50年前,,Gordon E. Moore敏銳地覺察到“在集成電路中,晶體管數(shù)量將每隔2年增加一倍”,。Moore這一定律一直引領(lǐng)著整個半導(dǎo)體行業(yè)的未來發(fā)展,。
今天,在Moore認(rèn)為可容納數(shù)千個晶體管的裸片空間內(nèi),已經(jīng)能夠容納多達(dá)20億個晶體管了,。而在經(jīng)歷50多年芯片技術(shù)的指數(shù)級增長之后,,這個行業(yè)即將迎來另一巨變。隨著物聯(lián)網(wǎng)時代的到來,,我們有望生活在一個由超連接主宰的世界,。
在物聯(lián)網(wǎng)這一廣闊的領(lǐng)域中,車聯(lián)網(wǎng)是增速最快的細(xì)分市場之一,。這一開創(chuàng)性的變革對于汽車設(shè)計(jì)所帶來的影響尤其受到了中國市場的關(guān)注,。
互聯(lián)汽車一路向東
說明:2010年,中國超過美國成為全球領(lǐng)先的新車銷售市場,。截至2020年,,中國有望占據(jù)全球新車市場需求的近35%。今天,,人們對于車載連接集成的關(guān)注度也正在急速升溫,。
互聯(lián)汽車的核心理念在于利用半導(dǎo)體芯片實(shí)現(xiàn)連通性。隨著技術(shù)的不斷革新,,分析師預(yù)測到2020年每輛車上的芯片數(shù)量將接近1,000個,。下面讓我們來更加深入地了解促進(jìn)車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的各種領(lǐng)先技術(shù)。
Wi-Fi無線連接
車載Wi-Fi就像一個游戲規(guī)則的改變者,。分析師們預(yù)測,,截至2019年,支持Wi-Fi功能的車載應(yīng)用數(shù)量將增長8倍,。在最新的無線802.11ac標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上集成5G Wi-Fi技術(shù),,將能夠讓駕駛員與乘客通過暢通的5 GHz信道把移動設(shè)備中的內(nèi)容同步并傳輸?shù)杰囕v的信息娛樂系統(tǒng)以及后座顯示屏上,。
汽車制造商可以利用車載Wi-Fi實(shí)現(xiàn)軟件升級和新特性。駕駛員可以使用移動設(shè)備遠(yuǎn)程查看其車輛位置,、油量與里程,,同樣也可以在同一移動設(shè)備上接收關(guān)于車輛性能與診斷的預(yù)警信息。此外,,車載Wi-Fi技術(shù)還可以搭建移動熱點(diǎn),,在不依賴蜂窩設(shè)備且移動的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)與網(wǎng)絡(luò)的的連接。Wi-Fi同樣有望在V2X(vehicle-to-everything)通信和實(shí)現(xiàn)無人駕駛的過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用,。在支持千兆及以上速率的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)不斷發(fā)展的情況下,,Wi-Fi的優(yōu)勢更加明顯。
基于最新802.11ac標(biāo)準(zhǔn)的5GWiFi技術(shù)能夠讓駕駛員與乘客在車內(nèi)將移動設(shè)備的內(nèi)容輕松同步并傳輸?shù)杰囕v的信息娛樂系統(tǒng)和后座顯示屏上,。
Bluetooth?與智能藍(lán)牙
多年來,,藍(lán)牙已成為使用車載免提手機(jī)的代名詞。被稱之為“智能藍(lán)牙”或“低功耗藍(lán)牙”(BLE)的節(jié)能技術(shù)是車載藍(lán)牙不斷發(fā)展壯大的重要技術(shù)之一,。借助于BLE,,藍(lán)牙在極少電量下就可以工作,充過一次電后,,電池電量可維持?jǐn)?shù)月甚至數(shù)年之久,。
智能手表、血壓計(jì),、脈博監(jiān)測儀,、酒精監(jiān)測儀或者血糖監(jiān)測儀等將成為第一波實(shí)現(xiàn)與車輛連接的可穿戴設(shè)備。目前,,蘋果與安卓系統(tǒng)已支持低功耗藍(lán)牙(BLE)技術(shù),低功耗生態(tài)系統(tǒng)也已逐漸成形,。隨著博通公司及其它公司推出支持藍(lán)牙低功耗(BLE)功能的半導(dǎo)體芯片,,這個生態(tài)系統(tǒng)將在不久的將來擴(kuò)展至車輛領(lǐng)域。
智能藍(lán)牙連接(Bluetooth Smart Ready)技術(shù)將在車輛與可穿戴技術(shù)連接的實(shí)現(xiàn)過程中發(fā)揮至關(guān)重要的作用,,包括實(shí)現(xiàn)監(jiān)測疲勞駕駛,、血液中酒精含量以及血糖水平等生物計(jì)量指標(biāo)的連接。
近場通信(NFC)
與移動支付或非接觸式交易相關(guān)的近場通信技術(shù)(NFC)的發(fā)展也受到了汽車行業(yè)發(fā)展的推動,。通過利用NFC技術(shù),,駕駛員僅需輕觸即可實(shí)現(xiàn)移動設(shè)備與控制面板的配對,無需再在兩個獨(dú)立屏幕上瀏覽菜單,。
此外,,在擋風(fēng)玻璃中集成NFC技術(shù)還能讓NFC支持?jǐn)?shù)字密鑰交換認(rèn)證、用戶配置文件與車輛信息等數(shù)據(jù)交換的功能,,這將極大簡化租車流程,。NFC支持的數(shù)字密鑰應(yīng)用還可以拓展至其他任務(wù),例如移動支付以及出入受限制的大樓或停車場。
