恩智浦：每輛自動(dòng)駕駛汽車(chē)上配備的雷達(dá)模塊可達(dá)220美元

完成對(duì)飛思卡爾的合并以后，恩智浦（NXP）年?duì)I收跨過(guò)百億美元大關(guān)，根據(jù) IC Insights 的數(shù)據(jù)，排名進(jìn)入全球前十大半導(dǎo)體公司。特別是在汽車(chē)電子領(lǐng)域，新恩智浦超越瑞薩，成為全球第一大車(chē)用半導(dǎo)體供應(yīng)商。近日，恩智浦半導(dǎo)體大中華區(qū)汽車(chē)電子業(yè)務(wù)部總經(jīng)理陳偉進(jìn)向媒體介紹了恩智浦汽車(chē)電子的最新?tīng)顩r。

智能手機(jī)增速趨近停滯之后，下一個(gè)“殺手級(jí)應(yīng)用”尚未出現(xiàn)，從過(guò)去幾年的可穿戴到今年的虛擬現(xiàn)實(shí)，這些概念火熱但難以有效拉動(dòng)半導(dǎo)體市場(chǎng)的增長(zhǎng)，汽車(chē)電子倒是一個(gè)確定性的增量市場(chǎng)。電動(dòng)汽車(chē)及高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）技術(shù)的商業(yè)化已經(jīng)非常成熟，無(wú)人駕駛汽車(chē)的研究進(jìn)度推進(jìn)也很迅速，谷歌無(wú)人駕駛汽車(chē)系統(tǒng)已經(jīng)被美國(guó)公路交通安全局（NHTSA）認(rèn)定為“駕駛員”。根據(jù)普華永道的數(shù)據(jù)，汽車(chē)電子占整車(chē)成本的比例 2000 年為 20%，2010 年為 30%，2020 年可望達(dá)到 35%，2030 年或可達(dá) 50%以上。

恩智浦半導(dǎo)體大中華區(qū)汽車(chē)電子業(yè)務(wù)部總經(jīng)理陳偉進(jìn)

安全風(fēng)險(xiǎn)存在，汽車(chē)究竟是否聯(lián)網(wǎng)？

車(chē)聯(lián)網(wǎng)（V2X）是無(wú)人駕駛技術(shù)的支柱之一。目前汽車(chē)的無(wú)線(xiàn)連接技術(shù)主要有兩個(gè)方向，一個(gè)是 IEEE 提出的基于 Wi-Fi 技術(shù)的 802.11p 標(biāo)準(zhǔn)，一個(gè)是 3GPP 提出的基于蜂窩通信技術(shù)的 LTE-V。

LTE 技術(shù)在個(gè)人通信領(lǐng)域非常成功，而且通信發(fā)達(dá)地區(qū)基站建設(shè)非常普及，如果能夠在現(xiàn)有設(shè)備上通過(guò)技術(shù)改造來(lái)滿(mǎn)足車(chē)聯(lián)網(wǎng)的需求，這一方向無(wú)疑有極大的吸引力。但現(xiàn)在部署的 4G（即 LTE）設(shè)施并未對(duì)車(chē)聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用做相應(yīng)的優(yōu)化，難以滿(mǎn)足車(chē)載通信的低延遲、高可靠要求，也缺乏對(duì)高速移動(dòng)場(chǎng)景的支持。如今 3GPP 已經(jīng)成立了 V2X 研究組。但要支持滿(mǎn)足車(chē)聯(lián)網(wǎng)要求的新標(biāo)準(zhǔn)，如今部署的基站設(shè)施必須升級(jí)，從這方面來(lái)看，LTE 技術(shù)在車(chē)聯(lián)網(wǎng)方面的應(yīng)用進(jìn)入實(shí)用還需要等待比較長(zhǎng)的時(shí)間。

IEEE 的 802.11p 標(biāo)準(zhǔn)在設(shè)計(jì)之初就明確要求性能指標(biāo)必須滿(mǎn)足 V2X 應(yīng)用的所有需求，1999 年美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)在 5.9GHz 區(qū)域?yàn)?V2X 預(yù)留了 75MHz 的帶寬，2004 年 802.11p 工作組成立，2010 年正式成為 IEEE 標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)在美國(guó)交通部有意將 802.11p 作為強(qiáng)制安全標(biāo)準(zhǔn)，在汽車(chē)廠商中推廣。

802.11p 與 LTE-V 部署時(shí)間（預(yù)計(jì)）

恩智浦的 V2X 方案即以 802.11p 為基礎(chǔ)。從 2013 年開(kāi)始，恩智浦聯(lián)合寶馬、大眾、奧迪與德?tīng)柛５榷嗉移?chē)廠商及一級(jí)供應(yīng)商，展開(kāi)了基于 802.11p 的車(chē)聯(lián)網(wǎng)道路測(cè)試，在去年也開(kāi)始為中國(guó)廠商的車(chē)聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)地實(shí)驗(yàn)提供技術(shù)支持。近期恩智浦又接連為美國(guó)的“智慧城市挑戰(zhàn)賽”以及歐洲的“歐洲卡車(chē)列隊(duì)行駛挑戰(zhàn)賽”提供車(chē)載通信解決方案。

