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標準為先技術做輔,國內智慧聯網汽車進入快速發展軌道

集微網如果說無人駕駛是去年汽車行業的代名詞,那今年這一領域將走向智慧聯網。

4月10日,恩智浦與中國資訊通信研究院(工業和資訊化部電信研究院)在深圳簽署智慧網聯汽車戰略合作框架協定。

泛亞汽車成為由恩智浦與長安汽車、東軟集團共同中國汽車資訊安全共同興趣小組的首位新加盟成員。

為何要智能聯網?

智慧網聯汽車及車聯網技術對於帶動汽車、通信、積體電路與電子資訊、交通等產業的轉型升級發展具有非常重要的意義。

據恩智浦全球資深副總裁兼大中華區總裁鄭力介紹,目前全球每年大約有130萬人死於交通事故,智慧交通系統的全面建設和升級將有效降低交通事故發生率,緩解交通堵塞並降低二氧化碳排放,這一目標的實現需要整個行業生態鏈的協同合作。

在駕駛安全與資訊安全方面的技術革新,在汽車產業中有90%的創新來自於電子資訊。

車聯網技術,作為 ADAS 技術的有效拓展,可以解決傳統 ADAS 所不能解決的應用場景,包括超越視線範圍外,傳感到通信中遇到的問題,實現車間通訊無需運營商網路覆蓋,同時保證汽車行業的高度可靠性。美國交通部資料顯示,在社會效益方面它每年挽救數千人的生命,

減少230萬起輕傷事故,每年節省為社會節省8千億美元。

有資料顯示,截至2016年4月,中國國內汽車聯網數量僅有2200萬,按照機動車保有量2.9億計算,聯網率不足8%。中國資訊通信研究院技術與標準研究所副主任湯立波博士指出,目前中國的汽車聯網技術以2G、3G 為主,4G剛剛起步並快速發展,V2X技術尚無實現商用。汽車聯網打通了汽車與外部資訊交互的通道,聯網已然成為趨勢,自2015年6月起,

寶馬所有在華銷售的車型實現100%聯網,通用“創領2020”戰略也計畫將其旗下產品100%聯網。

近年來,隨著市場需求的不斷上升和科技的迅猛發展,智慧網聯汽車已經進入新一輪快速發展軌道。預計到2020年車聯網市場規模將達到338.2億美元(約2200億元人民幣)。市場滲透率到2023年預計將達到67%, 中國將成為全球最大的車聯網前裝市場。

標準為先,分析全球市場現狀

基於本次簽署的智慧網聯汽車戰略合作框架,

恩智浦與中國資訊通信研究院將在戰略研究、技術研發、標準制定、測試評價、人才交流等五大領域建立戰略合作關係。同日,中國資訊通信研究院宣佈,恩智浦成為入“中德智慧網聯汽車、車聯網標準及測試驗證試點示範企業”。

這一專案是工信部“中德智慧製造合作2016年試點示範專案”之一。雙方還將立足于智慧網聯汽車及車聯網領域的技術發展前沿,共同開展新技術研發、新產品開發;並在車載資訊服務終端、車載無線通訊、車聯網資訊服務平臺、車聯網應用服務等方面開展標準合作,共同推進相關國際標準。

湯立波博士表示,歐美國家在全球汽車自動化、網聯化的標準推進方面走在世界前列。自2003年開始,美國在國家戰略、立法、研發測試方面積極推動,以實現汽車聯網、推動汽車自動化為兩大焦點,從未間斷,對產業起到很大的帶動作用。歐洲重視頂層設計和技術研發,尤其強調在汽車自動化,網聯化和應用的戰略佈局,這一點中國相同。日本政府則直接參與規劃、安全道路、V2X 和自動駕駛的融合推進,把交通的安全性與聯網和自動駕駛融合到一個體系中進行。

鄭力補充道,美國交通部立法提案通知指出,將在2023年強制美國所有輕型車輛配備車用專屬短距離通信(DSRC)V2V 技術,而車廠若要在2023年複合強制法規,2019年就要展開技術部署,該法案在新任交通部長趙小蘭的領導下按技術推進。

在中國,政府在推動車聯網,促進跨行業融合合作方面,各部委做了一系列推進工作。湯立波博士指出,《中國製造2025》推動智慧交通工具等產品研發和產業化,“互聯網+”便攜交通推廣車聯網等技術應用,在車聯網創新發展工方案的重大專項中,重大專項一、重大專項三和工業轉型升級更是從車在作業系統、軟體平臺、智慧交通無線物聯網、LTE-V 無線傳輸技術、面向自動駕駛的 5G 關鍵技術、示範區建設等各個方面合作推動,中德智慧網聯汽車、車聯網標準及測試驗證合作專案正式批復了 LTE-V 的試驗頻率為 5905-5925MHz。

