從政策、技術到產業，一篇文章帶來NXP智能車聯網最新動態

中國信息通信研究院和NXP簽訂智能網聯汽車與車聯網戰略合作協議

恩智浦全球資深副總裁兼大中華區總裁鄭力登台演講

恩智浦全球資深副總裁兼大中華區總裁鄭力表示，在戰略研究、技術開發、人才交流等非常廣泛的領域，NXP希望能夠跟產業鏈開展合作。在協同創新、開放發展、共享資源能共享力量。

他同時表示，汽車產業正面臨蓬勃發展的情況，今天汽車的發展有點類似於互聯網、手機產業在十幾、20年前的發展。我們看到，在汽車產業今天的發展有90%的創新是來自電子信息產業。

討論到汽車的智能、互聯化，鄭力表示至少可以帶來3個主要的核心性變化。有統計清明、返鄉平均要經過8個小時的時間。更為重要的，每年全球死於交通事故的生命有130萬，這是非常大的數字。

所以ADAS輔助駕駛、還是自動駕駛，這些技術革新不僅僅是為了汽車生活的舒適，更多的是挽救無辜的生命，這是一個使命性的課題。另外各國對節能減排的要求也越來越嚴格，對排放量、時間規定越來越緊迫。整個產業怎麼滿足政府需求、保護環境，這也是非常大的課題。

講到汽車安全，車聯網能夠使得ADAS有非常好的拓展，可以能夠解決傳統ADAS不能解決的場景。比如在這個案例中（上圖），如果有車聯網，可以在視線受阻的情況下感知前車，提前進行判斷。很多交通事故就是發生在這種視線受阻的情況下。

另外，專業的汽車通信感測器可以達到視覺、雷達感測器可達不到的一個補充。在車跟車之間的通信，是不需要運營商的網路覆蓋的。車聯網通信不希望一定要依賴運營商，希望每個車之間隨機可以進行通信，來保證行車安全。

還有一點，是可靠性。不管是3G、4G還是5G，高度的可靠性要滿足汽車產業，這個是非常重要的。在車聯網的時候，從17年前，大家把高度的可靠性放入了車聯網的規格。

在美國開始車聯網以後，每年至少可以挽救幾千的生命。美國政府研究可以知道介紹230萬起輕傷事故，想像一下如果放到中國會節省多少社會成本？

經過十幾年的工作，基於DSRC的車聯網技術已經基本就緒，可以進行商業化的工作。其物理層是基於802.11P的規格，由IEEE來規劃的標準。這個標準在2010年公開，它的專利是IEEE公開的標準，其專利也是公開的。

目前蜂窩網路的專利是掌握在少數幾家企業手中，而802.11P則不同，可以被很多企業使用。另外Ad-hoc可實現動態組網，只要汽車裝配車聯網模塊，就可以瞬間進行組網。這個動態組網非常有利汽車行駛過程中進行車與車之間的通信。

所以美國通用裝車聯網的時候，第一個關注到的就是汽車之間的關注。車與車之間不需要更多的基礎設施，只需要跟車和交通燈，這些點之間的隨機性，面向行車安全應用，首先可以開展起來。

美國政府在2016年底就發布了關於車聯網建議的立法。這個在很多國家汽車企業非常重視這個NPRM，美國政府也計劃強制推行DSRC的車聯網。這種規則是360°，無指向性的範圍。另外DSRC也積累了大量、長期的行車安全測試數據。

在2000年前後，NXP就跟美國通用、豐田汽車開測試車，甚至引起當地保安的注意。從那個時候NXP就開始在進行行車安全測試。

這個圖片是大約兩周前Uber在美國亞利桑那州做自動駕駛的時候，就發生嚴重碰撞時間。因為現在美國還沒有強制裝車聯網電子模塊。如果這個車聯網自動駕駛車裝了模塊，在碰撞前3秒鐘，會提供一個強烈的信號，來避免碰撞的發生。

鄭力表示，在這個背景下，各大汽車廠商也在積極的布局車聯網的上車過程。美國通用已經在批量生產帶車聯網汽車。在NPRM的推動下，日本的豐田已經發布了車聯網模塊的車型，日本也是基於DSRC的標準，日系本田也在積極的採取行動，大眾也開始了V2X的採購程序。PSA也在積極推進詢價流程，其它現代也在積極進行推進。

