“智能座艙”已經成為汽車廠商宣傳的高頻率詞彙,更是成為汽車行業的軍備競賽,它之所以能夠這麼受追捧,毫無疑問是因為一個集休閑、娛樂、辦公等多功能于一體的智能空間,受到越來越多消費者的青睐,同時也代表了未來汽車座艙的發展方向。也因此,以車載信息娛樂系統、液晶儀表闆、擡頭顯示器(Head-up Display,簡稱HUD)、流媒體後視鏡為核心的“智能座艙”開始逐漸滲透汽車市場。
然而,在大部分人的認知裡,汽車座艙内的屏幕數量定義了智能座艙,這其實是非常片面的想法,固然智能座艙的主要是通過屏幕這個載體來進行交互,但其中更深層次的原理要涉及到硬件和軟件配合之下打通的智能網聯系統。
在主要靠基于實體按鍵操控車機系統的時代,智能座艙的概念就已經展露雛形,當然主要是在影視作品當中,比如日本動畫《新世紀GPXサイバーフォーミュラ》裡那些能與車手對話,并完成輔助駕駛,這種基于AI來體現的“智能座艙”首次出現。而在量産車上第一次呈現出“智能座艙”的概念,還有追溯到2012年特斯拉Model S的登場,這也是我們第一次在量産車上看到基于智能網聯車機系統打造的座艙。
在Model S之前,也有傳統車企在智能座艙上做了很多的嘗試,比如初代寶馬iDrive采用筆記本電腦式HMI人機界面,呈現出浏覽網頁等簡單聯網服務,還有奧迪MMI之類多媒體交互車機系統。但對于更為複雜的人機交互來說,還不足以構成智能座艙。
随着汽車産業數字化、智能化發展,智能座艙已成為未來的趨勢,也進化成為車機系統為核心。時至今日,智能座艙的概念可以說已不在新鮮,無論是什麼樣的新車上市,隻有車内裝了幾塊屏幕,就能打出智能座艙的稱号,也正因為如此,大部分人也似乎也是這樣認為的,就是屏幕越多,智能座艙就越智能。
誠然,汽車座艙中,車載屏幕是最能直觀感受科技進步的組件之一,很多廠家用車載屏幕來營造車内氛圍的“智能座艙”。但智能座艙的概念相對較大,屏幕的多少隻是構成智能座艙的元素之一,并不能決定智能座艙。
汽車座艙是與駕駛體驗緊密相關的重要部件,随着汽車技術的演化,座艙的底層技術、形态和功能也在逐步進化。然而,随着新能源汽車的需求增長和雲計算,IoT、自動駕駛等技術的出現,汽車座艙相關技術大爆發,面臨前所未有的變革,所以“智能座艙”概念本身一直随着外界環境的發展而不斷變化着。
當前,無論是傳統車企還是造車新勢力,亦或是互聯網巨頭,基本都在智能座艙這一領域展開長遠的布局,比如高通、華為、谷歌、騰訊、阿裡等,然而他們之間的區别其實很大,各自的基因不同,企業所面臨的挑戰也不一樣,這既成為他們布局智能座艙的初衷,或許也在某種程度上預示了未來汽車産業的格局。
在軟件、硬件共同定義智能座艙的技術路線下,汽車産業對于先進制程、高算力的車載芯片擁有強烈需求。
目前,高通是最重視智能座艙主控SoC芯片市場的廠商之一,早在2014年高通就發布了首代智能座艙主控芯片骁龍 602A。目前,高通SA8155芯片憑借算力性能出衆受各主機廠歡迎,自2020年下半年以來,SA8155幾乎成為國産中高端車型的“标配”。據高通官方披露,在全球領先的25家汽車制造商中,已有23家采用骁龍汽車數字座艙平台,并且很多車型已經正式亮相。
