn)題，ADI新型車(chē)用攝像頭鏈路技術(shù)——車(chē)用攝像頭及視頻總線(C2B),是針對(duì)車(chē)用攝像頭鏈路進(jìn)行優(yōu)化的技術(shù)，且能夠解決上述這些問(wèn)題。
?承上啟下，Tier1為何如此重要？
如果將智能座艙產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行細(xì)分，除了上游的芯片原廠，下游的Tier0.5以及Tier1變得越來(lái)越重要。）Tier0.5/1級(jí)供應(yīng)商主要以各大車(chē)企和傳統(tǒng)Tier1供應(yīng)商構(gòu)成，如德賽西威、均勝電子、偉世通、博泰車(chē)聯(lián)網(wǎng)等，近年來(lái)華為、BAT等互聯(lián)網(wǎng)科技公司也開(kāi)始加入這個(gè)陣營(yíng)。傳統(tǒng)的Tier2主要供應(yīng)PCB、顯示面板、功率器件等電子產(chǎn)品，未來(lái)產(chǎn)業(yè)將集中升級(jí)操作系統(tǒng)相關(guān)軟硬件，如增加應(yīng)用軟件、中間件軟件、自主定制操作個(gè)性化系統(tǒng)，這也逼迫Tier2供應(yīng)商提升自己的研發(fā)能力，與車(chē)廠配合開(kāi)發(fā)信息娛樂(lè)解決方案、駕駛顯示解決方案和HUD為智能座艙的電子化技術(shù)升級(jí)，甚至未來(lái)參與到座艙的產(chǎn)品定義中，升級(jí)成tier0.5。比如德賽西威就率先明確要從傳統(tǒng)Tier1轉(zhuǎn)型Tier0.5，意味著為主機(jī)廠提供更多差異化的增值服務(wù)，實(shí)現(xiàn)更深入的綁定。
相較于主機(jī)廠主導(dǎo)的傳統(tǒng)座艙產(chǎn)業(yè)鏈，智能座艙產(chǎn)業(yè)鏈中主機(jī)廠、Tier1、科技公司跨界融合趨勢(shì)明顯。站在主機(jī)廠角度，一方面軟件和系統(tǒng)開(kāi)發(fā)能力欠缺，相比科技公司處于弱勢(shì)地位，另一方面不希望將用戶和車(chē)輛信息完全開(kāi)放給科技公司（比如寶馬放棄對(duì)車(chē)輛信息要求過(guò)多的Androidauto），而對(duì)于科技公司而言，車(chē)規(guī)級(jí)應(yīng)用和硬件集成經(jīng)驗(yàn)不足，因此雙方需要中間商的角色。
根據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈調(diào)研，目前主流座艙芯片的價(jià)格在近百美元，域控制器硬件價(jià)格在數(shù)千元人民幣左右，加上足夠的后期支持調(diào)試費(fèi)用，單獨(dú)采購(gòu)各零部件的總成本在3000-4000元左右；而打包采購(gòu)芯片的域控制器方案總成本則低于分包形式，對(duì)于主機(jī)廠來(lái)說(shuō)將是極富性價(jià)比的選擇。
作為芯片廠商的深入捆綁對(duì)象，Tier1提供的整體化打包方案還能夠在性價(jià)比和進(jìn)度趕超維度贏得主機(jī)廠的青睞。打包方案又可以為主機(jī)廠提供較高的采購(gòu)性價(jià)比。
此外，整體化打包方案經(jīng)過(guò)先前的適配，能有效避免主機(jī)廠與兩家供應(yīng)商自行溝通可能引起的溝通成本和適配成本，幫助其在智能化技術(shù)和市場(chǎng)格局快速迭代的環(huán)境中加快量產(chǎn)速度，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的更快速上馬。憑借出色的本地化響應(yīng)能力，Tier1還將充當(dāng)主機(jī)廠和芯片廠商對(duì)接過(guò)程中的快速支持角色。對(duì)于主機(jī)廠在量產(chǎn)過(guò)程中面臨的各類(lèi)的緊急型服務(wù)需求，深耕市場(chǎng)多年的Tier1能夠憑借其出色的服務(wù)能力，為芯片廠商的技術(shù)延伸提供現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試、應(yīng)急處理等途徑的有效補(bǔ)充。頭部Tier1自有的、鏈條化的調(diào)試和編譯平臺(tái)，也能夠作為技術(shù)端的必要拼圖，為芯片廠商和主機(jī)廠的調(diào)試提供便利。
?
幾家主流的Tier1廠商介紹
作為領(lǐng)先的Tier1廠商，億咖通科技在智能座艙算力平臺(tái)領(lǐng)域持續(xù)探索創(chuàng)新，致力于打造新一代高集成、寬拓展的車(chē)規(guī)級(jí)智能座艙算力模組。
2019年，伴隨著吉利GKUI19智能網(wǎng)聯(lián)生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)布，億咖通科技宣布推出E01智能座艙模組。這是億咖通科技首款自主定義的車(chē)載算力模組產(chǎn)品。它搭載了中國(guó)汽車(chē)網(wǎng)聯(lián)化自主定義量產(chǎn)產(chǎn)品中第一顆具備64位運(yùn)算能力的系統(tǒng)級(jí)芯片。2021年，億咖通科技相繼推出E02和E03兩款車(chē)規(guī)級(jí)智能座艙算力模組。其中，E02新一代車(chē)規(guī)級(jí)智能座艙算力模組（后簡(jiǎn)稱(chēng)“E02模組”）是億咖通科技基于自身在智能座艙領(lǐng)域深厚積累打造的兼具性能與性價(jià)比的、具備強(qiáng)大擴(kuò)展性的智能座艙解決方案。為進(jìn)一步賦能車(chē)企打造安全可靠的智能座艙體驗(yàn)，E02模組已通過(guò)AEC-Q104車(chē)規(guī)級(jí)認(rèn)證；而E03車(chē)規(guī)級(jí)智能座艙算力模組，則是億咖通科技專(zhuān)為領(lǐng)克汽車(chē)定制的智能座艙解決方案。
從E01到E02、E03智能座艙模組，再到即將面世的下一代高端系列產(chǎn)品，億咖通科技以高性能算力模組為起點(diǎn)，逐步探索從單一芯片到異構(gòu)高算力計(jì)算平臺(tái)，向整車(chē)跨域中央計(jì)算平臺(tái)發(fā)展方向邁進(jìn)。
今年，億咖通科技與偉世通、高通聯(lián)手打造的智能座艙解決方案已經(jīng)率先在吉利汽車(chē)集團(tuán)車(chē)型上實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。該方案整合了億咖通科技新一代智能座艙系統(tǒng)、偉世通公司SmartCore?座艙域控制器以及第3代高通驍龍?汽車(chē)數(shù)字座艙平臺(tái)，應(yīng)用并賦能吉利星越L樹(shù)立座艙體驗(yàn)新標(biāo)桿，為用戶帶來(lái)全新的數(shù)字化出行體驗(yàn)。
?
