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汽车电子市场的机遇与挑战

作者:时间:2008-05-21来源:意法半导体 | 刘建宏收藏

  (Cartronics)的市场作为产品市场的补充,具备与传统市场不一样的特点。传统的产品一直是业界和市场中的热点,其主要目标市场为消费产品类的大众市场,产量巨大,但生命周期很短,很难有产品能撑过5年,最快的半年就要被下一代产品替代。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/82865.htm

  大众消费市场的主要难题在于以价格竞争为主导,而且门槛很低,很容易造成恶性竞争。相对而言的汽车市场,其在技术要求和销售渠道等多个方面都对企业进入该市场形成很高的门槛。汽车对用户在安全上的保证决定了该市场以产品的可靠性而不是价格为主导。因此世界上的汽车制造厂要比消费品厂商在数量上少很多,但汽车零件商只要有能力进入该市场就往往能获得十分稳定的收益。

  鉴于汽车市场的巨大潜力和成长空间,也成为一个稳定的市场。由于汽车换代较慢,产品生命周期较长,厂商可以有极其充足的时间为自己的产品实现最优化。汽车电子的门槛较高,造成初期的投资有可能较高,但由于长期供货和服务的便利,使其可获得极佳的投资收益。

  汽车电子已经成为汽车升级换代的关键之一。目前汽车电子产品占汽车总成本的20%左右,预计到2010年可达到40%,2012年汽车电子市场的整体规模将达到250亿美元。数字化芯片使问世已超过一个世纪的汽车产业焕发了新的活力,并避免了传统产品的下滑命运。

  汽车电子及系统的设计趋势

  传统的汽车由机械方式提供操控,而新一代的汽车由于结合了电子技术而使其在性能、功能,和操控性等多个方面发生的质的飞跃。

  从汽车组成的四个部分看,如图所示,车身(Car body)部分主要包含灯控、CAN/LIN总线节点、窗控系统、仪表板、倒车雷达系统等;安全系统(Safety)包括雷达碰撞预防系统(Pre-crash)、安全气囊(Airbag)控制、防抱死剎车系统(ABS)、电子助力转向系统(EPS)等;在传动系统(Power train)方面,主要包括适应性定速系统(Adaptive Cruise Control, ACC)、引擎控制、喷射系统(injection)、充电(Charging)系统、GDI等;另外多媒体车用(Telematics / Infotainment)也是汽车电子的重要组成部分,其主要指车载DVD、CD、MP3和数字电视、广播等多媒体设备,以及通讯和GPS定位导航装置等。

       

                             图一 汽车电子系统中的四大组成部分

  汽车目前已不止作为人们代步的工具,用户对行车舒适程度的要求日趋强烈。更有人提出,在不影响安全的前提下,汽车应该是舒适家居的延伸,家中可享受到的高保真音响、高清视频都应是汽车中的必备;同时汽车还应该是办公环境的扩展,车内应配有先进的通信设施,并能上网和接收卫星导航信息。

  能源问题是全球共同关注的热点,汽车作为高能耗设备也体会到了高油价带来的烦恼。因此各个汽车设计制造厂都在进行动力系统的改造和新的替代型能源的研发,如混合动力、燃料电池、柴油技术、太阳能技术等,其中混合动力有望成为下一代的主流能源技术。

  对于大多数用户来说,除了外形、性能、油耗等问题外,安全是其考虑的首要因素。为了实现安全的汽车驾驶体验,各种先进的系统和线控系统(X-by-Wire)被引入汽车的设计当中。线控系统基于电子技术和相关控制手段,取代了传统的液压等机械控制架构,如(Brake-by-Wire)、线控转向(Steer-by-Wire)等。线控系统能有效降低汽车零件设计的复杂程度、加快产品上市速度、减轻重量、降低油耗和成本、提高系统可靠性和安全性。

  能有效整合为ABS、ESP、TCS等功能,实现对安全保障应变措施的智能修正。线控转向主要用于修正驾驶员操纵方向盘时容易出现的过度转向。系统可通过准确获得方向盘的旋转角度数据,并将其传送给发动机和轮胎等,使车身不会因此而失控,进而增强汽车的可操控性和降低发生危险的可能性。

  的应用是汽车电子和控制系统的重大飞跃之一。其可广泛用于胎压监控、路况识别、后视雷达等各种系统中,可预见传感器的数量和性能都将在未来的汽车系统中得到大幅提升。汽车的安全及传动系统也会由传统的被动性系统转变为主动性与被动性并存的架构。适应性定速系统(ACC)、车道变更辅助与盲点检测(LCA/BSD),预碰撞(Pre-crash)/ 行人保护系统、视觉雷达等将成为实现下一代的驾驶自动化的主流配置。

        

                                          图二 TPMS模块架构

       

                            图三 车载安全系统由被动性转向与主动性系统并存

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