车东西 文 | 吴垚

4月19日，由车东西与2019上海车展承办方——上海市国际展览有限公司（SIEC）联合举办的GTIC 2019全球智能汽车供应链创新峰会在2019上海车展同期举办，大会邀请到来自学术界、整车企业、零部件企业、互联网公司、新兴自动驾驶公司和人工智能公司等智能汽车供应链领域的15位嘉宾登台，探讨智能汽车时代的供应链创新与出行变革。

恩智浦半导体大中华区汽车电子业务首席技术官吕浩发表了题为《AI时代的汽车电子创新》的演讲。他解读了驱动汽车电子创新的三大需求与创新的五大方向，介绍了恩智浦为迎接汽车电子新时代做出的准备和新产品。

一、三大需求推动汽车电子创新

演讲伊始，吕浩讲到，汽车电子架构创新的驱动力来源于三大需求：

首先是更好的座舱驾乘体验需求。他说到，现在的驾驶员平均每天花一小时在开车上，随着自动驾驶技术水平的提升与智能座舱的发展，驾驶员可以逐步释放双手，在车内休闲、娱乐、办公，这会极大地释放驾驶员的时间。

其次是更高的驾驶安全需求。全球每年有130万公路致命车祸，人为的驾驶失误是车祸主要原因。随着ADAS辅助驾驶系统的普及，行驶变得更安全了，不仅如此，现在越来越多车从辅助驾驶走向了自动驾驶，行驶安全性得到进一步提升。

最后是汽车节能减排法规要求。美国制定了非常严格的油耗排放法规，到2025年汽车CO2排放要降到163克/英里，平均油耗要降到54.5MPG（miles per gallon，约合百公里油耗4.3升）。

中国法规也逐步趋严，2017年推出了国五排放标准，不久会推出国六标准，到2025年或有更严格的法规推进。汽车排放和油耗的要求越来越高，这会极大地推动汽车电动化需求。

二、汽车电子创新的五大变化方向 未来机会都在这里

吕浩认为，在上述三大需求的推动下，汽车电子也会迎来五大方面的变化：

1、汽车电子向多域控制器、虚拟化方向演进

吕浩介绍称，过去汽车的网络架构为多个ECU相连的分布式架构，特点是低带宽，扁平式网络，每个应用都需要一个模块，要实现今后汽车丰富的功能，需要布置很多模块，这会导致汽车电子的可靠性下降。

因此，这样的网络架构无法满足未来的出行需求。

现在，越来越多的车开始向基于功能域的电子架构演进。在这一架构中，五大域控制器分别控制：连接、车身舒适、自动驾驶、信息娱乐、动力系统总成。

所有的数据通过中央网关来控制和交换，提高了整车电子器件的运行能力，同时保证了更高层次的信息安全。

而未来，多域控制的架构还会向虚拟化网络架构演进，一个中央的计算中心把周围控制器通过软件方式虚拟化，可以实现就近获取信息、就近处理信息。

2、车载处理器算力需求大幅提升

吕浩指出，随着汽车从辅助驾驶走向自动驾驶，运算性能的需求也更高了。目前的L2级自动驾驶，需要20K DMIPS（每秒百万次运算指令执行）及1 TOPS（每秒万亿次运算）的算力，而未来L5级完全自动驾驶，则需要大于200K DMIPS及200 TOPS的算力。

3、传感器的性能和数量增长

吕浩介绍到，要实现高级别的自动驾驶，汽车需要更多更高性能的传感器，这些传感器输入的冗余信息可以帮助域控制器（或者中央电脑）做出更准确的判断。

他介绍称，到L3级自动驾驶，车上会有4-6个超声波雷达、4个以上摄像头、1个激光雷达，并会引入V2X模块以及多传感器融合方案，单车半导体价值会达到600美元。

而到了L4/5级自动驾驶，车上则会有6-10个超声波雷达、6-8个摄像头、1-3个激光雷达、1-2个V2X模块以及多传感器融合方案，单车半导体价值会达到900-1200美元。

在传感器性能方面，主要变化是车载雷达的视距，视距提高后系统可以更好地完成路径规划，进而影响整车能耗大小。

在电动车在电池容量有限的情况下，良好的路径规划能使车辆行驶到更远的距离。

另一方面，超越视距的数据可以让智能系统更好地掌握周围的交通信息，实现车与车的相互通讯，从而做出更好的决策。

4、5G+IoT技术加速自动驾驶落地

吕浩讲到，未来汽车要实现自动驾驶，不能仅靠单车本身的传感能力和算力，还需要有5G+IoT（物联网）技术的帮助，并加上云端计算服务。

随着5G的推进与IoT技术的逐步完善，无人驾驶或者高度自动驾驶车辆的演进会越来越快速。不仅如此，5G+IoT技术还能让网联车更加高效、方便、安全。

5、汽车电子产品注重功能安全、信息安全

在演讲的最后，吕浩说到，汽车绝对不是一个超级电脑加上四个轮子，汽车电子创新的一个重要部分是安全创新，包括功能安全和信息安全提升。

功能安全与人的生命相关，信息安全与个人的隐私相关。随着无人驾驶的发展，功能安全会面临更多的挑战，信息安全也会面临更大的威胁，这两块未来会有非常大的需求并有相关法规的规定。

他认为，汽车电子企业的产品，不能仅满足传感器功能的需求，还要保证整车的功能安全与信息安全。

三、恩智浦产品升级 助力汽车电子创新

为实现上述汽车电子的创新，恩智浦提升了其产品性能。

在汽车运算性能和安全性方面，吕浩称，恩智浦目前已经打造了BlueBox车载计算平台，引入了Kalray公司的多核并行处理器，并将推出BuleBox2.0 计算平台。

新的平台搭载了S32V2、LS2084A两个核心处理器，预计算力达100TOPS，支持L4-L5级自动驾驶算力需求。

同时，他们会引入新的架构，可以实现感知、建模以及安全路径规划。

在传感器性能方面，吕浩表示，恩智浦的毫米波雷达在频率、半导体材料、制程工艺上全面升级。

其毫米波雷达频率上覆盖24GHz、77GHz、多个77GHz，工艺上从SiGe工艺转向RF CMOS工艺，40纳米技术走向20纳米技术，提高了雷达的集成度、成像能力，并通过深度学习的方式提高了识别能力。

由此，吕浩认为未来毫米波雷达会向成像功能发展，并能满足全工况精度。

而在车载娱乐信息系统方面，恩智浦开始在其i.MAX系列芯片中加入AI算法支持的语音识别、手势识别、人脸识别等功能，并会为客户提供完整的工具链和开发环境。

一般来说，未来的汽车越来越像电子产品，这是IT、互联网公司们的好机会，汽车产业公司或会面临巨大挑战。

但从吕浩的演讲可以明显感受到，恩智浦这类汽车产业公司其实并没有落后。

其不仅看到了AI时代下汽车电子发展的新趋势，而且早早地进行了布局，在传感器、域控制器、处理器等多个关键领域都推出了新的理念和实际产品，为未来做好了准备。