用CES主辦方美國消費電子協會(CEA)官方媒體的話說,2014年CES的C代表是Car(The C in CES stands for “car”),而且汽車廠商是以大爆發(By Storm)的形式集體亮相。CEA說的沒錯,在有些展館里你分不清這是電子展還是汽車展。2014CES上,全球十大汽車巨頭有九家參展,奧迪、寶馬、奔馳、克萊斯勒、福特、通用、起亞、馬自達、豐田悉數到場,英特爾、英偉達等芯片廠商以及華為、中興等通信設備廠商的展臺上展示的多款汽車,高通、英偉達發布了汽車專用的芯片組,奧迪、寶馬在高峰論壇上展示無人駕駛、互聯汽車(Connected Car)的前景。
英特爾(INTEL)展臺/英偉達(NVIDIA)展臺
10多年前汽車已來到了CES展上,一直困惑人們的是那些令人眼花繚亂的有關汽車電子的新概念,Telematics, vehicle to vehicle, Internet of vehicle,Smart car,今年用的最多的是Connected Car。寶馬不遺余力地宣傳Connected Drive,克萊斯勒展示了Uconnect System,馬自達高調推介Mazda Connect System,沃爾沃聯合愛立信首次發布了Sensus Connect 系統,英特爾認為互聯汽車是繼智能手機和平板電腦之后第三個最具潛力的移動智能終端,互聯汽車(Connected Car)正越來越得到業界廣泛關注。我向汽車電子領域的專家們詢問Connect這股風從哪里刮過來,為什么人們不再用Telematics這個概念,也沒有人用Smart car這樣一個更前瞻性的概念,好像也沒人說得清。概括起來,汽車智能化步伐不斷加快,在經歷了從感知到控制、從部件到整車、從單項到集成、從單向到互動、從車內到車外之后,汽車正進入“全面感知+可靠通信+智能駕駛”的新時代。我們可以給出這樣一個判斷,在智能化的道路上,汽車已走了很多年,但就未來發展的前景來看,汽車還處于低“智商”嬰幼兒階段,從這個意義上來看,互聯汽車(Connected Car)是汽車智能化道路上的一個新里程碑,是汽車智能化道路上的一個新起點。
CES展帶給我們最大的體會之一是,汽車巨頭與ICT巨頭們正在布局和搶占下一個移動互聯網終端——汽車的產業發展制高點,這一制高點可以概括以下幾個方面。
一是智能駕駛技術。智能駕駛是本次CES汽車廠商展示其技術水平的焦點。寶馬展出了可自動駕駛的改良版M235i跑車,該車不僅能夠在直線跑道上自動駕駛,還能進行急轉彎、避障甚至是賽車級運動。法雷奧展示了自動代客泊車系統(Valet Parking),駕駛者通過智能手機遠程啟動該系統的自動泊車功能,車輛就能自動尋找到適合的停車位。目前,初級智能駕駛(汽車能夠在駕駛者監控下或長或短的時間段內自動操控)已經得到規模應用,如汽車巡航控制系統(CCS)已經廣泛應用于中高檔轎車。高級智能駕駛(汽車可以在不受駕駛者監控下實現長時間自動操控)在車輛自身智能化方面已基本成熟,但在車路互通和信息服務等方面仍處于初級發展階段,這限制了高級智能駕駛技術的應用普及。各大汽車廠商正在積極聯合網絡運營、軟件開發、芯片供應等領域廠商推動汽車網絡的建設,同時加快優化和展示自身的智能駕駛技術,以提高消費者對智能駕駛的信心。智能駕駛至少包括以下四個工作系統:感知系統(如GPS導航終端、雷達測距儀、攝像頭等)、控制系統(如動力控制、車身控制、底盤控制、安全控制等)、通信系統(如短距離無線專用通信(DSRC)、車與車通信(M2M)等)、軟件系統(如汽車操作系統、電子地圖、各種嵌入式軟件等),其所牽涉的產業環節非常多,任何分系統的企業都難以單獨完成智能駕駛技術的研發和應用,因此該技術主要是由寶馬、奧迪、奔馳等整車企業主導,唯一例外的是谷歌參與到了無人駕駛汽車開發中。
二是智能控制系統。汽車智能控制系統雖然在CES2014上并沒有直接展出,但是它無處不在,如寶馬和法雷奧所展示的高超自動駕駛技術的背后,實際上是電控自動變速器(ESA)、制動防抱死系統(ABS)、電控汽油噴射(EFI)、怠速控制(ISC)、車輛橫向穩定性控制系統(VSC)等智能控制系統的高效協同工作在起作用。因為智能控制單元的獨立性很強,所以零部件企業在多個領域主導產業發展方向。從CES展來看,當前汽車電子機電一體化、集成化、網絡化和智能化是目前汽車智能控制系統行業的競爭焦點,機電一體化和集成化進展很快,如變速箱控制單元的電子器件、傳感器以及電磁線圈已經可以完全嵌入到變速箱內,發送機管理系統和自動變速器控制系統已經集成為綜合控制的動力傳動系統。但是在網絡化和智能化方面仍不盡人意,目前汽車的動力總成網絡(高速網絡)、舒適系統網絡(中低速網絡)和信息娛樂系統網絡(多媒體網絡)等各自獨立,尚未形成統一的網絡系統,汽車智能化仍處于起步階段。