此外，美國交通部提出要在2023年強制推行基於DSRC的V2V技術，這也對車廠提出了嚴峻的課題，那麼車廠就必須在2019年開始技術部署。所以這個課題已經非常緊迫。

還有一個列隊行駛就是卡車的列隊行駛，通過V2X技術，可以把卡車很好的控制在一起。同時把卡車的整體駕駛時間有高效的變革。在2016年，在歐洲卡車列隊行駛挑戰賽上，得到了很好的驗證。當時荷蘭的DAF、沃爾沃、戴姆勒都參加了這個挑戰賽，特別是DAF達到了11米的最短距離。這個對業界來說是一個非常好的提示。

中國信息通信研究院湯立波博士表示，車聯網不是單純的聯網技術和應用，是集成了信息服務的新業態。從服務業和製造業的角度來看，包括雲、管、端三個領域。

車聯網實際上是跨越了交通、汽車、信息通信還有很多行業的綜合性概念。在這個行業很多方面都會納入這個體系中。所以車聯網的重要性不言而喻。

湯博士認為，發展車聯網主要包括三個階段：

1.用通信技術打通汽車與外部的信息流

2.提升汽車的智能化水平

3.在汽車具有一定的智能水平，同時聯網的情況下，要構建一個服務業態。

很多行業希望通過車聯網實現轉型升級以及業務拓展。另外、車聯網產業鏈條非常長，如果從技術觀點來看，端的層面傳統元器件、設備，項目的智能化、網聯化發展的整車體系，行業公眾服務。一個是製造業、一個是服務業的融合，這種特徵體現在車聯網上。

實際上，在國內外對車聯網都有很重要的關注。美國從上世紀60年代就從智能交通入手，2015年美國推出ITS戰略，聯網、智能化成為焦點。包括NHTSA推動的強制立法推動DSRC設備強制安裝。

比如說美國高速公路安全管理局，推動的自動駕駛汽車指導方針，在今年一月份也宣布推動10座自動駕駛汽車試驗場。所以美國政府在車聯網的推動上，不管是立法還是相關組織的推進都是比較領先的。

在自動駕駛層面上，歐洲也推出了合作的智能交通發展策略。在技術路線上，歐美的焦點都很一致，歐盟比較注重整車設計和研發的整體推動。

前面提到了歐美政府對於車聯網的一些政策，那麼回到中國政府。中國發改委的互聯網+、智能交通，交通部也在制訂一些針對車聯網的促進工作。比如工信部就在2016年發布了車聯網創新發展工作方案，這是第一個針對車聯網的精細分工方案。另外工信部也做了LET-V頻譜的設計。

工信部同時也推出了「5+2」的車聯網示範區域格局，這是目前浙江、北京/河北、重慶、吉林、湖北都已經開始的示範區的建設。 另外一個是上海的試點建設。另外工信部、公安部、江蘇省聯合推進的合作建設項目。相信這些項目會對車聯網在中國的發展帶來很大的的推動。

當然，湯博士也提到，雖然車聯網潛力巨大，但是目前還處於一個初級階段：「我們把車聯網分成三個階段。第一階段是通過現有的通信技術，先把車聯上公開網。現在聯網率是比較低的。第二階段是V2X、5G、智能汽車的業務廣泛實現後，這個體系會變得比較健康。因為聯網率提升後，更多新的應用會出現。第三個階段，自動駕駛實現後，汽車駕駛者的雙手和大腦會解放開來，這時候汽車行業的新業態將會出現。」

湯博士同時表示，很多汽車品牌都在不同場合都宣布要在未來實現100%聯網，但是現階段做了一個統計。目前國內聯網的汽車大概在2200萬，如果從整體的車輛數2.9億計算，聯網率不足8%。所以我們認為現在2G/3G的聯網方式，不足以支撐未來車聯網的需求。未來4G做汽車聯網的體系趨勢已經很明顯。未來向V2X、5G的聯網方式也是一個大趨勢。

雖然目前車聯網聯網率不高，但是業務相關創新日趨活躍。不管是把汽車作為服務中心，還是圍繞汽車進行設計，我們可以看到很多不一樣的創新應用。培養了一些用戶對這個服務生態的，國內現在也在做相關的標準工作。包括車聯網保險，未來汽車產品將從產品走向服務這是大趨勢。總體來看，從大的趨勢來看，聯網、智能化、服務提升。