在試點示範區的建設中,“5+2”車聯網示範區格局初步形成,基於寬頻移動互聯網的智慧汽車、智慧交通應用規範,國家智慧交通綜合測試基地共建合作等為未來的技術測試、應用示範,難點突破各領域帶來了很大的推進作用。而且,工信部與上海市政府,也開展了上海智慧網聯汽車試點示範項目。在上海的試點示範專案中,恩智浦與同濟大學和上汽集團合作,恩智浦大中華區汽車電子業務拓展總監劉芳表示,作為技術參與方,恩智浦提供了 DSRC 的測試環境、測試設備以及測試手段,目前正在試驗園區做現場路測。

目前我國還處於車聯網的初級階段,車與外部資訊流打通,整體規模還不算大。湯立波博士表示,工信部正在加強頂層設計,研究車聯網和智慧網聯汽車的標準化體系,從 5G、汽車通信閘道、LTE-V2X、應急救援、車聯網安全、自動駕駛等方面做標準體系的建設,基於 V2X 的專用頻率尚在研究、試驗專用頻段目前已確定。

在網聯化、智慧化的技術準備方面,V2X 技術是趨勢、也是重要支撐,目前基於 IEEE 802.11P 的無線通訊技術和基於蜂窩通信技術的 LTE-V2X 之間仍存在競爭。湯立波博士指出,中國信通院聯合核心企業,在 IMT-2020成立 V2X 工作組,積極研究 LTE-V2X 技術,共同推動技術和標準化工作。

對於 802.11P 在抗干擾方面的差異性問題,恩智浦半導體荷蘭有限公司董事會成員 Maurice Geraets 表示,這一缺點並非那麼嚴重,我們在 ITS 歐洲走道和密西根州的測試中的資訊傳輸方面進行了驗證,可以保證同一時段裡關於資訊的驗證是可靠的,對每秒可以進行通訊的資料信心也進行了測試,發現在同一個區域、同一段路面內的幾百輛車間溝通不會發生任何干擾問題,我們相信美國的法律標準是可以按時實施的,而且包括凱迪拉克、通用等主流車廠今年已經在部署 DSRC 晶片的車型,如果這些缺點存在的話,相信他們不會開始生產。

安全、應用不分家,技術已做好準備

提到車聯網,保障汽車安全非常重要,如何保護隱私,在傳統資訊管道防止未授權的訪問,進一步提升汽車的安全性。然而資訊安全是整個汽車產業不熟悉的領域,應用需求也不是晶片廠商熟悉的範疇。結合雙方需求,去年10月,恩智浦攜手長安汽車、東軟集團共同宣佈成立“中國汽車資訊安全共同興趣小組(簡稱CIG)”,泛亞汽車成為這一小組的首位新加盟成員。

CIG 以目前汽車領域最高級別的“ 4+1 安全框架”為技術核心,與當地汽車產業、軟體夥伴聯手制定行業標準,打造最完整的汽車安全解決方案。自去年九月成立以來,小組已建立以硬體安全管理架構設計,起草《中國汽車資訊安全指南(草案)》等工作。泛亞汽車的加入將提升小組的技術研發和實驗能力,深化小組在安全方面的技術積累和應用實踐,加速小組推動汽車安全架構體系的完善和相關行業標準的起草,為中國汽車安全產業發展保駕護航。

“安全如果脫離應用是不現實的,任何安全技術都是在完善業務流程”,劉芳表示,CIG 成立後,小組內就一些特殊的應用場景進行細化討論,目前正針對 FOTA、安全閘道和車用閘道做初步溝通,今年還會進行詳細探討,以供各個行業應用指南做準備和參考。

恩智浦半導體奧地利有限公司汽車安全門禁產品線市場總監 Thomas Roder 表示,恩智浦根據汽車系統不同的層次給予多層保護,以降低某個防禦元件受到損害或被繞過的風險。恩智浦將通過介面、閘道、網路和處理的四層防護確保汽車安全。

劉芳指出,歐洲 OEM 對於安全的迫切性和方案以及汽車平臺的整體升級等方面都走在世界前列。我們一直認為,在汽車安全上面世有著不同維度的,安全是一個成本控制、風險管理的手段,非常重要。目前車廠開始想智慧網聯的方向發展探索時,無論是接入不同的協力廠商服務商、車機和手機的互聯應用、雲服務應用,甚至2G、3G、4G 的應用都離不開安全。將安全與應用相結合,帶來用戶體驗的不同,為整車廠帶來更多價值,用戶自然就會為安全買單,而且這也是其中非常小的一部分。

