芯耀
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佐思汽研发布了《2025年下一代中央+区域通信网络拓扑及芯片行业研究报告》。
汽车电子电气架构正向"中央计算+区域控制"架构演进，中央计算平台负责高算力任务，而区域控制器则负责执行具体的控制功能。
“域集中” 架构通信框架：
各个域之间通过网关形成骨干网络，以SOME/IP、DDS等通信协议、通信中间件来实现数据互通和操作
形成了CAN-FD、百兆/千兆以太网等骨干网络
“中央+区域” 架构通信框架：
通信带宽提升：从域控制器过渡到中央计算单元，中央计算单元实际上是在物理上集中了各个重要的计算单元，包括了智能网关、座舱域控、辅助驾驶域控以及部分区域控制器的中央计算部分。这种物理上的集中，最直接的影响是带来通信距离的缩短，最直接的优化是通信带宽的数量级提升；
通信接口升级：从CAN-FD和千兆以太网，升级到D2D、万兆以太网、光纤通信、PCIe5.0、CXL、NVLink、UCIe等各种各样的先进接口；
高速通信与MCU控制能力的融合：当ADAS、自动驾驶等高级功能崛起时，没有高速网络，MCU再强大也无法快速获取和共享数据；反之，没有强大的实时MCU，仅有通信管道也无法对车辆行为施加精准控制。
面向L3/L4级自动驾驶的中央+区域通信拓扑
根据连接范围，可将车载通信网络划分为车内网和车外网，车内网络架构以中央环网架构为主要演进趋势，正在推进光纤以太网上车；车外网分为近程网和远程网，其应用场景十分多元，单一技术无法支撑全部应用，需协同V2X、卫星互联网等多技术共同发展。
车载通信网络可划分为车内网和车外网
来源：佐思汽研《2025年下一代中央+区域通信网络拓扑及芯片行业研究报告》
下一代高速通信链路应用场景和趋势
下一代中央+区域架构乘用车，在摄像头、雷达、激光雷达等传感器、高清显示单元、高性能中央计算单元之间实时交换海量数据，同时支持全车OTA软件更新、远程诊断和功能安全等需求，对车内网络提出了前所未有的高带宽、低延迟与安全性的复合要求。
如此庞大的数据量，对数据传输的速率和稳定性提出了前所未有的挑战。在传统的通信传输架构下，难以满足新一代汽车智能化的实时、流畅的数据传输要求，这就迫切需要更高速、更可靠的通信技术来支持。
典型应用场景的通信速率需求
来源：佐思汽研《2025年下一代中央+区域通信网络拓扑及芯片行业研究报告》
（1）摄像头像素提升带来的数据量激增
随着自动驾驶级别的不断提高，对环境感知的精度要求愈发严苛。车载摄像头作为重要的视觉传感器，其像素升级成为必然趋势。
100-500万像素摄像头：主要在环视、侧视场景应用，并将从1.3MP逐步过渡到3MP/5MP。
800万像素摄像头：未来5年核心增量，由L2前视一体向800万像素升级、以及高速(L2.5)/城市NOA(L2.9)、电子后视镜（CMS）等推动；8MP（800万像素）将占2030年总出货量的35%以上。
1000万+像素前视摄像头、4D成像雷达融合、光场镜头（2027年商业化）等新技术将重塑感知架构，以提供更好的图像质量和更详细的信息来支持高阶ADAS/AD算法。索尼推出了 1700 万像素的产品，探测距离可达 250 米 。高像素摄像头能够捕捉到更丰富的环境细节，这对于自动驾驶车辆准确识别交通标志、行人、其他车辆等目标物体至关重要。
随着高等级自动驾驶车辆占比越来越多，叠加各车企硬件冗余性高，按照佐思汽研测算，每辆车的平均摄像头数量将从2024年的4个增加到2030年的8.3个。ADAS摄像头传输，每颗摄像头需1颗串行器芯片，解串器芯片通常支持多通道（如4合1），平均每4颗摄像头共享1颗解串器芯片。
首传微电子自主研发的车载高速SerDes芯片在2026款领克06上成功量产装车，这是全球范围内首款基于MIPI A-PHY协议的车规级SerDes芯片实现大规模量产上车。
自动驾驶等级对应搭载摄像头数量