高通已經量産的第三代骁龍汽車數字座艙平台中,量産裝車車型最多的是旗艦級芯片SA8155P(簡稱8155芯片),這顆芯片的AI算力為4TOPS。而高通第4代骁龍汽車數字座艙平台—8295采用5nm制程工藝,其CPU采用與骁龍888同一世代的第6代Kryo CPU,GPU的3D渲染性能相比8155芯片有3倍的性能提升,其AI算力達到30TOPS。
更強大的AI算力,意味着車輛在語音處理、智能推薦等車内常見功能上更易于使用。同時,高通的Kryo CPU、Adreno GPU、Hexagon DSP等核心運算單元,都針對AI運算進行了優化,。此外,作為高性能計算、計算機視覺、AI和多傳感器處理的中樞,第4代骁龍汽車數字座艙平台能夠通過靈活的軟件配置,滿足相應分區或域在計算、性能和功能性安全方面的需求。
華為在座艙軟件應用上的布局可謂相當積極,鴻蒙Harmony OS智能座艙系統涵蓋娛樂、遊戲、親子等多種車載場景,已有超180款應用。華為車載APP在數量上甚至超過了在應用生态上更有先天優勢的騰訊。
目前,華為的鴻蒙Harmony OS已近來到2.0階段,3.0開發者預覽版也預見發布,而新的分布式軟總線技術,可以讓用戶自由組合硬件,将多終端融為一體,讓消費者像使用一台設備一樣簡單。比如,把手機、無人機、照相機,連成一個運動攝像頭,全部鍊接起來,組成一個多機位拍攝的終端,讓消費者像使用一台設備一樣簡單。基于分布式框架,鴻蒙OS還帶來全新的桌面,也可以實現應用跨設備流轉等。
搭載着鴻蒙Harmony OS操作系統的車型,将會和搭載着鴻蒙Harmony OS系統的手機、電腦、無人機、相機、可穿戴設備、IOT設備等等進行互通互聯,将會提供給車主出行、生活等更便捷的服務體驗,并且,有可能回誕生新的商機,所以,準備好了嗎?當然了,鴻蒙Harmony OS要成功,需要搭載盡可能多的設備,這也是一個操作系統想要取得成功的前提。
在智能座艙這個場景内,華為是以應用生态為鴻蒙OS鋪路。但是可以預見的是華為的路會比較艱難,比較收到美國的打壓損失慘重,首先鴻蒙OS在海外很可能因持續被限制而難以打開市場,國内市場成為鴻蒙的主要市場,所以長期來看操作系統的競争就是軟件應用所依賴的基礎服務的競争,因此同樣作為基礎服務的雲計算會成為一個關鍵籌碼。
在2019年,谷歌的車載操作系統AndroidAutomotive OS,首次搭載在量産車型——Polestar 2上,這是沃爾沃旗下獨立的純電動高端品牌,Polestar 2是一款對标特斯拉Model 3的車型。
谷歌的車載操作系統Android Automotive OS,得到了衆多的國際車企的支持,包括了沃爾沃、通用、日産-雷諾-三菱聯盟等,有統計顯示,宣稱要使用Android Automotive OS的汽車品牌銷量,占據全球汽車銷量的50%以上。
Android Automotive OS最大的優勢是應用生态,基于移動端有極大用戶基礎,系統兼容性高,加上免費開源。一些對創新有所追求、個性化需求多的車廠便基于此打造定制化自研的信息娛樂系統,借此體現品牌差異。如吉利推出的GKUI智能車載系統、奇瑞的Cloudrive、東風的windlink3.0、長安的in-call等都是以Android系統為基礎。
雖然優勢突出,但其缺點也很明顯,就是有系統碎片化、穩定性較低、安全性較弱的問題,不适合用于漏洞、安全低容忍的儀表、輔助駕駛相關系統。因此,一些供應商及OEM會将兩套軟件隔離或硬件隔離,用QNX或Linux系統用來驅動儀表、車輛安全控制系統;信息娛樂系統則傾向使用Android。