華為全棧式智能汽車(chē)解決方案框圖，來(lái)源：汽車(chē)之家
2019年，華為汽車(chē)事業(yè)部成立，其旨在成為未來(lái)智能汽車(chē)領(lǐng)域Tier1，并從“端(車(chē))-管-云”三個(gè)層次全面布局。在車(chē)端，智能電動(dòng)、智能駕駛、智能座艙布局包括了核心零部件產(chǎn)品，軟件平臺(tái)，系統(tǒng)方案，開(kāi)發(fā)與測(cè)試工具等。華為的布局體現(xiàn)了其對(duì)汽車(chē)行業(yè)早已經(jīng)做過(guò)深入的研究，以“增量零部件”為目標(biāo)，以其ICT能力為基礎(chǔ)，“賦能”整車(chē)企業(yè)，成為下一代Tier1的戰(zhàn)略目標(biāo)明確。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，華為一手抓住關(guān)鍵零部件，一手打造系統(tǒng)解決方案能力，既有廣度也有深度，更容易與整車(chē)開(kāi)展不同程度的合作。同時(shí)，華為也與本土上游、生態(tài)其他環(huán)節(jié)展開(kāi)了合作，其中包括四維圖新、中國(guó)汽研、航盛電子、寧德時(shí)代等。在華為的牽頭下，更多本土零部件企業(yè)有望跟隨其進(jìn)入到整車(chē)體系之中，借華為的擴(kuò)張而成長(zhǎng)。
?“車(chē)規(guī)級(jí)+7nm”成高端座艙芯片標(biāo)配
對(duì)于智能座艙來(lái)說(shuō)，隨著“一芯多屏”結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)，作為域控制器的核心差異化因素，芯片成為了主機(jī)廠對(duì)域控制器選擇的主要誘因，從而形成“選控制器”本質(zhì)在于“選芯片”的底層邏輯。為實(shí)現(xiàn)“一芯多屏”需要完整的座艙域架構(gòu)，包括座艙域控制器、多芯片（如TI車(chē)規(guī)芯片、高通娛樂(lè)芯片）、多操作系統(tǒng)（Linux、安卓車(chē)規(guī)級(jí)）、Hypervisor虛擬技術(shù)、交互邏輯和HMI設(shè)計(jì)等技術(shù)融合。
瑞薩電子王璐表示，近年來(lái)，“一塊芯片，多屏驅(qū)動(dòng)”的未來(lái)智能座艙已成為產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)，發(fā)展一芯多屏不僅可以讓汽車(chē)內(nèi)部系統(tǒng)更集成，還能降低企業(yè)的開(kāi)發(fā)成本。與多芯多屏相比，一芯多屏的信息在芯片內(nèi)部完成傳輸，改變了多個(gè)操作系統(tǒng)之間通過(guò)CAN/LIN總線等通信傳輸信息的方式，但這需要芯片具有強(qiáng)大的性能支撐。從汽車(chē)芯片廠商角度，我認(rèn)為實(shí)現(xiàn)“一芯多屏”方案需要開(kāi)發(fā)系統(tǒng)級(jí)芯片，技術(shù)門(mén)檻隨之升高。在前期芯片設(shè)計(jì)、測(cè)試驗(yàn)證過(guò)程中，芯片廠商要滿足整車(chē)廠的車(chē)規(guī)級(jí)AEC-Q100要求，以及ISO26262ASILB級(jí)功能安全認(rèn)證，這會(huì)需要投入大量研發(fā)資金和時(shí)間。
智能座艙的核心在于一顆芯片提供算力，實(shí)現(xiàn)多屏融合。同一芯片模組支持中控大屏、數(shù)字儀表、后座娛樂(lè)屏等設(shè)備，優(yōu)勢(shì)是減少ECU數(shù)量，避免多個(gè)芯片時(shí)的通信和性能問(wèn)題，同時(shí)降低成本。
實(shí)現(xiàn)一芯多屏的難點(diǎn)在于芯片需要強(qiáng)大的處理器以及復(fù)雜的軟件操作系統(tǒng)，因此目前主機(jī)廠采用多芯多屏的過(guò)渡方案。從芯片供應(yīng)商技術(shù)能力來(lái)看，高通、英偉達(dá)和英特爾競(jìng)爭(zhēng)力較強(qiáng)，且迭代正在加速，高通驍龍發(fā)布的SA8155P芯片運(yùn)算能力比上一代820A提升了10倍，CPU和GPU的運(yùn)行速度是上一代的8.5倍和20倍，芯片廠商技術(shù)迭代加速將推動(dòng)一芯多屏座艙普及。
?