工信部也在研究智能網聯的汽車體系，包括共性標準和關鍵技術標準的制訂。作為工信部的直屬機構，也做了很多的標準。

國家車聯網的標準體系建設平台，融合了車聯網服務和跨行業連接平台。避免在這個過程中形成不一樣的理解。在智能網聯的過程中也實現了標準化的設計。

作為進入車聯網的入口，汽車通信網關是一個重要切入點。 另外一個重要應用技術就是5G，目前5G標準化工作加速推進，車聯網將是5G的首發引用。目前通信研究院承擔了5G和車聯網發展的推動作用。

另外一個技術是安全應用，支持智能駕駛、輔助駕駛，所以成為一種補充性的技術。

目前關於車聯網的通信技術標準，也有兩個不同的標準之爭：

一個是基於IEEE的802.11P的無線通信技術，因為發布標準比較早，實驗測試、晶元、設備相對成熟。這個技術的弱勢是，提出技術的時候較早，在容量、抗干擾方面有點滯後。

LTE-V2X的劣勢是後發，不夠成熟。優勢是技術上有優勢，在容量、調度、干擾演算法上更成熟。有可能形成可運營的網路體系。

目前可能比較大的一個困擾是商業模式不夠清晰。另一個LTE的優勢是演進的模式進行設計，未來技術的思路已經開始形成，未來技術的過渡會有一個比較清晰的演進路西。

另外中國信通院也在聯合各企業和工作組會從國家層面制訂相關的標準，共同推進V2X的發展。

提到具體車聯網服務，各國政府都很關注應急救援，目前在服務領域，大家相對比較聚焦的方向。

大家都關注車聯網安全，這一塊也是我們下一步的工作重點。我們目前也負責工信部信息保護、CCSA個人信息保護的安全工作。

關於信通院，信通院主要的聚焦領域，是覆蓋ICT全產業鏈的研究，在政府決策、規劃方面做支撐，在家監管、資質、標準制訂方面，會做很多測試認證以及技術諮詢的工作。

在會後，與會代表進行了精彩的圓桌討論。

由圓桌討論的主持人——《國際電子商情》、《電子工程專輯》、《EDN-China》總分析師張毓波針對本場主題進行了精彩提問。

中國信息通信研究院技術與標準研究所副主任湯立波博士首先進行分享。他表示，這些年車聯網、智能汽車在業界獲得了廣泛關注，包括各大標準組織都在推動相關的技術進展。通信研究院的研究方向，主要在於面向車聯網的新技術。

NXP半導體奧地利有限公司汽車安全門禁產品線市場總監Thomas Roeder表示，為什政府對於推動標準化如此關注？因為基礎設施需要跟車相匹配，在這個行業目前我們在開發一些攝像頭，可以讀取汽車的車速，未來跟交通燈、路標都可以進行溝通。

「目前大家可以看到美國在這一塊推進非常迅速，我想中國應加快步伐。中國以快速創新聞名於世，我們認為中國應該快速布局已有的技術。我們希望不僅對現在發揮作用，也要對未來10年的技術和標準做準備。」Thomas Roeder表示。

NXP半導體荷蘭有限公司董事會成員Maurice Geraets則表示，從端到端、NXP已經可以做感測、安全連接的組合，可以交付每一個方面的感知能力。包括雷達、V2X、V2V的方案。NXP希望通過可靠的連接，以及處理所有的數據，經過分析後採取行動。

「我們有一個全面的產品系列，最後我們要能夠保證所有的系統架構是安全的，我們提供相應的產品來建立端到端的穩健的解決方案。比如說應用於安全保障相關的功能，我們有網關控制的產品線來支持這些架構。最後，關於數據的提供，首先我們需要提供哪些數據，我們必須要了解需求。針對V2X，這一點非常重要。另外安全連接取決於安全認證的機制，我們的產品和解決方案也支持安全認證以及雲服務。」Maurice Geraets表示。

泛亞在上海有3000多名員工，具備很強的研發能力。泛亞汽車電子架構與軟硬體開發高級經理劉敏表示，智能網聯首先應該關注智能的技術、包括圖像識別、雷達甚至實現了3D的掃描，包括激光也在向小體積發展。

