戴兄说二线主机厂给他的tbox报价500块,前阵子徐兄说他的液晶仪表车厂说着玩意和导航不是一个价,其实如果都按只按功能,只考虑这种成本采购,中国的汽车电子可能永远发展不起来了。这里还是聊聊车联网模块,顺便支持一下两位的事业,中国的土壤有时候让一般的企业很难长大。
本文从车联系统构型、车联终端的实际情况入手来谈谈车辆终端模块(telematics control unit),俗称t-box,然后根据未来adas对车联终端的要求,勾勒出未来的发展方向。
传统的车联网是指装在车上的联网系统,实现网络平台上对车辆静态和动态信息提取和有效利用,并对车辆运行状态有效的监管和服务。车联网的概念逐渐延伸,发展成以车内网络系统、车车之间的通信和车载移动互联网为基础,按照约定的通信协议和数据交互标准,在车to x(x:车、路、行人及互联网等)之间,进行无线通讯和信息交换的大系统网络。
以宝马7系为例,整个架构上其实分了天线、模块和用户接口
左半边是天线结构图,右半边是系统结构图
1) 车联系统概览和分类
简单来说,车联网两个驱动力主要是汽车的使用者希望无线连接,更多的期望通过这种连接,能带来实质性的内容,并且能把他日常使用的手机也连接上去;汽车公司则希望使用无线将车辆连载一起,通过内置的嵌入式的t-box,来推送给消费者服务,让消费者在体验一段时间之后,进入每月付费的服务,是把它作为一种衍生的业务来做的。
车辆网技术系统来看,可以分为两种基本方式
基于移动通信
车内本身的通信系统
车内的车联系统架构如下图所示:
1) 手机:更多的设计,是围绕消费者的手机展开,可以认为消费者可以通过手机与车内的互联模块进行对接以后,形成以消费者原有习惯为主导的娱乐模式。
2) 车内互联模块:与手机对应的交互模块ecu,通过usb、蓝牙和wifi的模式,将手机系统与车内的其他系统相连。
3) 车内显示单元
a. 中控显示屏cid:提供给消费者作为导航操作的主要显示
b. 抬头显示hud:hud已经成为显示的一部分
4) 天线模块:车内与车联终端高端相关的就是各种天线,包括车顶电线模块、紧急电话备用天线和蓝牙天线等。
5) 车联终端:这是我们通常说的tcu,其内部包括宽带部分、射频部分、电源部分、车内通信部分和主控芯片。
我们举一个例子来说明,其结构为
• 电源部分:电源部分主要有pm1018完成,电池取电分两部分,从车载的12v电源和内置的锂电池单元作为备份电源。
• 主控单元:由imx6s所组织。
• 宽带模块:mdm9615是美国高通推出的支持lte(fdd和tdd)、双载波hspa+、ev-do版本b和td-scdma的mobile data modem芯片。
• can收发器:由tja1051和ncv7346两个芯片所组成,通过can的接口电路与整车的can网络进行连接。
2)车辆终端模块市场情况
按照参考文献的预测,2015年总的部件容量为14亿美金,至2020的零部件市场容量预估为43亿美金,其中原有的tcu模块保持稳定,ecall随着欧洲法规的推进会更快一些,而面向消费者的无线网关模块则会成为未来最大的增长点。
2015年 2020年 符合增长率 单位
1 ecall 3 8 27% 亿美金
2 tcu 11 26 18%
3 无线网关 0 6 242%
总市场容量 14 43
目前市场的主要的供应商有:
• lg 电子:主要供应的车企包括通用、现代和起亚汽车三家,lg占据最大的市场份额主要是由于通用的车联系统推广率非常高。
• harman:harman其实提供了一种在原有的多媒体控制器可扩展车机块,所以占比比较大。
• denso :主要供应toyota,在北美市场推广率很高。
• continental :主要供应尼桑、英菲尼迪、梅赛德斯奔驰和福特。
• magneti marelli:主要供应菲亚特 fiat。
• visteon:主要供应马自达、三菱和雷诺。
• peiker:是宝马公司的主要供应商。
• novero:大众汽车的主要供应商。
• actia :主要为捷豹路虎和沃尔沃两家供货
3) 车联终端模块的发展路径
tcu模块的发展主要随着通信技术的革新越来越快,主要的发展趋势有以下几个:
1) tcu模块与接口模块共同完成两大公司apple和google系统的投射,这种源自于消费者的实际需求,使得汽车公司不得不在这块做更多的更新和对接
2) tcu模块的通信的速度:是从gsm/3g到4g/lte,到未来进化为5g的无线网关模块,源自消费者越来越快的需求,其中也包括通过车辆进行热点连接的速度。所以通信模块单独成为了里头内嵌的一部分
3) tcu模块的车内通信范围:由娱乐总线逐渐扩展至其他domain以实现车辆更多的功能,这里往往与车内网关进行交互通信。
4) tcu模块的通信功能:下一代开始继承v2v和v2i的功能模块。如图6所示,专用的dsrc模块会和tcu模块逐渐融合。
5) tcu功能定位:在未来adas和进一步的智能汽车中,tcu的数据管道功能和安全功能将进一步发挥出核心地位。
参考文件
1)e90 entertainment and communication
2) visteon corporation baird 2015 industrial conference
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