無(wú)線(xiàn)連接在為汽車(chē)帶來(lái)便利的同時(shí)，也注入了不安全的因素，媒體已經(jīng)報(bào)道了多起黑客通過(guò)無(wú)線(xiàn)連接侵入汽車(chē)的案例?！叭绻B接不安全，我肯定不會(huì)開(kāi)這種車(chē)的”陳偉進(jìn)說(shuō)道，他表示恩智浦是金融安全領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者，如今恩智浦把銀行卡的加密方式加密經(jīng)驗(yàn)引入汽車(chē)領(lǐng)域，通過(guò)加入硬件安全芯片的方式，來(lái)確保汽車(chē)通信的安全?！耙蕴O(píng)果的 Apple Pay 為例，該方案有兩塊芯片，一個(gè)是 NFC 芯片，一個(gè)是安全芯片，加入了安全芯片的 Apple Pay 方案，不僅保證了用戶(hù)信息在交互式是加密的，而且不會(huì)提取用戶(hù)的賬戶(hù)信息?！?/p>

為了確保網(wǎng)絡(luò)安全，恩智浦提出 4+1 的層級(jí)安全解決方案。從接口開(kāi)始，經(jīng)過(guò)網(wǎng)關(guān)到最后的數(shù)據(jù)處理，都有相應(yīng)的解決方案?！败?chē)載信息安全必須作為汽車(chē)設(shè)計(jì)與生命周期不可分割的一部分。”

未來(lái)雷達(dá)方案可單芯片實(shí)現(xiàn)

無(wú)人駕駛技術(shù)的另一個(gè)支柱是傳感器，如今的高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）已經(jīng)融合了雷達(dá)、攝像頭、超聲波甚至激光雷達(dá)等多種傳感器技術(shù)。“到全自動(dòng)駕駛階段，一部汽車(chē)上可能有 4 到 8 個(gè)雷達(dá)模塊，3 到 6 個(gè)攝像頭模塊，超聲波傳感器由于性能不如雷達(dá)，將被雷達(dá)取代。”

陳偉進(jìn)表示，實(shí)現(xiàn)了自適應(yīng)巡航控制功能的汽車(chē)上裝載的雷達(dá)模塊價(jià)值約為 15 至 35 美元，這些雷達(dá)主要是前置雷達(dá)，用于自動(dòng)巡航出現(xiàn)意外狀況的緊急制動(dòng)。為實(shí)現(xiàn)更高級(jí)別的自動(dòng)駕駛，現(xiàn)在每部汽車(chē)則需要在雷達(dá)模塊上花費(fèi) 35 至 60 美元，不但有前置雷達(dá)，汽車(chē)的四角都需配置雷達(dá)以監(jiān)測(cè)盲點(diǎn)。到全自動(dòng)駕駛階段，每輛車(chē)在雷達(dá)方面的花費(fèi)要達(dá)到 120 至 220 美元，此時(shí)的雷達(dá)系統(tǒng)應(yīng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)車(chē)身周?chē)?360 度無(wú)死角的監(jiān)測(cè)。

恩智浦此次還展出了其最新推出的“業(yè)內(nèi)最小尺寸”雷達(dá)解決方案，“以前的雷達(dá)是采用硅鍺工藝，我們用的是 RFCMOS，可以做得更小，精度更高。以前的方案，一個(gè)雷達(dá)系統(tǒng)起碼需要四顆芯片：一顆無(wú)線(xiàn)發(fā)送器，一顆無(wú)線(xiàn)接收器，一顆處理器，還有一個(gè)振蕩器?，F(xiàn)在恩智浦的解決方案只需要兩顆芯片，我們把三顆芯片（無(wú)線(xiàn)收發(fā)和振蕩器）集成在一顆芯片上，只需要配合一顆處理器來(lái)處理雷達(dá)信號(hào)即可?！?/p>

整合飛思卡爾汽車(chē)電子產(chǎn)品線(xiàn)以后，無(wú)論是在車(chē)聯(lián)網(wǎng)、雷達(dá)系統(tǒng)、處理器還是功率器件方面，恩智浦都有完整的解決方案。“未來(lái)汽車(chē)技術(shù)的三個(gè)發(fā)展方向最值得關(guān)注，第一是面向自動(dòng)駕駛的 ADAS 技術(shù)，通過(guò)輔助駕駛，減少交通意外，疏導(dǎo)交通擁堵；第二是無(wú)縫連接的移動(dòng)體驗(yàn)，汽車(chē)屏作為一個(gè)載體，可以把眾多內(nèi)容信息接入，讓用戶(hù)享受車(chē)內(nèi)時(shí)光；第三是節(jié)能減排，如何高效利用能源始終是汽車(chē)技術(shù)追求的目標(biāo)?！?陳偉進(jìn)對(duì)于恩智浦在汽車(chē)電子方面的競(jìng)爭(zhēng)力信心十足，“合并以后大部分客戶(hù)都對(duì)我們表示了歡迎，我們也在從提供產(chǎn)品向提供方案轉(zhuǎn)變，很多客戶(hù)可以在恩智浦得到汽車(chē)電子的一站式解決方案?！?/p>