三是人車互動入口。人車互動入口是CES2014智能汽車領域展示最為豐富的部分,各廠商的競爭主要集中在以下三個方面:一是人與車內的直接互動入口(駕駛者與車之間的信息互通),馬自達展示了具有語音控制功能的Mazda Connect系統,起亞展示了具有手勢控制的UCD(User Centered Design)系統,法雷奧展示了視覺控制系統(Eye Control Systems);二是人與車內的間接互動入口(駕駛者通過第三方,如智能移動終端,與汽車的信息互通),寶馬展示了使用三星Galaxy Gear智能手表來控制汽車的技術,奔馳展示了可以將汽車與智能手表Pebble、平板電腦iPad連接并交換信息的技術;三是人與車外的互動入口(駕駛者與路、網和信息中心的信息互通),沃爾沃展示了可以隨時獲取附近加油站等信息的Sensus Connect系統,通用汽車展示了可以隨時獲取幫助信息的OnStar系統,奔馳展示了可以讓車與其他車輛或其他交通設施互換信息的Car-to-X的技術,福特展示了可以實現車輛與基礎設施之間通訊的V2X(Vehicle to Infrastructure or Vehicle)技術。從本次CES來看,人與車內的直接互動入口由于采用成熟的通用技術而趨于成熟,語音識別、手勢識別、視覺識別等技術已經逐漸被用戶接受,有望在短期內實現小規模應用。人與車外的互動入口技術雖不成問題,但是受限于外部系統的成熟度不足,短期內規模應用仍難以取得突破。汽車巨頭如通用正在建立自己的生態系統,并已經取得了一定進展。
四是汽車操作系統。汽車作為繼手機、平板之后下一步移動智能終端,已成為IT巨頭們超前布局和競爭的戰略核心,而汽車操作系統是新一輪競爭的焦點,汽車操作系統不但完全具有如同手機操作系統一樣的信息處理和網絡連接功能,而且還可以直接控制汽車。2014CES展前兩天,谷歌聯合通用、奧迪、本田、現代等汽車廠商以及英偉達等芯片制造商在CES宣布成立“開放汽車聯盟”(Open Automotive Alliance,OAA),目標是“將Android最好的功能以安全的方式無縫整合到汽車中”,吹響了汽車操作系統競爭的號角。而之前在2013年6月,蘋果與法拉利、奔馳、英菲尼迪、捷豹等12家汽車廠商共同宣布了“iOS in theCar”計劃。相對于手機或PC操作系統,汽車操作系統控制外部設備的功能更加突出,這要求其與車輛的CAN總線進行很好的對接,同時,各汽車企業當前的車載軟件自成體系,將手機的操作系統移植到汽車上也非易事,汽車操作系統的產業化仍處于起步階段。
五是汽車核心芯片。相比往屆,芯片企業對汽車行業的重視是今年CES的突出特點。高通展示了汽車專用的芯片組—高通驍龍602A應用處理器(MPU),該處理器內置四核Krait CPU、Adreno 320 GPU、Hexagon DSP以及集成的GNSS基帶處理以及音頻、視頻和通信等模塊,而且功耗很低。英偉達發布了汽車專用的處理器—Tegra K1 VCM(視覺計算模塊)。英特爾、英偉達以及我國的華為、中興等企業更是直接在展臺上展出使用他們芯片的汽車。與移動智能終端相比,汽車用的芯片種類更多,幾乎囊括了全部的半導體器件,包括微器件(如控制部件的MCU和處理數據的MPU)、存儲器件(如存儲數據的EEPROM)、邏輯器件(如管理電源的ASSP)、功率器件(如控制混合動力的IGBT)、光電器件(如車用照明的LED)和傳感器(如測量胎壓的MEMS器件)等,同時由于汽車的使用環境相對惡劣,對芯片能夠承受的溫度、濕度、震動、壓力等要求更高。汽車芯片當前的產業發展重點和市場競爭焦點是MCU和傳感器,這兩類芯片在中檔汽車中的數量都超過了200個,占整個汽車芯片的70%以上。車用MCU的低功耗和集成化是目前發展的重點,飛思卡爾、Microchip、恩智浦、英飛凌、富士通、瑞薩等是行業內的主要競爭者;車用傳感器的MEMS化和智能化是當前研發的主流,意法半導體、博世、通用電氣、MEAS等主導者產業發展方向。展望未來,隨著汽車智能化程度不斷提高,車用MPU將成為汽車芯片發展的焦點,高通和英偉達的兩款車用MPU的亮相預示著這一時代即將到來。同時,混合動力汽車或純電動汽車的發展,也將推動IGBT需求的增長,功率半導體也將是汽車芯片產業發展的另一個重點。
華為展臺/中興展臺
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