《2023中国智能电动汽车车载通信研究报告

  智能网联作为智能电动汽车的核心之一，与智能驾驶、智能座舱的关系并非完全并列。实际上，智能驾驶的性能提升、智能座舱的服务多 样化都建立在智能网联所提供的高效、稳定的通信通路之上。

  车载通信作为智能网联功能的血液，依托通讯及网络技术，以车载总线通信与车载无线通信的方式，分别形成车内网、车际网以及车云网，推动车身各域融合与电子电气架构演进，实现多样化与轻量化的平衡发展。借助多样化通信方式，车载通信产业内连接汽车、手机、 基础设施、卫星基站等多个终端，为智能电动汽车与道路、城市之间的协同增添更多可能性，也为智能电动汽车如火如荼的形态升级、业态演进更添一把火。

  随着汽车智能化程度提升，智能座舱、智能网联、智能驾驶等方面功能体验日益丰富，使用者真实的体验与技术迭代相互牵引，推动智能电动汽车在物理层面和链路层面发生进一步的技术演进。物理层面，汽车电子电气架构不断向更轻量化方向发展，以适应汽车软硬件解耦及功能按域集中的发展的新趋势；链路层面，高速通信网络向着更高效、更安全、更稳定、互联设备更多的方向演进，为车端应用发展提供更可靠的技术支撑。

  随着物理层面与链路层面的技术整体提升，智能电动汽车所需的车载通信技术也进一步迭代，车内总线通信与车载无线通信均有提升，智能电动汽车成为万物互联新的接入点，也成为移动的数据库。

  车载通信技术以有线和无线可以划分为车内总线通信和车载无线通信两部分，其中车内总线通信以汽车线束为载体，以不同形式、不同速率连接车内各域控制器、网关、MCU，构成车载网络，即车内网。

  车载无线通信可按照通信距离划分为短距离无线通信与长距离无线通信。其中，短距离无线通信传输距离一般不超过一公里，具有低成本、低功耗、 对等通信等特征，以不同形式实现遥控、互联、识别等功能，最终实现车机与路端、交通弱势参与方之间的互联，形成车载自组织网络，即车际网。长距离无线通信技术由移动通信技术、微波通信技术和卫星通信技术组成，目前移动通信技术以4G为主，逐步向5G发展，车机与信号基站、云服务、移动电子设备终端以及卫星定位系统共同构成车载移动互联网络，即车云网。

  车载总线通信的演进基于汽车电动化程度的提高，连接范围由基本控制管理系统到主要控制管理系统，再到如今各电子控制系统间的连接。目前智能电动汽车上搭载了多个ECU，分别控制不同功能模块，各模块与总线直接或组合后间接连接。

  总线通信技术包括CAN、CAN-FD、LIN、MOST、FlexRay、车载以太网等。不同通信技术在速率、成本、扩展性、抗干扰性等方面各有所长，从而综合应用于不同车身应用中。CAN总线目前用在空调、显示、故障诊断等领域，将向更多骨干网络延伸。LIN总线多用于灯光、座椅等传输相 对稳定且速率要求不高的位置中。车载以太网以轻质量、高速率、强兼容性等优势，目前应用于摄像头、激光雷达等核心部件的连接，受限于价格，亿欧智库认为中高端车型将首先实现车载以太网的大规模上车应用。

  车载无线通信技术中，短距离无线通信传输速率更快，多用于车内设备与车身附近场域的数据传输和连接，如车身定位、解闭锁等；实际应用场景范围多有交叉，Tier1和主机厂也更多倾向于适度冗余配置，以保证更稳定的体验。长距离无线通信一般指移动通信网络，以4/5G为代表，主要提供通信、导航等功能，服务智驾智舱功能。

  不同的通信技术所覆盖的范围与能力稍有交叉，在实际车端应用中也并非“井水不犯河水”，比如车端T-BOX配备有多种通信能力，用户感知到的车身功能体验其实就是多种通信能力共同配合完成的结果。亿欧智库认为，当前仍处于“技术引领需求”的阶段，新技术的出现并不会一蹴而就地 取代传统技术，而是在多种技术共存的同时，由新技术激发出更具创造性的功能体验。

  目前车载总线通信正逐步由“CAN总线为主、其他总线为辅”的分布式架构，向“以太网为主、CAN及其他总线为辅”的域集中式架构转变。

  CAN总线为主的分布式总线架构中，功能分别集成，相较原先的点对点通信，功能集成度更高，更便于损坏后的修理与替换，且应用层协议与数据定义统一，修改灵活性强。但分布式架构任旧存在ECU数量多、电气节点多、线束长且重以及随之而来的线束成本高等诸多问题。

  以太网为主的域集中式总线架构中，以太网作为汽车骨干网，其余通信分别结合不同通信技术的功能特点使用CAN-FD、FlexRay等总线技术。当下的车内总线通信基本形态为“多技术共存，网关集中控制”，可以更有效地降低车内线束重量及相应的连接成本和人力成本，整体设计更加有助于标准化上车，同时全套配备的成本相比分布式架构更低。

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