近日,騰訊發布新一代智能座艙解決方案TAI4.0,升級了車載版微信,增加了車機導航、位置分享等C端應用基礎功能。在此基礎上,全民K歌、騰訊會議、3D城市探索等功能也已經就緒。
衆所周知,騰訊最大的優勢就是社交,QQ、微信等擁有海量的用戶群體,而智能座艙剛好也是最容易延續社交基因優勢的領域,雖然騰訊不造車,但其在智能座艙的野心也是不小的。
TAI4.0将騰訊生态底層能力和智能座艙進行了深度融合。例如,TAI4.0全新升級微信免密支付能力,在支持免密支付的停車場,可以及時提醒用戶開通,完成無感支付。同時,基于對車輛自身位置和車輛狀态的識别,可以主動提醒用戶進行加油、保養、洗車等操作,結合微信免密支付等。
TAI4.0具備200個以上的開放接口,可支持從系統桌面、應用列表、定制皮膚、定制化運營等多個維度和智能座艙深度融合。同時車載輕應用平台“騰訊小場景”裡已經有100多個專為智能座艙環境打造的精品小場景,覆蓋吃、住、行、玩等。目前,騰訊也已經基于微信小程序,開發了一套車載原生應用框架,包括包括全語音交互、場景化服務推送等工具包,降低了很多微信小程序開發者跨場景開發的學習成本。
今年10月,阿裡和上汽合資的斑馬智行發布AliOS智能駕駛系統内核,将于明年免費提供給車企,目的是通過車機操作系統實現智能座艙、自動駕駛等軟件的融合。
操作系統是一條很難啃的賽道,阿裡沒有騰訊一樣的生态,之所以有底氣去做,其中一個原因是阿裡在國内雲計算領域的領先地位。車機應用跟移動端應用一樣,很多都是分布式應用軟件,阿裡在雲計算領域處于國内頭部地位,意味着已經掌握對雲、邊、端等數據資源進行統一調度的主動權,相當于“曲線”提高了操作系統的效率。
此外,阿裡也像騰訊一樣也為車企提供地圖、語音等基礎服務工具包,以此作為自己可以主導的應用生态地基。但是,整體來看阿裡畢竟是做底層操作系統,和騰訊之間的競争基本不在一個維度上,反而和同樣是做底層操作系統的華為更容易在同一緯度展開競争。
目前,在智能座艙領域至少有傳統車企、造車新勢力、老牌汽車零配件供應商、軟件開發商、芯片制造商等五大勢力在此競争市場資源,以期奪得終極話語權。其中,傳統車企優勢在于資本雄厚,可聯合渠道廠商為己所用,以便自主研發産品;而造車新勢力則多有互聯網背景,擅長開發智能車機系統,并優化人機交互界面;至于一級供應商,卻是憑借熟練的資源整合能力,全力打造并兜售整體解決方案;剩下的軟件與芯片,倒是術業有專攻,外人極難染指。
不過,受消費者需求變化的影響,如今智能座艙制造商需要融合的跨界資源日益增多,再加上智能座艙芯片的研發難度和成本并非高不可及,因此吸引了大量不同基因的半導體公司加入,車廠、自動駕駛、通訊廠商、芯片傳統大廠都湧了進來,架構等也有不同,基于不同的使用場景、車型、消費層次均有不同的方案進駐。中國是汽車保有量第一的國家,國内廠商在技術上并不算落後,比如華為就跟長安、吉利等廠商合作,為相應品牌車型預裝基于鴻蒙開源系統打造的智能互聯座艙解決方案。
不管是主控SoC芯片領域領跑的高通,還是軟件領域領先行業華為、谷歌、阿裡等,這些廠商的創新引領都将有望為智能座艙市場的高質量發展提供基礎,推動智能座艙加速滲透,進一步打開長期成長空間,實現産業共赢。
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