主流座艙芯片廠商及算力，來(lái)源：佐思汽研
從已經(jīng)公開(kāi)的資料來(lái)看，高通目前的算力遙遙領(lǐng)先其它競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。芯擎科技董事兼CEO汪凱博士表示，傳統(tǒng)汽車(chē)芯片供應(yīng)商出于對(duì)研發(fā)成本的考量，制程、算力升級(jí)積極性較差。以高通、三星為代表的消費(fèi)電子廠商可以依靠下游出貨量較大的手機(jī)等產(chǎn)品來(lái)分?jǐn)偢甙旱难邪l(fā)成本，在制程升級(jí)方面具備更高積極性以及在開(kāi)發(fā)高算力產(chǎn)品方面具有顯著的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，因此在中高端座艙SoC份額提升較快。
博泰車(chē)聯(lián)網(wǎng)相關(guān)市場(chǎng)負(fù)責(zé)人也表示，目前主流的座艙芯片包括高通8155，NXP I.MX8QM，RCar H3，MTK8666，芯馳X9H，三星Exynos Auto V9等。他表示，對(duì)座艙來(lái)說(shuō)首先需要解決多系統(tǒng)的隔離問(wèn)題，目前有軟件虛擬化方案和硬隔離方案。他也認(rèn)為芯片的算力是非常重要的，只有大算力的支撐才可以完成座艙日益增加的需求。
隨著汽車(chē)智能座艙領(lǐng)域的技術(shù)和市場(chǎng)的發(fā)展，車(chē)內(nèi)娛樂(lè)和信息顯示對(duì)SoC的圖形系統(tǒng)提出了越來(lái)越高的要求。車(chē)內(nèi)的顯示屏幕的數(shù)量、分辨率、刷新率不斷提高，圖像顯示的復(fù)雜度、精細(xì)度、實(shí)時(shí)性指標(biāo)不斷攀升，顯示的內(nèi)容也從一般的文字和平面圖形逐漸過(guò)渡為具有真實(shí)光影效果的三維圖像。這些發(fā)展趨勢(shì)對(duì)GPU的計(jì)算性能和渲染能力提出了非常高的要求，從而也為SoC的整體功耗帶來(lái)了極大的負(fù)擔(dān)。
如何解決這一問(wèn)題？瑞薩電子王璐認(rèn)為，應(yīng)該從芯片設(shè)計(jì)，硬件開(kāi)發(fā)到軟件實(shí)現(xiàn)上進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化。另外芯片集成了專(zhuān)門(mén)做圖像處理和算力的硬件IP，比如R-Car產(chǎn)品內(nèi)置了IMP、IMR和CNN等不同的圖像處理相關(guān)的加速器。還有芯片采用最新的生產(chǎn)工藝也可以提升功能并且降低功耗。
?
Imagination Technologies人工智能高級(jí)總監(jiān)Andrew Grant
Imagination Technologies人工智能高級(jí)總監(jiān)Andrew Grant則認(rèn)為，在手機(jī)領(lǐng)域，功耗非常重要。在汽車(chē)領(lǐng)域，功耗預(yù)算相對(duì)沒(méi)有限制，但是隨著汽車(chē)中電子設(shè)備數(shù)量的增加，情況也會(huì)變得有所不同。在降低功耗方面，可以使用專(zhuān)用處理器運(yùn)行更復(fù)雜的功能、網(wǎng)絡(luò)和圖形處理，即將GPU用于圖形處理，將GPU計(jì)算/神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速/DSP用于自動(dòng)駕駛和先進(jìn)駕駛輔助功能中的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算。
汪凱博士表示，為了有效控制SoC的功耗和發(fā)熱，芯擎科技采用了業(yè)界領(lǐng)先的7nm車(chē)規(guī)工藝來(lái)研發(fā)制造高端座艙芯片。先進(jìn)工藝的引進(jìn)為降低芯片功耗奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。由于每一代半導(dǎo)體工藝相比前一代有超過(guò)10%的功耗優(yōu)勢(shì)，在相似工作負(fù)荷和性能的條件下，新工藝可以在已有成熟工藝的基礎(chǔ)上大幅降低芯片能耗，從而降低系統(tǒng)散熱的難度、延長(zhǎng)芯片的使用壽命并有助于改善系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
除了應(yīng)用先進(jìn)工藝，在芯片和系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面也需要采取多種技術(shù)措施對(duì)GPU功耗進(jìn)行管理和優(yōu)化。這些措施包括了大量的細(xì)致深入的設(shè)計(jì)，比如根據(jù)計(jì)算負(fù)載實(shí)時(shí)調(diào)整GPU的主頻，通過(guò)精細(xì)化的clockgating、powergating設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)細(xì)粒度的節(jié)能設(shè)計(jì)，對(duì)輕載工作任務(wù)僅啟用部分GPU內(nèi)核等等。在SoC層面針對(duì)圖形系統(tǒng)做內(nèi)存帶寬壓縮，也能有效的降低芯片的整體功耗。