目前汽車行業是不存在安全分級標準的,它不像銀行卡的安全一樣,可以實現嚴格的分級,實現不同級別的防護。劉芳補充道,車企對於安全認知還處於起步階段,對於應用流程的安全、安全資產的保護以及整個體系的建設要求還沒有清晰的定義和流程規範。針對車企和市場的回饋,我們認為現實可行的路徑在於滿足應用場景下的安全需求,比如 FOTA 應用升級時如何做防禦攻擊,做什麼樣的保護,達到幾級。汽車安全是一個非常複雜的場景,任何一個節點都有可能造成整車癱瘓,更何況未來二級、三級的輔助駕駛呢。我們將積極加強與國內車廠、安全服務商以及整個產業鏈的合作溝通,明確消費者需求,以實現最終安全功能和安全保障。

經過十幾年的標準工作,基於 DSRC 的車聯網技術目前已經準備就緒,進入商業化進程。鄭力表示,DSRC(IEEE 802.11p)已發佈 IP,這與蜂窩網路中的專利掌握在少數幾家企業種不同,可以開放使用。基於 802.11p 的技術專門為了智慧汽車和車聯網標準而開放,多數公司正在這一技術上開發應用層。Ad-Hoc 可以實現點對點的動態拓撲組網,保障汽車行駛中的通信安全。2016年,V2X 技術現身歐洲卡車列隊行駛挑戰賽,提升了行車安全和車隊行駛的效率,燃油消耗率及 CO2排放均提升10%。

面對2025年量產車型進入自動駕駛 B5級的技術準備,Maurice認為恩智浦已經做好準備,恩智浦能夠提供感測器、雷達、攝像頭等,還能處理信號,説明汽車做決策,為駕駛員提供輔助,提供包括 V2V、V2X 的整體解決方案。富豪 CEO 表示,2021年將實現 B4級的無人駕駛車型生產。

共同推進相關國際標準。

湯立波博士表示,歐美國家在全球汽車自動化、網聯化的標準推進方面走在世界前列。自2003年開始,美國在國家戰略、立法、研發測試方面積極推動,以實現汽車聯網、推動汽車自動化為兩大焦點,從未間斷,對產業起到很大的帶動作用。歐洲重視頂層設計和技術研發,尤其強調在汽車自動化,網聯化和應用的戰略佈局,這一點中國相同。日本政府則直接參與規劃、安全道路、V2X 和自動駕駛的融合推進,把交通的安全性與聯網和自動駕駛融合到一個體系中進行。

鄭力補充道,美國交通部立法提案通知指出,將在2023年強制美國所有輕型車輛配備車用專屬短距離通信(DSRC)V2V 技術,而車廠若要在2023年複合強制法規,2019年就要展開技術部署,該法案在新任交通部長趙小蘭的領導下按技術推進。

在中國,政府在推動車聯網,促進跨行業融合合作方面,各部委做了一系列推進工作。湯立波博士指出,《中國製造2025》推動智慧交通工具等產品研發和產業化,“互聯網+”便攜交通推廣車聯網等技術應用,在車聯網創新發展工方案的重大專項中,重大專項一、重大專項三和工業轉型升級更是從車在作業系統、軟體平臺、智慧交通無線物聯網、LTE-V 無線傳輸技術、面向自動駕駛的 5G 關鍵技術、示範區建設等各個方面合作推動,中德智慧網聯汽車、車聯網標準及測試驗證合作專案正式批復了 LTE-V 的試驗頻率為 5905-5925MHz。

在試點示範區的建設中,“5+2”車聯網示範區格局初步形成,基於寬頻移動互聯網的智慧汽車、智慧交通應用規範,國家智慧交通綜合測試基地共建合作等為未來的技術測試、應用示範,難點突破各領域帶來了很大的推進作用。而且,工信部與上海市政府,也開展了上海智慧網聯汽車試點示範項目。在上海的試點示範專案中,恩智浦與同濟大學和上汽集團合作,恩智浦大中華區汽車電子業務拓展總監劉芳表示,作為技術參與方,恩智浦提供了 DSRC 的測試環境、測試設備以及測試手段,目前正在試驗園區做現場路測。

目前我國還處於車聯網的初級階段,車與外部資訊流打通,整體規模還不算大。湯立波博士表示,工信部正在加強頂層設計,研究車聯網和智慧網聯汽車的標準化體系,從 5G、汽車通信閘道、LTE-V2X、應急救援、車聯網安全、自動駕駛等方面做標準體系的建設,基於 V2X 的專用頻率尚在研究、試驗專用頻段目前已確定。

在網聯化、智慧化的技術準備方面,V2X 技術是趨勢、也是重要支撐,目前基於 IEEE 802.11P 的無線通訊技術和基於蜂窩通信技術的 LTE-V2X 之間仍存在競爭。湯立波博士指出,中國信通院聯合核心企業,在 IMT-2020成立 V2X 工作組,積極研究 LTE-V2X 技術,共同推動技術和標準化工作。

