搜尋

- 葡萄酒 | 威士忌 | 白兰地 | 啤酒 -

汽車乙太網路爆炸:TSN 交換器晶片成為新引擎

2086ff0a0491018a18e11d1c475e56dd

1.電子與電氣架構開發

2020 年,當我們討論汽車電子與電機架構 (EEA) 時,我們還在討論從分散式架構升級到區域控制架構。然而,四年後的今天,我們發現各家車廠的中央運算單元架構都即將落地,如新鵬的X-EEA3.0中央運算平台+區域控制架構、廣汽愛安的中央運算平台架構-星靈架構、長城的運算平台架構GEEP3.0、勵汽的LEEA3.0架構等。

2.乙太網路作為汽車通訊骨幹

在電子和電氣架構快速迭代的背後,是汽車通訊網路的融合。從網域控制架構開始,以乙太網路作為汽車通訊的骨幹網路已成為 OEM 的共識。XPeng G9採用千兆以太網作為X-CA通訊架構的骨幹網,文傑M9的CC架構採用以太網作為骨幹網,汽車以太網是專為汽車環境設計的局域網技術。與其他技術相比,汽車以太網具有以下優勢:

  • 高頻寬:提供高頻寬資料傳輸能力,以滿足高資料量的應用,例如自動駕駛和 HD 視訊傳輸
  • 低延遲:對於自動駕駛系統的快速回應等即時應用而言至關重要
  • 高可靠性:透過實體與連結層最佳化,提升網路可靠性,以因應複雜的汽車電磁環境
  • 成本效益:與傳統多線束接線方式相比,使用雙絞線傳輸,在簡化接線的同時降低線束重量和成本
  • 可擴充性:支援各種速度標準,如 100BASE-T1、1000BASE-T1,可針對不同的應用提供適當的傳輸速率
  • 標準化:由包括 IEEE 在內的多個標準化組織推廣,確保良好的相容性和互操作性

3.車用乙太網路的關鍵晶片

車用乙太網路所需的關鍵晶片主要包括物理層收發器晶片(PHY)和TSN交換器晶片:PHY 芯片:可比作信號基站,實現以太網物理層功能,負責將數位信號轉換為適合物理介質傳輸的信號,並進行相應的編解碼:交換器晶片:可比作交通樞紐,作為網路交換的核心,負責在不同的網路節點之間轉發資料封包,以達到高效率的資料傳輸:

  • 資料交換與管理
  • 交通管制
  • 支援 TSN 時效網路
  • 網路拓樸結構確定
  • 效能瓶頸的影響
  • 網路安全功能

4.單一車輛價值與市場規模

隨著汽車電子架構的不斷演進,乙太網路晶片的需求激增。就單車價值而言,Mercedes EQS使用5-7顆Switch晶片,平均每顆晶片約$30,搭配10-15顆PHY晶片,總價值約$300 .L4等級車輛預計搭載超過100顆乙太網路晶片,包括12顆攝影機+4顆顯示器,加上7顆TSN switch晶片等,使單車乙太網路晶片價值達到$700 .根據以太網聯盟的預測,到2025年,中國的以太網芯片市場規模將達到300億元,成為增長最明顯的地區。來自中國汽車技術研究中心和山西證券的數據預測,到2025年,國內車用以太網PHY芯片市場規模將超過120億元人民幣,CAGR超過30%。交換機芯片市場規模將達到 178 億元人民幣。

5.車用乙太網路競爭格局

目前車用乙太網路 PHY 晶片供應商呈現高度集中的格局,主要由 Marvell、Broadcom、NXP、TI 等國外公司主導,合計市場佔有率達 99%。國內 PHY 晶片供應商僅有宇泰微、精邏、億泰微等幾家,Switch 晶片供應商則更為集中,僅有兩家美國公司:Marvell和Broadcom。國內Switch晶片自主供應為空白:

  • 通訊累積:需要完整的產品線和經驗豐富的團隊
  • 技術障礙:TSN 技術需要複雜的時間同步和資料排程,支援多種通訊協定標準,如 IEEE 802.1q、802.1qbu、802.1qbv 等。

6.汽車乙太網路的未來

從英伟达目前的进展来看,ADAS领域一般使用1颗以太网交换机芯片,而高级ADAS系统使用2-3颗芯片,在Zonal时代或中央计算时代(软件定义汽车时代),将使用更多的以太网交换机芯片,每辆车需要6-7颗芯片。根据QY Research的最新报告,预计到2029年,全球汽车以太网市场规模将达到$21.06亿元。隨著中國在全球汽車智能化領域的領先地位,這個賽道將培養出多家上市公司。

 

 

上一頁 下一個

Mo