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聯合電子用這項技術,搭建起汽車資訊傳遞的「高速公路」

2022-08-09科技
見習記者 | 張卓然
圖片來源 | 視覺中國、受訪者提供
蜀道之難,難於上青天。
隨著汽車智慧網聯化的步伐越走越快,汽車上的智慧座艙、影音娛樂、智慧駕駛等功能愈加豐富,數據流也更加龐大,傳統的CAN匯流排、LIN匯流排等電子控制系統已經難以匹配智慧網聯汽車的資料通訊需求。
整車電子電氣架構該如何跟上汽車智慧網聯化的步伐,解決數據流的「蜀道之難」?聯合電子對這個問題的思考始於2016年。經過多年的創新與耕耘後,聯合電子給出了答案:透過互聯/乙太網路關平台,使車輛的通訊頻寬和計算能力足以滿足智慧網聯汽車的需求。
整合互聯功能和乙太網路閘道器功能的互聯/乙太網路關
日前,聯合電子互聯/乙太網路關平台計畫獲得「上汽技術創新一等獎」。該計畫透過將車內的CAN閘道器升級到乙太網路關,並和傳統的車載T-Box合二為一,打通車輛對內、對外通訊的鏈路,為各項雲服務的落實以及車內大數據的挖掘奠定了堅實的基礎。
通數據傳輸之「蜀道」
打通數據傳輸的「蜀道之難」,是聯合電子互聯/乙太網路關平台的首要任務。
過去,汽車的通訊數據傳輸主要透過CAN(控制器區域網路絡)匯流排、LIN(低成本序列通訊網路)匯流排等實作,CAN匯流排的傳輸速率大約是0.5-1Mbps(兆位元每秒),LIN匯流排的傳輸速率約為20kbps(千位元每秒)。現在,透過互聯/乙太網路關的乙太網路通訊拓普,車輛的數據傳輸速度達到了百兆,甚至千兆,成百上千倍的速度提升支撐了智慧網聯汽車對數據傳輸速率的需求。
當汽車的通訊頻寬能夠滿足爆炸性增長的數據量,諸多傳統汽車不具備的功能都將實作。手機對車輛的遠端遙控,遙控數位鑰匙和無感知數位鑰匙功能,使用者上車前根據使用者喜好對空調、座椅的自動調節……在搭載聯合電子互聯/乙太網路關平台的汽車上,這些新鮮的用車體驗,使用者都可以切身感受到。
搭載互聯/乙太網路關的汽車電子電氣架構
在這些直觀體驗之外,互聯/乙太網路關平台還承擔著更為重要的職責,堪稱智慧網聯汽車的底層地基。V2X、智慧輔助駕駛、HUD視訊訊號、車輛功能OTA、車內影音娛樂……這些功能都離不開雲端運算與大數據傳輸的底層技術,離不開互聯/乙太網路關平台強大的通訊頻寬加持。
此外,互聯/乙太網路關不僅提升了汽車的通訊頻寬,還內建裝載了SoC(系統級芯片),智慧作業系統也可整合多方應用程式,具備在車端邊緣計算的能力,可以提升車輛的計算能力,減少對雲端和通訊頻寬的需求。
築數據安全之「劍閣」
如果說,在數據傳輸領域,互聯/乙太網路關打通了「蜀道」;那麽在數據安全領域,互聯/乙太網路關則為汽車築起了「劍閣」。
過去,T-Box是汽車連線外部網路的終端,閘道器是車內數據互動的中樞。聯合電子開發的互聯/乙太網路關平台整合了兩者的功能,是汽車內外數據互動的關鍵樞紐。這種整合不僅可以更加最佳化整車電子架構,有效降低成本,還能集中部署各類數據安全防護功能,讓互聯/乙太網路關成為汽車抵禦黑客攻擊、防止數據泄露的關鍵所在。