借助NFC,,駕駛員可以通過輕觸實(shí)現(xiàn)將移動設(shè)備與控制面板的配對連接,。無線充電將成為車輛的標(biāo)準(zhǔn)配置,實(shí)現(xiàn)真正的多設(shè)備即放即充的體驗(yàn),。
無線充電
設(shè)想在不使用多個充電器與插座的情況下,,在類似中心控制臺這樣的單個平臺上為智能手機(jī)、平板電腦以及智能手表等多個設(shè)備充電的場景,。無線充電技術(shù)真正實(shí)現(xiàn)了自由的“即放即充”的新體驗(yàn),,并且可兼容多種智能設(shè)備。而共振式無線充電技術(shù)則具有支持多個接收器的單發(fā)射天線設(shè)計(jì)和綜合無線電力控制系統(tǒng),,并且能夠通過非金屬表面?zhèn)鬏旊娏Α?/p>
在物聯(lián)網(wǎng)的世界里,,用戶將持有多個互聯(lián)網(wǎng)接入設(shè)備,因此推出單一的端到端無線電力解決方案變得勢在必行,,汽車制造商已經(jīng)開始將這一功能特性納入到未來車型的設(shè)計(jì)計(jì)劃中,。
以太網(wǎng)安全性
配備聯(lián)網(wǎng)與終端的車輛最需要的是什么?答案是網(wǎng)絡(luò)主干,。數(shù)十年來,,以太網(wǎng)一直是全球最受歡迎與最可靠的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。全球以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)長期以來已成功,、安全地部署于動態(tài)的,、不斷發(fā)展的環(huán)境內(nèi)(如企業(yè)網(wǎng))?;诟邘?、性價比、普遍性與內(nèi)在的網(wǎng)絡(luò)安全的特性,,車載以太網(wǎng)的應(yīng)用與日俱增,。
車載以太網(wǎng)為車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用進(jìn)行全面優(yōu)化,能夠提供經(jīng)驗(yàn)證的標(biāo)準(zhǔn)與最大的的汽車網(wǎng)絡(luò)的安全性,。
車載以太網(wǎng)將專業(yè),、獨(dú)立的系統(tǒng)集成于一個集中、安全的平臺之中,。多個站點(diǎn)可以使用單一的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議并同時訪問與交換信息,。從設(shè)備無縫連通性到高級的駕駛員輔助特性,以太網(wǎng)具備的成本效益能夠?qū)⒑廊A車型的安全性及休閑娛樂特性引入中級經(jīng)濟(jì)車型當(dāng)中,。這些固有的特性只是以太網(wǎng)能夠在未來互聯(lián)汽車行業(yè)發(fā)揮關(guān)鍵作用的眾多原因之一,。
未來之路
50年來的不斷創(chuàng)新,締造了1965年時幾乎無人能夠想象的世界,。展望未來,,分析師預(yù)測到2025年時,,所有新車將全部實(shí)現(xiàn)“互聯(lián)”。隨著交通發(fā)展前景的演變,,技術(shù)的持續(xù)加速發(fā)展將全力協(xié)助開發(fā)人員充分滿足駕駛員在駕駛過程中體驗(yàn)真正互聯(lián)的需求,。
關(guān)于作者
Michael Hurlston先生現(xiàn)任博通(Broadcom)公司全球銷售執(zhí)行副總裁。身居此職,,他主要負(fù)責(zé)帶領(lǐng)公司全球銷售部門為博通公司的尊貴客戶提供革命性的通信技術(shù),。他同時也負(fù)責(zé)推動合作伙伴、渠道和業(yè)務(wù)的拓展,,以持續(xù)鞏固博通公司在新興市場中的地位,。
Michael Hurlston先生于2013 年4月升任此職。在此之前,,他曾在博通公司出任多個領(lǐng)導(dǎo)職位,,包括無線局域網(wǎng)事業(yè)部的高級副總裁兼總經(jīng)理,以及無線連接組合芯片事業(yè)部的高級副總裁兼總經(jīng)理,。在他的領(lǐng)導(dǎo)下,,博通的無線局域網(wǎng)業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)了快速擴(kuò)張和多元發(fā)展,從最初的單一市場技術(shù)(個人電腦)發(fā)展成為現(xiàn)今覆蓋博通所涉及的多個市場的技術(shù)——移動,、娛樂,、接入點(diǎn)、打印,、游戲和嵌入式應(yīng)用,。Michael Hurlston先生幫助博通公司擴(kuò)大了包括近場通信(NFC)市場在內(nèi)的面向戰(zhàn)略增長市場的產(chǎn)品線,并力助博通公司成為該市場的領(lǐng)導(dǎo)者,。同時,,他大力推動了多個市場重大轉(zhuǎn)型,包括IEEE標(biāo)準(zhǔn)802.11ac的增長和博通公司在5G Wi-Fi領(lǐng)域的強(qiáng)勁發(fā)展,。
在2001年加入博通之前,,Michael Hurlston先生曾在Radia Communications, Inc.(一家無晶圓半導(dǎo)體公司,后被德州儀器公司收購)擔(dān)任營銷副總裁,。他還曾在Oren Semiconductor、Avasem,、Integrated Circuit Systems,、Micro Power Systems、Exar和IC Works擔(dān)任多個高級營銷和工程職位,。
Michael Hurlston先生畢業(yè)于加州大學(xué)戴維斯分校,,擁有電機(jī)工程學(xué)士學(xué)位、電機(jī)工程碩士學(xué)位和工商管理碩士學(xué)位,。