博泰車(chē)聯(lián)網(wǎng)相關(guān)市場(chǎng)負(fù)責(zé)人表示，要減少系統(tǒng)負(fù)載有不同的方法，一方面GPU除了做圖形處理顯示外也可以完成一些AI算法。另一方面可以采用SOA面向服務(wù)的架構(gòu)，將相同業(yè)務(wù)的需求抽象成通用的微服務(wù)，以減少系統(tǒng)的負(fù)載。
瑞薩電子王璐認(rèn)為，隨著座艙智能化功能的不斷增加，對(duì)于芯片的算力需求不斷提升，使得智能座艙SoC的制造工藝在不斷向高端消費(fèi)類(lèi)電子終端SoC靠攏。據(jù)王璐觀察，市場(chǎng)上主流的智能座艙SoC已經(jīng)是7nm，與高端消費(fèi)類(lèi)電子終端SoC站在同一水平線上，但同時(shí)作為汽車(chē)的關(guān)鍵芯片，其必須滿足車(chē)規(guī)級(jí)別的要求，以提供更高的可靠性與安全性。
?消費(fèi)類(lèi)品牌進(jìn)軍座艙市場(chǎng)，將面臨哪些挑戰(zhàn)？
與消費(fèi)級(jí)設(shè)備不同，汽車(chē)對(duì)芯片和元器件的工作溫度、運(yùn)行穩(wěn)定性、抗干擾性能、使用壽命、更低故障率的要求更高，比如：車(chē)規(guī)級(jí)芯片對(duì)故障率要求是小于10億分之一，而消費(fèi)級(jí)芯片對(duì)故障率的要求是小于千分之三，二者差距巨大，可以看出車(chē)規(guī)級(jí)芯片對(duì)故障率的要求近乎于零容忍?；诖耍?chē)行業(yè)內(nèi)公認(rèn)的AEC-Q系列認(rèn)證，作為汽車(chē)電子元器件的通用測(cè)試規(guī)范，是產(chǎn)品進(jìn)入車(chē)企落地量產(chǎn)必備的“通行證”。
汽車(chē)芯片與消費(fèi)芯片要求不同，車(chē)規(guī)級(jí)芯片被認(rèn)為是一個(gè)周期長(zhǎng)、投資大、有很高的技術(shù)門(mén)檻的產(chǎn)品。其需要滿足AEC-Q100、-40~125?C環(huán)境、15~20年壽命的高可靠性要求，還要滿足近乎零缺陷的質(zhì)量要求、ISO26262等系統(tǒng)安全要求和成本可控的要求。
京東方副總裁、京東方精電CEO蘇寧
京東方副總裁、京東方精電CEO蘇寧表示，顯示屏里用的主要是驅(qū)動(dòng)IC，車(chē)規(guī)級(jí)在高低溫、故障率方面都是比常規(guī)的消費(fèi)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)更加嚴(yán)格，要求更加高，這是兩個(gè)不同的規(guī)格路線。具體到智能座艙領(lǐng)域，車(chē)載顯示分前裝后裝，前裝都會(huì)選擇車(chē)規(guī)級(jí)IC，后裝不一定全用車(chē)規(guī)，可能會(huì)用到工業(yè)級(jí)。
缺乏國(guó)產(chǎn)車(chē)規(guī)級(jí)芯片是行業(yè)痛點(diǎn)，當(dāng)前華為、地平線、芯馳科技等國(guó)內(nèi)公司已經(jīng)推出了產(chǎn)品。對(duì)比國(guó)際企業(yè)，本土芯片公司能夠更快的響應(yīng)下游客戶的需求，推出場(chǎng)景適應(yīng)性更好的產(chǎn)品，但缺點(diǎn)是積累不夠，。在產(chǎn)業(yè)鏈自主可控的趨勢(shì)下，國(guó)產(chǎn)芯片公司迎來(lái)前所未有的機(jī)會(huì)。在此背景下，不少消費(fèi)類(lèi)品牌聞風(fēng)而動(dòng)，開(kāi)始?xì)⑷胱撌袌?chǎng)。
瑞薩電子王璐表示，首先遇到的挑戰(zhàn)是安全方面，這其中包括數(shù)據(jù)的安全性和硬件的安全性。在數(shù)據(jù)安全方面，很明顯消費(fèi)企業(yè)具有一定的優(yōu)勢(shì)，但在生產(chǎn)制造和技術(shù)方面還會(huì)有許多的不同。汽車(chē)工業(yè)是一個(gè)精密型產(chǎn)業(yè)，它的設(shè)計(jì)、驗(yàn)證周期較長(zhǎng)，且元器件的認(rèn)證要求也比較高。其次是產(chǎn)業(yè)鏈把控方面，汽車(chē)產(chǎn)業(yè)需要將每一個(gè)環(huán)節(jié)之間都能夠做到恰到好處的連接和配合，才能保證正常量產(chǎn)。目前，大多消費(fèi)企業(yè)造車(chē)其實(shí)還是處于一個(gè)代工汽車(chē)的階段。它在產(chǎn)品的研發(fā)設(shè)計(jì)和制作方面還是有很大的差距。
Imagination Technologies人工智能高級(jí)總監(jiān)Andrew Grant表示，從消費(fèi)領(lǐng)域進(jìn)入汽車(chē)領(lǐng)域的公司需要了解汽車(chē)市場(chǎng)對(duì)耐用性和安全性的期望，同時(shí)要理解這些產(chǎn)品需要得到10年以上的支持。從安全的角度來(lái)看，中國(guó)和世界其他地方正在越來(lái)越多地采用嚴(yán)格的可追溯標(biāo)準(zhǔn)，并且遵從根據(jù)這些國(guó)家和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)SoC時(shí)所需的嚴(yán)格流程。對(duì)于汽車(chē)而言，可靠性是關(guān)鍵所在。新供應(yīng)商是否有提供長(zhǎng)期支持的戰(zhàn)略?他們是否能在10年時(shí)間里做好長(zhǎng)期支持?他們是否能做好在汽車(chē)行業(yè)取得成功所需的企業(yè)文化變革?
