趋势丨卷起来了的智能座舱
2022-06-27
来源:Ai芯天下
前言:
汽车已经开始从最初简单的交通工具逐渐向智能终端转变。
智能座舱作为汽车整个内饰环境向未来延展创新的重要一环,亦然成为当前汽车厂商和消费者关注的热点之一。
为什么智能座舱会越发重要
一般我们谈东西的越来越重要,首先会想到的是客户需求以及技术的发展。
从客户需求产业发展方面,自动驾驶汽车将很快成为现实,特斯拉、宝马、戴姆勒等几乎所有主要主机厂以及谷歌的 Waymo 和 Apple Car 等大型科技巨头都在朝着完全自动驾驶的目标迈进。
智能座舱已成为整合多车身电子部件的复杂系统,提供多屏互动以及先进的人机交互技术如语音识别、手势识别等等,并将融入云端智能和ADAS功能。
同以往新技术的路径一致,智能座舱从高端车型向中低端车型的渗透正在加速。
从技术发展方面,根据Web of Science科学网归类了2000-2020 年期间发表的研究文章信息可知,虽然智能座舱的文章从量来看远不及智能驾驶的研究文章,但可以看到的是两者的增长都呈指数型增长。
智能座舱是对汽车内部乘坐空间进行升级,使得驾驶和乘坐体验能够更加智能化,目前双屏交互、智能语音、车联网、OTA,是市场主流智能座舱的基本配置。
智能座舱中最重要的技术
从技术应用层面简单分类,当前的智能座舱主要由硬件、操作系统和交互系统三部分构成。
硬件层面,在智能座舱中基础的元件是ECU(Electronic Control Unit),即电子控制单元。它被称为车载电脑,是汽车控制的基本单元,与普通电脑相似,ECU由微控制器(MCU)、存储器(ROM、RAM)、输入/输出接口(I/O)、模数转换器(A/D)等大规模集成电路组成。
在由智能座舱和自动驾驶技术构成的汽车智能化趋势中,一台车往往需要安装的ECU往往多达100-200个,数量庞大且不易控制。
这就对汽车的智能架构和算法算力,提出了更高要求。因此,汽车芯片也经历了从MCU向SoC转移的过程。
在智能座舱中,“车载信息娱乐系统+流媒体后视镜+抬头显示系统+全液晶仪表+车联网系统+车内乘员监控系统”等一系列复杂的融合体验,都需要依赖智能座舱SoC芯片。
芯片算力的提升,推动了汽车电子、电气架构的演进。当下车内所有电子单元(除自动驾驶控制单元外)统一都由一块芯片来控制,这跟手机上基于SoC芯片的控制架构几乎一模一样,“一芯多屏”是现在车企的主要选择。
“一芯多屏”智能座舱
智能座舱需要仪表盘、HUD、前座及后座娱乐系统等的合力配合,到底是分而治之还是“一芯多屏”?
如果采用分立式,那么每一个系统是独立的,通信的传输会是一大问题,而且会增加成本,产生延迟,造成体验不佳。而高度集成解决了高成本的通信和性能问题,尽管“一芯多屏”在前期的成本较高,因需要强大的处理器、复杂的软件操作系统等,但随着座舱系统的普及化,这一成本势必将走低,因而看好“一芯多屏”高度集成化的趋势。
“一芯多屏”不仅解决了成本和软件问题,适应更加个性化或智能化的需求,而且因车联网需要与云端进行全面的交互,不能仅通过中控建立一个通道,而需要通过一个统一的大脑建立一个大数据网络通道,从而能更加智能化的呈现与交互。
目前,高通的机车芯片已经出到了第四代,搭载有高通芯片的车型众多,包括理想ONE、小鹏G3、P7、蔚来ET7,以及长城、威马的多个车型。尽管这一块市场更多被国外大型厂商占据,不过国内也有不少厂商开始涉足。从2018年布局开始,芯驰是目前国内唯一四证合一的车规芯片企业。其生产的智能座舱芯片X9系列,能够满足最多10个屏的全功能旗舰座舱使用。
科技巨头也发力智能座舱
在智能座舱的交互体验领域,像苹果这样的巨头科技公司也有着很深的介入。得益于在手机、操作系统等方面的完整生态,苹果也将这些优势平移至车舱之内。
2022 年的全球开发者大会(WWDC)上,苹果发布了可以让手机与车机交互的新一代产品 CarPlay。
新 CarPlay 不仅有漂亮的 UI 设计和交互,还可接管包括仪表盘在内的所有屏幕,调节空调、座椅和音响。如今的CarPlay,已不再仅仅是一个简单的应用,而是一个可接管车内系统,并带动应用服务的生态。
尽管目前苹果对于CarPlay的设想大多还停留在PPT阶段苹果的优势在于,但市场上的高端车车主,使用iPhone的比例较高,这给CarPlay的普及提供了先决条件,毕竟,车载APP、手机APP分属不同生态,在实际使用交互过程中或多或少会出现兼容问题。一旦将手机和车内系统打通,可以给用户带来极大便利。
对于苹果来说,现在最关键的问题在于,有多少整车厂会为CarPlay开放全部车型、全部配置。
结尾:
每家车企,选择的智能座舱发展路径都有所不同,但一头扎向智能座舱的选择并没有太大出入。
归根到底,智能座舱的设计不能为了求新求变而堆砌功能,汽车最终都是给人开的,智能与否、体验如何,不是科学家和车企说了算,投票权完全掌握在司机和乘客的手中。
部分内容来源于:中星卡为:座舱正当潮!智能驾驶座舱的发展趋势与三大关键问题;SoC芯片:一芯多屏主流方案,超高算力智能座舱SOC芯片一览;深响:智能座舱「卷起来了」:整车厂加码;谈思实验室:智能座舱,他到底是什么?