另外包括演算法、人工智慧，人工智慧發展也很快，將來可能伴隨雲計算，可能更多在車輛控制實現更多應用。網聯化領域，泛亞也會更多關注。包括大數據的分析和挖掘也應該是合作的方面，這些技術通過設計為智能互聯提供了無限的可能。另外對於智能互聯還要關注外部的一些需求。這些都是未來做互聯汽車的外部環境的配合，包括電子技術在汽車上的發展。

作為車企代表，長安汽車智能化中心系統開發所支持開發室主任汪向陽認為，智能汽車的終極目標是完全的無人駕駛，要實現這一點，需要在硬體上有所突破。其突破點包括感測器、控制器、匯流排網路等。另外，要實現無人駕駛，控制器運算效率和安全性必須要做到提升保障。

比如這個控制器一定不能死機，另外計算不能有延遲。除了技術方面，從整車廠來說還關心成本。在增加功能的過程中如何降低硬體成本。但是除了硬體成本，還有一個安全性的系統成本。智能駕駛如果沒有安全性，車企上智能駕駛功能估計是不太現實的。另外從用戶這一塊，不一定完全用得上所有功能。那麼就需要從硬體上考慮用戶需要開通哪些功能，沒開通的硬體是否可以減少成本？這樣用戶可能更容易接受，對於整車廠也比較歡迎這一方式。

東軟汽車網路與信息安全中心主任陳靜相針對車聯網的智能化提出了自己的看法，他認為智能網聯將車載的感測器、控制器和網路結合起來，最後進行人和車、車和路，車和周邊環境的數據交換，最終實現更高效、安全、節能舒適的應用。

東軟目前也提供T-BOX的解決方案，提供數據收集以及分析的作用。數據收集是政府推廣新能源車的一個執行、決策的重要依據。第二個是為車主提供智能化遠程控制，包括汽車數據的梳理和智能決策的作用。

2016年９月，由ＮＸＰ發起倡導的「中國汽車信息安全共同興趣小組」（簡稱CIG）成立，目的在推動中國智能網聯汽車安全標準的建立。

NXP大中華區汽車電子業務拓展總監劉芳表示，去年NXP與東軟、長安汽車聯合形成了CIG興趣小組，今年又迎來了泛亞汽車。NXP作為汽車行業的領先企業，也看到越來越多汽車行業開始探討安全問題。所以在這個行業需求上，汽車行業對安全需求越來越高漲。安全行業經過多年在政府、電子政務的積累，有了非常多的對於安全的認識。

劉芳同時表示 CIG一直在進行小組活動，去年NXP提出4+1的安全構架思路，通過車廠的反饋，NXP也在完善這個構架概念。「安全如果脫離應用是不顯示的，任何安全技術是完善業務流程。我要採取什麼措施，要付出什麼代價？過去我們CIG成立後，小組內選擇了幾個特殊的應用場景進行細化討論。現在我們針對FOTA和車用網關已經有一個初步的溝通。今年會進行一個比較細節的探討。」

關於車聯網安全的話題，湯博士表示，汽車行業對於安全的認知目前還不太一致。汽車業早期關注的是汽車零部件的穩定性、數據介面的一些保護。對於通信行業，則關注的是數據安全、信息傳輸是否安全。相當於在這個體系下有一個分層的結構。在網路、服務、雲端關注得稍微少一點。現在由於跨界融合，這個認知逐漸開始一致了。

所以汽車安全的概念擴大了。「我們看功能手機和智能手機的區別也是一樣，車機以前是功能型的時候，只要保證基本安全、穩定性就可以了。未來走向智能化後，不可避免的就需要開放，同時雲端以前汽車行業的業務，自己的品牌和平台，現在相當於一個私網的閉環。未來會變成一個公網、開放的業務。那麼這個業務服務模式也會完全不一樣。這樣我們在設計一些方案和技術的時候，也會不一樣。」湯博士表示。

另外在IT系統的時候，我們看到的是網路安全和信息安全，一個是要求高了，架構變得越來越一致了。用IT系統的安全理念也解決不了汽車系統的需求，需要一個跨行業的合作。在更高的標準下實現類似於IT系統的支持。「所以目前我的觀點還是一個比較初期的階段。未來能否有解決所有問題的方案，現在還持保守態度。」湯博士表示。