進(jìn)入汽車(chē)行業(yè)是有成本的，事實(shí)上，該行業(yè)已經(jīng)有一些重量級(jí)的老牌企業(yè)，它們提供成熟的解決方案已經(jīng)有一段時(shí)間了。此外，需要安全地提供OTA更新，因此安全和保障是重中之重。
Imagination Technologies人工智能高級(jí)總監(jiān)Andrew Grant認(rèn)為，相比消費(fèi)電子,車(chē)載芯片最大的區(qū)別在于功能安全的需求，以便你可以判斷何時(shí)出現(xiàn)了芯片層面的故障并采取合適的行動(dòng)。
此外還包括傳感器的數(shù)量和帶寬。手機(jī)可能有幾個(gè)攝像頭、幾個(gè)屏幕和各種其他傳感器，如指紋傳感器等。在一輛汽車(chē)中，可能有多達(dá)15-20個(gè)攝像頭（200萬(wàn)像素）、一個(gè)雙激光雷達(dá)系統(tǒng)、近距離和遠(yuǎn)距離雷達(dá)以及一系列紅外傳感器，所有這些加起來(lái)需要大量的帶寬處理，需要高達(dá)千兆（Gigabit）級(jí)別的帶寬和大規(guī)模的處理能力。
另外，所驅(qū)動(dòng)的屏幕數(shù)量和分辨率也很重要。拜騰SUV有一個(gè)如整個(gè)儀表盤(pán)一樣寬的屏幕和其他幾個(gè)屏幕。下一代高端汽車(chē)中將配備多個(gè)4K甚至8K屏幕，HUD和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)HUD背后需要大量的GPU處理能力。
ADAS功能和自動(dòng)駕駛平臺(tái)需要大規(guī)模的處理能力，以實(shí)現(xiàn)安全、及時(shí)、準(zhǔn)確的目標(biāo)特征提取、路徑規(guī)劃和成功駕駛（無(wú)需人為干預(yù)即可控制汽車(chē)）最后，接口與手機(jī)應(yīng)用處理器大不相同，例如汽車(chē)的網(wǎng)絡(luò)（CAN總線、MOST總線、LIN總線、以太網(wǎng)等）。
Andrew Grant認(rèn)為，對(duì)一顆合格的智能座艙芯片來(lái)說(shuō)，以下特性較為重要：
1.在高端車(chē)型中支持分辨率最高達(dá)8K的多個(gè)屏幕，可能是多個(gè)1080P屏幕和4K屏幕
2.支持由一個(gè)GPU驅(qū)動(dòng)的抬頭顯示器（HUD）和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)HUD
3.通過(guò)虛擬化功能支持在內(nèi)存中獨(dú)立實(shí)現(xiàn)各種功能（車(chē)載信息娛樂(lè)、導(dǎo)航、先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)、儀表盤(pán)）
4.支持基本的先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）功能，例如駕艙或駕駛員監(jiān)控（通過(guò)攝像頭獲取輸入信息）
5.支持各種車(chē)載人機(jī)界面（HMI）交互方式（語(yǔ)音、觸摸、觸覺(jué)、手勢(shì)、眼睛）
對(duì)于廠商和消費(fèi)者來(lái)說(shuō)，產(chǎn)品升級(jí)帶來(lái)的成本增加也是一個(gè)非常重要的話題。Andrew Grant認(rèn)為，隨著處理能力的提升和圖形處理功能的增強(qiáng)，芯片的成本和面積將會(huì)增加，這可以通過(guò)轉(zhuǎn)向更小的工藝節(jié)點(diǎn)（即7納米或5納米）來(lái)實(shí)現(xiàn)部分抵消。這會(huì)對(duì)系統(tǒng)成本造成一定的連鎖反應(yīng)，但這只是整個(gè)成本的一部分，因?yàn)橹悄茏摰膬r(jià)值正越來(lái)越多地體現(xiàn)在其隨付的軟件包當(dāng)中。
不過(guò)，傳統(tǒng)座艙域是由幾個(gè)分散子系統(tǒng)或單獨(dú)模塊組成，每個(gè)系統(tǒng)像“孤島”一般，這種架構(gòu)無(wú)法支持多屏聯(lián)動(dòng)、多屏駕駛等復(fù)雜電子座艙功能，傳統(tǒng)座艙如集成的功能越多，需要增加的軟硬件成本也會(huì)倍數(shù)增長(zhǎng)；
隨著消費(fèi)需求和技術(shù)需求的驅(qū)動(dòng)，傳播座艙走向智能座艙的發(fā)展趨勢(shì)加快，催生出座艙域控制器這種域集中式的計(jì)算平臺(tái)，從成本角度來(lái)看，可以平抑因?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜功能而導(dǎo)致的系統(tǒng)軟硬件成本的飆升，甚至能夠一定程度上降低整個(gè)座艙域的系統(tǒng)成本。
?“一芯多屏”之外，座艙屏幕還將如何演進(jìn)？
除了域控制器外，智能座艙屏幕也發(fā)生了較大的升級(jí)。京東方副總裁、京東方精電CEO蘇寧表示，目前座艙屏幕還是繼續(xù)向大屏、多屏、高清化方向發(fā)展。他認(rèn)為，這兩年國(guó)產(chǎn)自主品牌的需求上升很快，尤其是國(guó)內(nèi)的“造車(chē)新勢(shì)力”，在座艙領(lǐng)域比較能夠去挑戰(zhàn)一些原有的傳統(tǒng)概念。
目前已經(jīng)有不少多屏案例，比如理想制造one的四聯(lián)屏（3+1）方案。大屏比如比亞迪從12.8寸擴(kuò)展到了15寸以上，甚至現(xiàn)在有些高端點(diǎn)的電動(dòng)車(chē)未來(lái)上20多寸的大屏產(chǎn)品。據(jù)了解，億咖通為吉利星越L的智能座艙配備了25.6寸的AR-HUD、12.3寸的全液晶儀表盤(pán)、12.3寸的中控觸屏，以及12.3寸的副駕專(zhuān)屬觸屏。
?