據悉,在互聯/乙太網路關內,不僅整合了常見的防火墻、白名單、數據加密、數據簽名等靜態安全技術,還配置了車輛入侵檢測與防禦系統IDPS,能夠連線雲端的資訊安全中心,對車輛當前狀態開展安全檢測與動態響應,根據實際發生的網路攻擊進行針對性的安全策略更新,依靠動態防禦更好地保障網聯車輛的資訊保安。
支持7路乙太網路的乙太網路閘道器
更為重要的是,近年來,基於互聯/乙太網路關平台,聯合電子實施了公司歷史上第一套資訊保安防護策略,資訊保安能力得以長足發展。為了落實資訊保安防護,聯合電子在公司內成立了CoC(資訊保安能力中心)團隊,並逐步從計畫的資訊保安工作橫向拓展到公司維度的資訊保安能力。
智慧網聯業務研發總監白日光告訴記者:「去年,國際上對汽車數據安全的兩份標準(指ISO/SAE 21434道路車輛-汽車網路安全工程,以及聯合國世界車輛法規協調論壇WP.29資訊保安法規)相繼釋出,我們的產品完全可以匹配上這兩份標準的要求。而且我們還可以根據客戶的需求,為客戶提供客製化的資訊保安方案。」
2021年,聯合電子獲評「上汽集團資訊保安實驗室」,公司在數據安全領域取得的突出成績受到認可。
登智慧網聯之「天梯」
據介紹,聯合電子互聯/乙太網路關的研發始於2016年,2019年正式批產,是行業內第一個批產的乙太網路關產品。
如今,隨著博世、大陸、安波福等國際巨頭紛紛攜「超級閘道器」「中央閘道器」等產品入局,高頻寬、高整合度的智慧閘道器已成為行業的共識。擁有先發優勢的聯合電子,客戶不僅包括上汽通用、上汽通用五菱、中國一汽、長城汽車、長安汽車、東風小康、華人運通等一眾車企,而且成功向摩托車領域拓展。
「2019年3月,互聯/乙太網路關平台正式批產。截至2021年年底,互聯/乙太網路關平台出貨近100萬套。」白日光介紹道,「未來5年內,市場總體體量預計將達1600萬套,聯合電子預計出貨量突破500萬套。」
除了可觀的經濟效益,互聯/乙太網路關對於聯合電子的發展還具有裏程碑的意義。在聯合電子內部,互聯/乙太網路關平台被視作試水智慧網聯業務的先驅,是邁向智慧互聯化的起點。
「過去,聯合電子的產品以發動機系統、車內控制器為主,剛涉足智慧網聯業務時,挑戰巨大,困難重重。我們不僅要攻克一個個新的技術難題,而且要快速應對客戶不斷叠代的需求變化。」白日光表示,「尤其是對於OTA遠端重新整理的測試,車內的各個控制器OTA都需要互聯/乙太網路關下達指令。為了實作更快的重新整理速度、更好的使用者體驗,我們將所有控制器排列組合,用了兩個多月時間模擬了海量的並列重新整理場景,確保我們的產品具備多項OTA並列重新整理、‘一心多用’的能力。」
隨著互聯/乙太網路關的誕生,聯合電子架起了汽車終端與雲端的橋梁,OTA也作為公司歷史上第一個雲服務產品實作量產。現在,聯合電子布局了很多智慧網聯產品,例如車載電腦、域控制器等,都是在互聯/乙太網路關的基礎上開發得來。
此外,近年來,隨著國家對汽車數據安全的重視程度上升,多年深耕智慧網聯化的聯合電子在行業內的影響力逐步提高。目前,聯合電子資訊保安CoC團隊時常受到信安標委、汽標委等組織邀請,參與汽車資訊保安標準的研討,並成為部份國家標準的牽頭人。未來,聯合電子也將繼續攀登汽車智慧網聯化的「天梯」,在中國汽車「新四化」的浪潮中勇立潮頭。