在圍繞車聯網安全的政策層面，目前工信部做了一些頂層的設計，圍繞車聯網在設計安全標準體系架構，如果後續成熟，對於行業應用會有一定的支持。

在行業層面上，認識到了這個重要性。我們籌建了一個汽車信息安全委員會，承擔相關的研究。同時汽車工業協會，我們也會承擔一個設計。在行業內，大家共同關注這個點，雖然是個難題，但是一定會解決。

泛亞汽車電子架構與軟硬體開發高級經理劉敏表示，要實現智能網聯的汽車安全，首先在雲端可能要做一些防攻擊、管控。在管段要做通信加密，防止被攻擊。另外防止被竊取後，影響車輛行駛安全，在通信方面也會做一些加密，防止一些數據被篡改。

但是這還是比較孤立的互聯繫統安全，劉敏表示，V2X需要不同汽車之間進行通信。這些網路通信如何做，是後面需要探討的。還有一個安全的討論是功能安全，其實從整車角度關注的還是人身、整車的行駛安全，我們也會萬一發生事故，如何更好的保護人身安全？「所以隨著智能互聯的發展，這也是交替上升的發展。所以這個層面，我也同意湯博士的觀點，我們還處於起步階段。」劉敏表示。

Thomas Roeder認為，在自動駕駛方面，有很多汽車通過互聯可以對信息作出快速反應，保證司機安全。NXP的所有信息必須是經過認證，才能保證安全。收取信息的車輛必須保證信息經過認證和簽名。比如卡車列隊的行駛距離必須是11米，如果這個信息不安全，第二輛卡車就反應不過來。所以它是非常依賴第一輛卡車發送的信息的。

所以對於安全來說，信息的檢查和驗證這是非常重要的。要實現這一點，要結合汽車和安全的經驗。NXP把汽車和發展晶元，安全的結合起來。「我們有一些委員會去檢查信息的安全，這個汽車同時有成百上千的信號在發送。我們需要在這方面有一個標準，在中國部署這些技術。其實我們在德國、荷蘭有一個IDS走廊，在歐盟國家有合作。我們也會把這些技術帶到中國來，幫助中國的客戶發展。政府、行業、企業應該共同推進，我們也跟上海的大學一起研究一個項目。這點是非常重要的，如果真正需要安全，減少擁堵，應該大規模部署現有的技術。」Thomas Roeder表示，NXP希望加速互聯汽車的使用。產學研的合作非常重要。

Maurice Geraets則表示，在行業內，需要建立魯棒性並且安全的網路。NXP也採用了多層級的方法研發技術，在不斷的考慮需要怎樣的系統架構，才能達到這樣的魯棒性。他表示，現在的技術非常多，也有很多的應用，到最後起碼有100~1000個漏洞，如何防禦汽車收到漏洞的侵襲？

「要從全方位來保護這些系統。我們也要設計好一個高的進入壁壘，而且就算侵入也無法獲得足夠的數據。我們也會減少受到攻擊的界面，然後如何管控攻擊，之前我們也提到了預隔離，我們希望在物理上能夠實現信息隔離。另外，我們也需要思考這些信息如何實現流動。需要達到一定的標準，比如車載娛樂、動力系統提供哪些信息？」 Maurice Geraets認為，第一步，可以實現介面安全，這是最直接也是NXP目前可以實現的。然後把端和內外部進行銜接。另外，還要維持系統在生命周期內的安全和可靠性。另外，汽車必須要不斷的升級安全功能，因為入侵者會獲得更多經驗，所以安全永遠在路上。

陳靜認為，信息安全技術應該怎麼去部署，這是一個分層有體系的部署。「可能我們需要有一個縱深防禦，不管是V2X還是V2I都要考慮聯網的安全性。」陳靜表示，最後還要考慮車內網路結構的部署，怎麼進行節奏的部署落地？可能跟現有行業需求有非常大的關聯。「我們在什麼階段做什麼技術，需要軟硬體的選擇。可能跟成本有很大的掛鉤，最後信息安全可能需要持續的堅持，可能要產生一個信息安全的獨立供應商。」

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