智能座舱的USB连接技术与无线连接技术

一、USB连接技术

USB是汽车座舱内部通用的数据连接通道。在座舱内方便的地方设置USB 接口，可以方便驾驶员，车内乘客进行充电， 连接手机，U盘，卡拉OK等应用。

1.带宽

USB-IF组织发布了全新的USB4 v2.0规范，带来了新一代的USB 80Gbps接口，还有全新的命名体系。

2.供电

2021年5月25日，USB-IF协会推出了USB PD3.1最新快充标准规范，其中更新了有关供电能力的章节。USB PD3.1规范将原来的USB PD3.0内容归到标准功率范围（Standard Power Range，简称SPR）里面，最大功 率保持100W不变；同时增加了扩展功率范围（Extended Power Range，简称EPR），最大功率由100W扩展到240W。

二、无线连接技术

随着汽车智能化的发展与新型电子电气架构的演进，传统车内有线通信技术存在着诸多痛点：

线束长度增加：由于智能化与自动化的发展，车内传感器和执行器均大幅增加。采用有线技术连接，则线束长 度，重量，成本会带来更大影响；

线束安装困难：线束安装强依赖于人工，线束安装的成本占人工成本的50%；基于有线连接的车载部件难以灵 活升级，更增加了后期的维护与升级成本；

接插件数量多：由于线束连接，导致车内接插件数量显著增加。由于车内电磁干扰等影响，一定场景下有接插 件失效的危险。

车载应用功能对短距无线通信技术提出了 “低时延，高可靠，精同步，高并发，高安全，低功耗”的要求。

1.Wi-Fi

Wi-Fi是IEEE 发布的802.11协议家族，其发展历程和技术原理纷繁复杂，在此不多做介绍。目前在车内座舱环境 中，为了引入对用户设备无线连接的支持，以及车机手机互联的需要，智能座舱域控制器中需要增加Wi-Fi模块 的支持。

2.BT

蓝牙技术是一种利用低功率无线电在各种3C设备间彼此传输数据的技术。蓝牙工作在全球通用的2.4GHz ISM （即工业、科学、医学）频段，使用IEEE802.15协议。

3.UWB

UWB(Ultra Wide Band, 超宽带)技术是一种使用1GHz以上频率带宽的无线载波通信技术。它不采用正弦载 波，而是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很大，尽管使用无线通信，但其数 据传输速率可以达到几百兆比特每秒以上。 在智能座舱上，目前UWB有3个应用方向：无钥匙进入系统、汽车迎宾系统、车内儿童检测。

4.星闪SparkLink

星闪无线短距通信技术SparkLink，主要由星闪联盟制定和发布。针对包括汽车领域在内的关键应用场景及其 需求，定义了从接入层到基础应用层的端到端标准体系。星闪技术提供SLB（SparkLink Basic，星闪基础接 入技术）和SLE（Sparklink Low Energy，星闪低功耗接入技术）两种无线通信接口。

在智能座舱上，目前星闪有几个应用方向：

车机互融：手机车机的无线互融，手机互联；

车辆底层硬件之间的通信：有线连接形式改为无线通信方式，典型应用有无线的BMS，营运车辆的全景环视，无线氛围灯；

音视频传输：典型应用有车载电话，主动降噪；

数字钥匙：无钥匙进入，营运管理。

（信息来源：HSAE航盛）