對於 802.11P 在抗干擾方面的差異性問題,恩智浦半導體荷蘭有限公司董事會成員 Maurice Geraets 表示,這一缺點並非那麼嚴重,我們在 ITS 歐洲走道和密西根州的測試中的資訊傳輸方面進行了驗證,可以保證同一時段裡關於資訊的驗證是可靠的,對每秒可以進行通訊的資料信心也進行了測試,發現在同一個區域、同一段路面內的幾百輛車間溝通不會發生任何干擾問題,我們相信美國的法律標準是可以按時實施的,而且包括凱迪拉克、通用等主流車廠今年已經在部署 DSRC 晶片的車型,如果這些缺點存在的話,相信他們不會開始生產。

安全、應用不分家,技術已做好準備

提到車聯網,保障汽車安全非常重要,如何保護隱私,在傳統資訊管道防止未授權的訪問,進一步提升汽車的安全性。然而資訊安全是整個汽車產業不熟悉的領域,應用需求也不是晶片廠商熟悉的範疇。結合雙方需求,去年10月,恩智浦攜手長安汽車、東軟集團共同宣佈成立“中國汽車資訊安全共同興趣小組(簡稱CIG)”,泛亞汽車成為這一小組的首位新加盟成員。

CIG 以目前汽車領域最高級別的“ 4+1 安全框架”為技術核心,與當地汽車產業、軟體夥伴聯手制定行業標準,打造最完整的汽車安全解決方案。自去年九月成立以來,小組已建立以硬體安全管理架構設計,起草《中國汽車資訊安全指南(草案)》等工作。泛亞汽車的加入將提升小組的技術研發和實驗能力,深化小組在安全方面的技術積累和應用實踐,加速小組推動汽車安全架構體系的完善和相關行業標準的起草,為中國汽車安全產業發展保駕護航。

“安全如果脫離應用是不現實的,任何安全技術都是在完善業務流程”,劉芳表示,CIG 成立後,小組內就一些特殊的應用場景進行細化討論,目前正針對 FOTA、安全閘道和車用閘道做初步溝通,今年還會進行詳細探討,以供各個行業應用指南做準備和參考。

恩智浦半導體奧地利有限公司汽車安全門禁產品線市場總監 Thomas Roder 表示,恩智浦根據汽車系統不同的層次給予多層保護,以降低某個防禦元件受到損害或被繞過的風險。恩智浦將通過介面、閘道、網路和處理的四層防護確保汽車安全。

劉芳指出,歐洲 OEM 對於安全的迫切性和方案以及汽車平臺的整體升級等方面都走在世界前列。我們一直認為,在汽車安全上面世有著不同維度的,安全是一個成本控制、風險管理的手段,非常重要。目前車廠開始想智慧網聯的方向發展探索時,無論是接入不同的協力廠商服務商、車機和手機的互聯應用、雲服務應用,甚至2G、3G、4G 的應用都離不開安全。將安全與應用相結合,帶來用戶體驗的不同,為整車廠帶來更多價值,用戶自然就會為安全買單,而且這也是其中非常小的一部分。

目前汽車行業是不存在安全分級標準的,它不像銀行卡的安全一樣,可以實現嚴格的分級,實現不同級別的防護。劉芳補充道,車企對於安全認知還處於起步階段,對於應用流程的安全、安全資產的保護以及整個體系的建設要求還沒有清晰的定義和流程規範。針對車企和市場的回饋,我們認為現實可行的路徑在於滿足應用場景下的安全需求,比如 FOTA 應用升級時如何做防禦攻擊,做什麼樣的保護,達到幾級。汽車安全是一個非常複雜的場景,任何一個節點都有可能造成整車癱瘓,更何況未來二級、三級的輔助駕駛呢。我們將積極加強與國內車廠、安全服務商以及整個產業鏈的合作溝通,明確消費者需求,以實現最終安全功能和安全保障。

經過十幾年的標準工作,基於 DSRC 的車聯網技術目前已經準備就緒,進入商業化進程。鄭力表示,DSRC(IEEE 802.11p)已發佈 IP,這與蜂窩網路中的專利掌握在少數幾家企業種不同,可以開放使用。基於 802.11p 的技術專門為了智慧汽車和車聯網標準而開放,多數公司正在這一技術上開發應用層。Ad-Hoc 可以實現點對點的動態拓撲組網,保障汽車行駛中的通信安全。2016年,V2X 技術現身歐洲卡車列隊行駛挑戰賽,提升了行車安全和車隊行駛的效率,燃油消耗率及 CO2排放均提升10%。

面對2025年量產車型進入自動駕駛 B5級的技術準備,Maurice認為恩智浦已經做好準備,恩智浦能夠提供感測器、雷達、攝像頭等,還能處理信號,説明汽車做決策,為駕駛員提供輔助,提供包括 V2V、V2X 的整體解決方案。富豪 CEO 表示,2021年將實現 B4級的無人駕駛車型生產。