智慧汽車持續進化,恩智浦全力釋放車輛數據潛力

作者 | 發布日期 2022 年 01 月 10 日 9:00 | 分類 電動車 Telegram share ! follow us in feedly


自動駕駛發展如火如荼,而隨著汽車自駕程度越來越高,汽車上的車載電子系統數量也愈來愈多。在此趨勢下,「軟體定義汽車」(Software Defined Vehicle,SDV)已形成一股風潮,也讓半導體業者、汽車品牌競相投入發展,其中恩智浦半導體(NXP)更是積極布局此一領域。

軟體定義汽車風潮起,恩智浦助實現「多域控制」

汽車產業正從機電化,升級到電子化,接著再進化至軟體化、智慧化。而在軟體定義汽車的新世代,不僅可以減少硬體設計的複雜度,同時還可以實現更高性能(像是 AI 運算、V2X 等)、更高成本效益、持續更新(OTA 即時更新),以及更佳的使用體驗等。

對此,恩智浦大中華區汽車電子業務總經理劉芳表示,近兩年在自動駕駛發展上,智慧聯網化有了很大的進展,許多新型車款已從過去強調訊息娛樂系統,轉變為提供消費者更加「個性化」的體驗和雲端服務;而這關鍵,在於汽車電子電氣架構的升級。

劉芳解釋,汽車電子電氣架構升級意指從傳統獨立分散式的汽車網路架構,轉變成「多域控制」;即是將傳統分布式的獨立模組,變成共享硬體資源,由軟體統一架構、韌體、流程設置等,使其變成靈活、動態可配置的硬體模組。而這,便是軟體定義汽車之概念。

然而,隨著車輛架構與功能持續演化,若要達成先進駕駛輔助系統(ADAS)、車載資訊娛樂系統(IVI)、電氣化動力系統與自動駕駛等,在設計上的複雜度將越來越高。那麼,在設計過程中是否能有一個平台,不僅能助力汽車從電子化升級到軟體化、智慧化,同時還能具備各種複雜使用場景的運算力、彈性和靈活性?為此,恩智浦研發了 S32G 汽車網路處理器。

據悉,S32G 處理器安全地管理車輛數據的傳輸,並保護關鍵應用免遭惡意利用,從而將汽車網路安全提升至全新水準。不僅如此,S32G 也首次將傳統 MCU 與具備 ASIL D 功能安全的高效能 MPU 結合在一顆晶片上,同時整合網路加速器,相較之前的單一功能晶片,效能得到顯著提升;並使其能夠支援最新的 ADAS 應用,提供安全可靠的通訊功能,顯著提升車輛網路的整體整合度。

恩智浦指出,目前這款 S32G 已被全球主要 OEM 採用,並在服務導向閘道器中發揮重要作用,有助於汽車 OEM 轉變為車輛數據驅動型服務供應商並拓展商機。

除了致力實踐軟體定義汽車外,車用雷達也是恩智浦在自動駕駛上布局重點,並已有許多成果。像是推出了全套新型雷達感測晶片組解決方案,可實現 360 度安全環繞探測;又或是今年 5 月時中國華域汽車發表了最新研發的 4D 成像毫米波雷達,大幅提升識別精度和微小物體探測能力,而該雷達便採用恩智浦最新一代的 S32R294 雷達處理器。

至於 UWB 方面,恩智浦開發汽車 UWB 晶片,提供精確、安全、即時的定位功能,旨在讓配備UWB 的汽車、手機和其他智慧裝置具備空間感測能力,使汽車能夠準確定位用戶的所在位置,進而使智慧手機實現與遙控鑰匙同等的便利性。

劉芳強調,UWB 在汽車應用上持續被認可,未來會有越來越多新車型採用 UWB 做為「Smart Access」智慧汽車門禁方案,創造高精度、快速定位未來延伸到個性化服務等。

▲ 恩智浦大中華區汽車電子業務總經理劉芳。(Source:恩智浦)

布局電動車,NXP 強化能源管理效率

除了自動駕駛發展外,劉芳也分享了恩智浦在新能源車(電動車)上的規劃。他指出,對恩智浦而言,新能源車的技術投入一直是戰略重點,且著重電動車動力系統效率的改進,例如電池管理、電機電控、DC-DC 轉換等;恩智浦在這些部分會有更多參考設計和高性能產品推進市場。

舉例來說,恩智浦已與 Volkswagen 針對電動車展開合作。Volkswagen 已在其創新 MEB 平台採用恩智浦電池管理系統(Battery Management System, BMS),幫助增加續航里程、延長電池使用壽命並提高安全性。

據悉,NXP 的電池管理系統,能夠針對低壓或高壓電池輕鬆設計,並能提供高精準度、耐用性和功能安全性;透過精密的電池管理,有助於最佳化續航里程、延長使用壽命並提高安全性。

劉芳強調,對於新能源車而言,電池管理、控制等挑戰一直存在,如何將電池性能發揮最大效率,是發展電動車的關鍵,而這也是汽車產業尤為關心之事。而 NXP 在兩年前就已開始將電動車技術視為最主要的戰略投資方向,並針對電動化技術、電池管理等提供各種量產方案和設計,以滿足客戶需求。

簡而言之在未來智慧汽車進化趨勢上,無論是自動駕駛或是電動車,NXP 皆有深入的布局,而近年來更是強化軟體定義汽車的發展力道。

劉芳指出,今後 5 到 10 年,軟體定義汽車將會是一個無法改變的技術趨勢,也對汽車產業供應鏈帶來很大變化。軟體定義汽車會使整體設計流程和參與方式都發生變化。半導體商已不再是「單純供應」元件的角色,而是會與車廠、Tier 1等有著更多的合作溝通和參與整車設計概念,進而為下一代汽車創造差異化及更佳的使用體驗。

(首圖來源:恩智浦)