主流車(chē)廠智能座艙顯示器對(duì)比，來(lái)源：各公司官網(wǎng)
另外就是高清化。原來(lái)車(chē)載的分辨率，5年前PPI基本上在150左右，現(xiàn)在基本都在200PPI以上，基本上到了FHD全高清的水平。未來(lái)幾年有可能到3K~4K超高清的階段，所以高清化也是明確的趨勢(shì)。隨著未來(lái)高清的應(yīng)用，有一些新的應(yīng)用和設(shè)計(jì)概念出現(xiàn)，比如現(xiàn)在裸眼3D的儀表。因?yàn)槁阊?D技術(shù)需要用到光柵，對(duì)于分辨率是有損耗的，所以基本需要用到3K~4K這樣的高清屏才可以匹配裸眼3D的技術(shù)。柔性屏的話，現(xiàn)在基本還是高端車(chē)型，目前來(lái)看定價(jià)基本在3~40萬(wàn)以上的車(chē)型，未來(lái)就算下探，不會(huì)低于20萬(wàn)。入門(mén)級(jí)的A級(jí)車(chē)，現(xiàn)在還是考慮成本的因素。未來(lái)20萬(wàn)以上可能逐漸考慮OLED作為核心亮點(diǎn)。
此外，隨著車(chē)內(nèi)的域控制器單元算力越來(lái)越強(qiáng)，未來(lái)的趨勢(shì)是一個(gè)主控制器驅(qū)動(dòng)多塊屏，屏是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的顯示系統(tǒng)單元，做到機(jī)屏分離，甚至做到一塊整屏。京東方副總裁、京東方精電CEO蘇寧表示，現(xiàn)在一些常見(jiàn)的雙10.25/12.3吋聯(lián)屏，采用兩塊顯示面板，一塊完整蓋板。而目前新的一些27吋屏，實(shí)際上就是把兩個(gè)12.3吋屏設(shè)計(jì)成一整塊顯示面板，是一種新趨勢(shì)。中低端的車(chē)型采用的一個(gè)蓋板，兩個(gè)獨(dú)立屏的方式，主要是兼顧成本。
奔馳最新發(fā)布的MBUXHyperscreen有3塊無(wú)縫融合顯示屏，全寬超142厘米
近期奔馳發(fā)布MBUXHyperscreen（搭載到EQS）進(jìn)一步凸顯了多屏融合的趨勢(shì)，該產(chǎn)品采用曲面玻璃將儀表盤(pán)、中控、副駕駛連在一起，設(shè)備集成了處理芯片，搭載八核CPU，24GBRAM內(nèi)存，內(nèi)存帶寬達(dá)到46.4GB/s。
伴隨智能化水平不斷提高，汽車(chē)的身份加速轉(zhuǎn)變，從傳統(tǒng)交通工具變成出行第三空間，“車(chē)”從A點(diǎn)到B點(diǎn)的出行屬性逐漸降低，體驗(yàn)、交互、科技的屬性逐漸增強(qiáng)。未來(lái)，汽車(chē)將成為PC、智能手機(jī)后的第三代智能移動(dòng)終端。
博泰車(chē)聯(lián)網(wǎng)相關(guān)市場(chǎng)負(fù)責(zé)人表示，智能汽車(chē)不僅僅是 A-B點(diǎn)的移動(dòng)工具 ，它是萬(wàn)物互聯(lián)+全新的空間+沉浸式+虛擬現(xiàn)實(shí)+移動(dòng)機(jī)器人+元宇宙的集合。我們需要思考，通過(guò)更好的沉浸式能力、從內(nèi)部到外部的全方位交互能力、用戶自主場(chǎng)景設(shè)定能力打造更加個(gè)性化的、智能化的用車(chē)體驗(yàn)。 比如通過(guò)車(chē)輛的震動(dòng)、音響、視覺(jué)、嗅覺(jué)，結(jié)合一些 AR、VR 的技術(shù)，對(duì)汽車(chē)空間如何使用；沉浸式、儀式感的綜合體驗(yàn)如何打造；整車(chē)零部件智能化的同時(shí)，車(chē)上的交互還有哪些想象空間等等。
?總結(jié)一：未來(lái)的汽車(chē)座艙將標(biāo)配哪些功能
綜合上述技術(shù)趨勢(shì)，在軟件定義汽車(chē)的大背景下，目前座艙電子正從中控屏代表的單一座艙電子向多屏集成的方向升級(jí)，具體趨勢(shì)體現(xiàn)在：1）機(jī)械儀表升級(jí)至全液晶儀表；2）傳統(tǒng)中控向大尺寸觸摸中控轉(zhuǎn)變；3）新增抬頭顯示HUD；4）流媒體后視鏡、語(yǔ)音交互等功能。除了這些之外，未來(lái)智能座艙還將整合駕駛員監(jiān)控、車(chē)聯(lián)網(wǎng)、娛樂(lè)系統(tǒng)及部分輔助駕駛功能等。
Imagination Technologies人工智能高級(jí)總監(jiān)Andrew Grant就預(yù)測(cè)了一下汽車(chē)座艙未來(lái)的一些功能配置，包括但不限于：
多個(gè)屏幕，在某些高端車(chē)型中有多達(dá)14個(gè)獨(dú)立屏幕
更高的分辨率：720P、1080P、2K/4K和8K
HUD和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)HUD
通過(guò)語(yǔ)音、眼睛、手勢(shì)、觸覺(jué)等方式與HMI進(jìn)行交互
乘客/駕駛員顯示區(qū)域
ADAS圖形報(bào)告屏幕
轉(zhuǎn)向具有虛擬化功能的單一處理部件，可以獨(dú)立執(zhí)行不同的應(yīng)用和服務(wù)
通過(guò)無(wú)線方式（OTA）更新
根據(jù)駕駛員的特殊喜好重新配置汽車(chē)儀表盤(pán)（基于針對(duì)駕駛員的攝像頭識(shí)別結(jié)果）
駕駛員監(jiān)控
座艙監(jiān)控
Imagination Technologies人工智能高級(jí)總監(jiān)Andrew Grant同時(shí)表示，未來(lái)隨著自動(dòng)駕駛的普及，我們可以在車(chē)?yán)飱蕵?lè)、學(xué)習(xí)、休息或睡覺(jué)、玩網(wǎng)絡(luò)游戲或者觀看最新的電影。這需要多個(gè)高清屏幕和不斷提升的計(jì)算能力。同時(shí)人工智能（AI）的進(jìn)展和我們神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器（NNA）的使用意味著很多功能都可以由AI驅(qū)動(dòng)，例如檢查座艙，確保一切安全可靠，以及提供我們的個(gè)人偏好而無(wú)須我們自己去考慮。
