過去10年,汽車產業所發生的變化,比過去100年更多,未來的汽車不再只靠硬體內裝比拚,而是透過「軟體」重新定義汽車(Software –defined car)。
藉由OTA(空中下載)技術,車主只要定期更新軟體,汽車就會變得更聰明、功能更先進,瑞昱半導體汽車事業負責人Albert Kuo形容:「消費者每隔一段時間,就感覺開的是一輛新車。」
也就是說,車廠可以將軟體、硬體區分開來,硬體可以大規模量產、回收使用;軟體可以持續更新,透過訂閱銷售創造出新的商業模式,以及營收來源。Albert Kuo認為,未來的汽車產業中,功能性、平台設計和安全性,都會是挑戰。
進入電動車時代,為何電子電氣架構要革命?
未來每一輛車都是一個物連網裝置,這意味著,車內的所有系統與資訊,必須得要快速地進行「內部溝通」,甚致透過V2X(Vehicle-to-Everything)技術,跟其他汽車、交通號誌做「外部溝通」,全球第9大IC設計公司瑞昱半導體,瞄準的正是針對車聯網中「內部溝通」的連結介面——車用乙太網。
Albert Kuo認為,現在汽車產業正在經歷「汽車電子電氣架構(EEA) 革命」,中央型的汽車電子電氣架構(Zonal Architecture)會是未來五年汽車產業的大趨勢。
簡單來說,EEA 是讓一輛汽車內,所有電子、電氣零組件,依照駕駛需求運作的解決方案。在1930年代以前,汽車內沒有任何電子零件,隨著收音機、導航系統等新科技的出現,車子內的電子零件越來越多,像是動力系統、車機系統、舒適性調節等,都需要透過EEA來運作。
Albert Kuo說,早期的車子,車用架構都是點對點的連結為主,需要非常多的線束以及ECU(電子控制單元),例如:傳動系統控制器(TCM)、動力總成控制器(PCM)、懸掛控制器(SCM)等,以賓士的300系列,內部就有多達150個ECU,超過40公斤的線束。
不過問題來了,當車子功能變多,ECU、線束就越來越複雜,Albert Kuo認為,這些挑戰可以透過車用乙太網路(Ethernet)、帶狀架構,以及中央行車電腦解決。
沒有資安就沒有安全,瑞昱:零缺陷的心態很重要
進入到乙太網路為骨幹的時代,相較於分散式架構,集中式架構下,ECU也可重複應用,任一區域連結如果出現問題,可透過其他區域運作,不影響主要的車用連結運算,方便OEM廠作平台設計,好處是,硬體成本可以降低,線束、ECU都可以減少。
車子內部溝通的延遲,可以大幅減少,低延遲對自駕車來說非常重要。車用乙太網路可支援高速傳輸,並連結各種汽車電子系統,被視為未來車聯網應用的主力。
為了共同推動車用乙太網路應用,BMW、博通(Broadcom)、德國馬牌(Continental)、現代(Hyundai)等大廠,在2011年共同成立OPEN聯盟(OPEN Alliance),這是一個非營利性質的組織,成立的目的是希望能將車用乙太網路應用於整個汽車內,截至目前為止已超過300家以上會員參與此聯盟。
「沒有資安,就沒有安全。」Albert Kuo認為,這對自駕車來說尤其重要,沒有把關好,駭客就可能在遠端控制你的車,並勒索贖金。
一般電子產品的週期大概2~3年,汽車大概是15~20年,所以不太能有出錯空間,他呼籲,零缺陷的心態(zero defect midset) 很重要,汽車產業所有參與者,都必須要有才行。
責任編輯:錢玉紘