2023年车载模组技术发展白皮书-零束科技_中国移动研究院_27页_767kb

车载模组技术发展白皮书（2023）总结

车联网作为信息通信行业与汽车、道路运输等传统行业融合的典型应用，已成为全球创新和未来发展的热点。车载模组作为车联网业务的核心载体，承担连接智能网联汽车感知层与应用层的重要功能。随着汽车产业电动化、网联化、智能化加速推进，车载模组需求持续增长，市场规模不断扩大。中国移动联合产业各方推动车联网发展，聚焦车载模组技术趋势，为行业提供参考。

发展现状
据中国汽车工业协会数据，2022年中国新增网联汽车超1600万台，网联率超60%。全球前装车载蜂窝通信模组市场规模从2021年的98亿元增至2025年的293亿元，中国同期增长至153亿元。5G车载模组自2020年起成为增长主力，逐步替代传统4G模组，应用于高端车型。前装市场以Uu蜂窝通信（4G/5G）和PC5直连通信（LTE-V2X/NR-V2X）为主，后装市场则通过智能后视镜等设备提升车联网渗透率。

发展趋势
车载模组正向智能化、融合化演进，逐步分为通信模组、智能模组和全能模组三类。通信模组专注数据传输，支持T-Box、OBU等终端；智能模组集成主控芯片和存储，适配Android/Linux系统，满足多屏异显、沉浸式导航等需求；全能模组基于多SoC或单SoC方案，整合感知、通信、计算能力，支撑域集中式或整车集中式EE架构。

应用场景

1. 数据传输类场景：包括车辆数据采集（需高可靠性、低时延）和OTA升级（需高带宽，如500Mbps下行、200Mbps上行）。
2. 智能座舱类场景：涵盖超高清视频（≥500Mbps带宽、<150ms时延）和沉浸式交互（AR-HUD需>60Mbps带宽、<20ms时延；VR需>250Mbps带宽）。
3. 智能驾驶类场景：包括出行服务（如闯红灯预警，需<100ms时延、15m定位精度）、交通管理（如浮动车数据采集，需<500ms时延）、安全预警（如交叉路口碰撞预警，<100ms时延）、监控遥控（如远程驾驶需60-64Mbps上行带宽）、协作通行（如协作式变道，≥200m通信距离、<50ms时延）。

关键技术与能力

• 通信技术：Uu蜂窝通信（4G/5G）提供广覆盖和高带宽，5G网络切片实现资源隔离与定制化服务；PC5直连通信（LTE-V2X/NR-V2X）支持低时延车车/车路交互，需解决资源冲突和信令开销问题。
• 网络质量保障：通过感知/监测、分析/决策、执行三层流程，结合QoS保障、网络切片等技术，满足车联网高可靠性、低时延需求。
• 通信安全：采用GBA机制（基于USIM卡根密钥和CA平台对接），实现数字证书的在线申请与存储，提升车载模组安全配置效率。
• 业务能力：车载模组需具备计算能力（如AI算法支持、14Tops算力）、定位能力（融合GNSS与惯性导航，RTK实现厘米级精度）、双机互联（支持车机与手机的交互，如导航、音视频同步）。
• 硬件接口：标准化设计（如LGA封装）提升兼容性，提供SPI、USB、CSI等接口，适配摄像头、显示屏等外设。
• 软件架构：分层模块化设计（虚拟化、操作系统、中间件、应用服务），支持跨平台应用开发，未来将向轻量化、安全化发展。

测试认证要求
车规级模组需满足严苛的环境适应性、可靠性及安全性标准，包括IATF16949质量管理体系、AEC-Q104可靠性测试、ISO26262功能安全认证、ISO21434网络安全标准等。测试内容涵盖温度范围（-40℃至105℃）、多场景通信性能验证、冗余设计确保抗故障能力，且使用寿命需达10年以上。

总结与展望
车载模组将在智能网联汽车中发挥关键作用，整合感知、通信、计算能力，推动人-车-路-网-云-图协同。中国移动呼吁产业协作，完善标准制定，加速技术创新与应用落地，助力中国智能驾驶和智慧交通高质量发展。未来模组将向高算力、高安全、高兼容性方向演进，支撑汽车智能化生态体系构建。