而這些娛樂(lè)項(xiàng)目的提升又對(duì)智能座艙的音視頻體驗(yàn)提出了更高要求。ADI 不斷演進(jìn)的A2B音頻總線以及音頻數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）技術(shù)提供了強(qiáng)大的音頻算力，以及低延時(shí)特性，結(jié)合大量成熟優(yōu)質(zhì)的第三方資源，是眾多國(guó)內(nèi)外廠商首選的高質(zhì)量音頻的解決方案。
瑞薩電子王璐X則表示，自動(dòng)駕駛也會(huì)帶來(lái)潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)。因此，增加在“意識(shí)”到駕駛員注意力不集中，生命體征異常、遺留乘員等潛危險(xiǎn)信號(hào)時(shí)發(fā)出提醒并形成互動(dòng)，甚至是實(shí)現(xiàn)自主決策等功能是非常有必要的。
此外，隨著智能座艙AI能力的增強(qiáng)，語(yǔ)音控制將逐漸成為標(biāo)配。ADI中國(guó)汽車(chē)電子事業(yè)部資深戰(zhàn)略與業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理Edward陳晟就認(rèn)為，語(yǔ)音將會(huì)是智能座艙一種極為重要且便捷的交互方式。不斷發(fā)展的ADIA2B音頻總線技術(shù)與包括車(chē)載麥克風(fēng)在內(nèi)的各種音頻部件完美結(jié)合，可以支持越來(lái)越多的音頻節(jié)點(diǎn)以及越來(lái)越復(fù)雜的語(yǔ)音體驗(yàn)，為完美的語(yǔ)音交互提供強(qiáng)大的硬件基礎(chǔ)。
在未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間里，智能汽車(chē)將處于“人機(jī)共駕”的狀態(tài)，完全的自動(dòng)駕駛很難在短時(shí)間內(nèi)商業(yè)落地，更多的是處于從L1到L2、L3的漸進(jìn)式跨越階段。在這一過(guò)程當(dāng)中，自動(dòng)駕駛和智能座艙之間是高度連通的，很難完全解耦。其中，智能座艙作為“人與車(chē)”交互的重要載體，應(yīng)該是包括“感知、思考、行動(dòng)”在內(nèi)的一個(gè)完整的自動(dòng)化系統(tǒng)。
博泰車(chē)聯(lián)網(wǎng)相關(guān)市場(chǎng)負(fù)責(zé)人認(rèn)為，當(dāng)自動(dòng)駕駛時(shí)代到來(lái)，車(chē)不再僅僅是一個(gè)駕駛工具，更是一個(gè)全新的生活空間。 他表示，從智能汽車(chē)電子電氣架構(gòu)的發(fā)展趨勢(shì)看，汽車(chē)電子電氣架構(gòu)經(jīng)歷了分布式電子電器架構(gòu)，向域控制器電子電氣架構(gòu)以及向中央集中式電子電氣架構(gòu)發(fā)展。過(guò)去的分布式電子電器架構(gòu)，都是獨(dú)立功能的ECU，采用CAN 和Lin 總線進(jìn)行通訊，域控制器的電子電氣架構(gòu)，通過(guò)引入以太網(wǎng)
第一個(gè)階段是域內(nèi)集中的階段，例如座艙域控制器更多的把娛樂(lè)系統(tǒng)、儀表、HUD、DMS、DVR、T-Box等等能力，集成在一個(gè)座艙域控制器里。
第二個(gè)階段是跨域融合的階段，更多的會(huì)把座艙域控制器、駕駛域控制器的能力集成在一個(gè)智能域控制器上面。未來(lái)的中央集中式電子電氣架構(gòu)，則會(huì)更多地將智能域控制器、車(chē)身域控制器、動(dòng)力底盤(pán)域控制器， 集中在一個(gè)中央計(jì)算平臺(tái)上面，形成云計(jì)算＋車(chē)載中央計(jì)算機(jī)＋執(zhí)行器＋傳感器的架構(gòu)。
最后，隨著越來(lái)越多最先進(jìn)的技術(shù)開(kāi)始應(yīng)用到車(chē)載電子中，智能座艙的芯片設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)周期將會(huì)加速。Imagination Technologies人工智能高級(jí)總監(jiān)Andrew Grant表示，在某些特定領(lǐng)域，用于消費(fèi)電子的器件也會(huì)用于汽車(chē)中。汪凱博士表示，隨著汽車(chē)新四化的提速，目前市場(chǎng)上的一些座艙SoC產(chǎn)品已經(jīng)在基于旗艦型手機(jī)芯片開(kāi)發(fā)，市場(chǎng)也非常認(rèn)可，只是汽車(chē)對(duì)安全性和可靠性的要求更高。比如芯擎的SE1000性能就比肩旗艦型手機(jī)芯片，同時(shí)保障高安全性和高可靠性。
?總結(jié)二:智能座艙的掌控權(quán)之爭(zhēng)
隨著智能化浪潮的開(kāi)啟，軟硬件解耦趨勢(shì)將進(jìn)一步加劇，原有的供應(yīng)格局或?qū)⒈淮蚱?，而真正具備“完整、?yōu)質(zhì)、可持續(xù)”產(chǎn)品矩陣，且擁有智能化“縱深”能力，并可賦能主機(jī)廠實(shí)現(xiàn)軟硬件解耦的Tier1或?qū)⒙氏仁芤妗?/p>
在“一芯多屏”的趨勢(shì)下，產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)系可能發(fā)生變化，智能座艙Tier1有望成為整合者。原來(lái)中控、液晶等各子系統(tǒng)直接對(duì)接整車(chē)廠的模式，將會(huì)被座艙解決方案提供商（Tier1）整合次級(jí)供應(yīng)商、并向整車(chē)廠提供一體化解決方案的模式所取代。智能座艙Tier1的將分擔(dān)整車(chē)廠的開(kāi)發(fā)負(fù)擔(dān)，并提供更加專(zhuān)業(yè)與經(jīng)濟(jì)的方案，實(shí)現(xiàn)雙贏。
?
智能座艙產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)：有望出現(xiàn)座艙Tier1，來(lái)源：億歐咨詢
瑞薩電子王璐認(rèn)為，隨著軟件定義汽車(chē)的趨勢(shì)增加，汽車(chē)電子硬件由分散走向集中，汽車(chē)ECU供應(yīng)商的數(shù)量將大幅減少，同時(shí)域控制器供應(yīng)商，特別是具備強(qiáng)大集成能力的供應(yīng)商將會(huì)變得愈加重要。在智能化進(jìn)程中，打造智能座艙已成為復(fù)雜而龐大的系統(tǒng)工程，其中包括底層硬件、BSP、OS、代碼復(fù)用與解耦合的中間層，以及上層直接面對(duì)用戶的APP。所以對(duì)于Tier1廠商最重要的需求就是增加系統(tǒng)化的整合能力和軟件研發(fā)能力。不僅僅只是提供芯片，更是包含軟件和服務(wù)?？偟膩?lái)說(shuō)，就是以座艙“域控制器”為核心，整合座艙“端技術(shù)”，形成完整智能座艙產(chǎn)品群，才能使Tier1廠商具備競(jìng)爭(zhēng)力。
目前部分國(guó)外核心座艙芯片廠商，因其傳統(tǒng)業(yè)務(wù)重心的不同，導(dǎo)致短期內(nèi)恐暫不具備對(duì)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)進(jìn)行完全自主推廣的能力。而傳統(tǒng)頭部Tier1深耕行業(yè)和區(qū)域多年，與多家當(dāng)?shù)刂鳈C(jī)廠均已形成成熟的合作關(guān)系，加之頭部行業(yè)地位使得其也具備對(duì)供應(yīng)鏈上下游良好的掌控力。在芯片廠商本地化“脈絡(luò)”短期缺失的情況下，域控制器Tier1的自有成熟的供應(yīng)鏈體系和市場(chǎng)基礎(chǔ)能夠幫助芯片廠商彌補(bǔ)這一暫時(shí)的“短板”，形成技術(shù)和商業(yè)能力上的良性聯(lián)動(dòng)。
京東方副總裁、京東方精電CEO蘇寧就認(rèn)為，座艙的競(jìng)爭(zhēng)是綜合能力的競(jìng)爭(zhēng)，對(duì)傳統(tǒng)的Tier1、Tier2的能力要求越來(lái)越高。傳統(tǒng)的Tier1是集成商，在硬件層面進(jìn)行整合集成。未來(lái)具備競(jìng)爭(zhēng)力的Tier1應(yīng)該是具備較強(qiáng)的軟硬融合研發(fā)能力，應(yīng)該能和車(chē)廠進(jìn)行聯(lián)合開(kāi)發(fā)?！拔覀儸F(xiàn)在聽(tīng)到的軟件定義汽車(chē)，軟件包括未來(lái)的在線升級(jí)，都是跟軟硬件融合息息相關(guān)，要有很強(qiáng)的軟件開(kāi)發(fā)能力，及芯片的二次開(kāi)發(fā)能力。這種Tier1可能升級(jí)成Tier0.5，跟車(chē)廠合作地更加緊密。有些傳統(tǒng)的Tier2，可以為車(chē)廠提供更多的增值服務(wù)，會(huì)升級(jí)成Tier1.5?！彼硎荆覀兎浅g迎新勢(shì)力加入進(jìn)來(lái)，共同推進(jìn)從芯片到操作系統(tǒng)，再到整個(gè)座艙系統(tǒng)架構(gòu)的搭建，提供更完備的賦能能力。
Imagination? Technologies人工智能高級(jí)總監(jiān)Andrew Grant則表示，很高興看到跨界公司為汽車(chē)座艙和車(chē)輛周邊的知識(shí)和創(chuàng)新流程做出貢獻(xiàn)。他們?yōu)檐浖x汽車(chē)帶來(lái)了新的視角，同時(shí)他們也可以帶來(lái)焦點(diǎn)和創(chuàng)新的理念。這也將激勵(lì)一級(jí)供應(yīng)商“提升自己的能力”以保持競(jìng)爭(zhēng)力且不丟失市場(chǎng)份額。重要的是，新來(lái)者強(qiáng)調(diào)他們的長(zhǎng)期承諾，并從他們的消費(fèi)性市場(chǎng)那里帶來(lái)了創(chuàng)新，以造福OEM?！斑@反過(guò)來(lái)將增加對(duì)圖形處理和計(jì)算能力的要求，而這正是Imagination能夠提供幫助的地方，我們可以在IP設(shè)計(jì)中提供經(jīng)過(guò)硅驗(yàn)證的解決方案，并利用我們的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和支持能力縮短產(chǎn)品上市時(shí)間——因?yàn)槲覀兊脑O(shè)計(jì)符合安全流程。”
最后，筆者認(rèn)為，在新勢(shì)力造車(chē)初期，整車(chē)企業(yè)更多將智能座艙全權(quán)委托給Tier1供應(yīng)商，如：德賽西威為理想ONE提供座艙方案。未來(lái)，另一種可能，具備實(shí)力的整車(chē)廠商將牢牢掌控智能座艙的定義權(quán)，特別是軟件系統(tǒng)定義，供應(yīng)商更多是配合提供硬件設(shè)備。
?
理想ONE智能座艙由德賽西威集成,來(lái)源：公司官網(wǎng)
直接與用戶對(duì)接的端口，智能座艙涉及到整車(chē)與用戶的大量數(shù)據(jù)信息，將是未來(lái)產(chǎn)品迭代、價(jià)值變現(xiàn)的重要途徑。以ICT擅長(zhǎng)的科技公司，對(duì)于智能座艙的將會(huì)展開(kāi)作為重點(diǎn)爭(zhēng)奪，華為、百度、阿里、騰訊都已經(jīng)在智能座艙上進(jìn)行了不同層次的布局。新進(jìn)入造車(chē)的小米，預(yù)計(jì)也會(huì)從智能座艙首先切入。龍頭整車(chē)企業(yè)不會(huì)輕易放開(kāi)對(duì)智能座艙的定義權(quán)，例如：智已汽車(chē)的智能座艙由上汽集團(tuán)的軟件中心主導(dǎo)。
?
智己汽車(chē)智能座艙整車(chē)廠主導(dǎo)較多，來(lái)源：公司官網(wǎng)
某些整車(chē)企業(yè)目前研發(fā)能力不夠，所以暫時(shí)選擇和華為、百度、阿里、騰訊、小米這些公司合作，但是遲早有一天，就如同當(dāng)年的智能手機(jī)行業(yè)一樣，他們會(huì)重新?tīng)?zhēng)奪軟硬件系統(tǒng)的整合定義權(quán)。一旦這一天到來(lái)，要么造車(chē)、要么被邊緣化，成為華為、百度、小米們將要面臨的問(wèn)題。
欲查看更多“智能座艙”相關(guān)內(nèi)容，請(qǐng)點(diǎn)擊查看本期《與非智能座艙主題月》