来源：佐思汽研《2025年下一代中央+区域通信网络拓扑及芯片行业研究报告》
（2）显示屏分辨率提升带来的海量数据传输压力
智能座舱通信传输需求增大，核心源于显示屏分辨率提升。从 720P、1080P 迈向 2K、4K 甚至 8K。4K 单屏分辨率达 3840×2160；8K 更高，数据量指数级增长，单块 4K 屏传输速率需数10 Gbps，多屏叠加更甚。多屏互动中，高分辨率内容跨屏传输需保画质，同步附加数据，动态切换增加负载。高分辨率多媒体处理与云端交互，如 4K/8K 视频、AR功能、AI 功能，都需要消耗大量带宽。
?不同分辨率显示屏的通信速率需求
来源：佐思汽研《2025年下一代中央+区域通信网络拓扑及芯片行业研究报告》
仁芯科技在2025年高通汽车技术与合作峰会上推出32Gbps车载显示高性能SerDes芯片。该芯片采用了先进的技术架构，支持全速率无损DP接口方案，可兼容32Gbps-3.2Gbps的不同速率，支持2至4路R-LinC输出，配合DSC（视频流压缩）技术可以直接驱动4*4K显示屏，配合菊花链技术，可驱动多达8个显示屏，为智能汽车提供了丰富细腻的显示效果和灵活高效的显示系统方案。同时，解串芯片还集成了Bridge和OSD功能，进一步提升了系统集成度。
瑞发科则通过 “2G→3.2G→6.4G→12.8G →25.6G” 的阶梯式迭代，逐步构建覆盖全场景车载传输需求的产品矩阵。瑞发科目前已实现20余款HSMT标准车载SerDes芯片的量产，产品线覆盖2Gbps至12.8Gbps传输速率范围。可适配不同规格的车载摄像头（最高支持1700万像素）、4D毫米波雷达、激光雷达及4K显示屏等多样化需求。
来源：瑞发科半导体
（3）“中央计算雷达”是车载毫米波雷达的重要演进方向，原始ADC数据通过高速SerDes传输至中央计算机
随着整车中央计算架构的演进，中央计算雷达是车载毫米波雷达的一个重要演进方向。所谓“中央计算雷达”，是指毫米波雷达中仅实现RF射频前端和很少前处理的“精简雷达”。该雷达将原始数据，通过高速总线（如高速以太网或SerDes）传输给域控制器，之后在域控中完成剩余的后处理。其优势包括：
卫星雷达采用中心化处理和供电方式：中心化处理方式将雷达数据传输到中心处理单元进行处理和计算，减少了在传感器周围的处理需求；集中供电简化了系统的电力管理。这种集中供电的方式可以提高能源利用效率并降低能耗，为雷达系统的可靠性和性能提供了优势；
射频前端技术会逐渐走向成熟：从而触发“中央计算雷达”的通信接口的标准化，雷达将演变为一个感知传感器标准件（类似于“摄像头”，传感器不再和域控软件耦合）。届时，“中央计算雷达”在车辆上将会实现更灵活的适配和更换；
传输原始ADC数据：在端到端算法架构下，通过使用更原始信号的毫米波雷达信号（更少的信息损失），可能会带来更好的综合感知性能。
中央计算雷达的MMIC对于射频前端性能要求更高，而对于处理器的性能要求降低。目前，TI和NXP均已推出中央计算雷达的芯片解决方案。
领瞳科技基于黑芝麻智能华山二号A1000芯片，推出了4D雷达中央计算系统，通过高速以太网或SerDes将雷达原始数据在域控制器中进行统一处理。
光纤以太网高速通信应用趋势
在汽车领域，传感器数量快速上升、实时性要求变高，已使传统的电通信方式逐渐力不从心。从传感器到ECU、从中央计算平台到显示系统，大量设备需要高速稳定互联。车内复杂的电磁环境更让电通信面临信号干扰、可靠性下降的问题。
2023年，IEEE 标准学会发布了车载光纤以太网技术标准IEEE 802.3cz-2023，增加了在汽车环境中玻璃光纤上 2.5 Gb/s、5 Gb/s、10 Gb/s、25 Gb/s 和 50 Gb/s 操作的物理层规范和管理参数。
目前，光纤以太网已从实验验证走向商业化落地，通过CSI封装、路径复制、多接口融合等方式，构建起高带宽、低时延、安全可控的车载通信主干网。同时，车载光纤通信采取的方案还有不少有待解决的争议，主要是在光纤和光通信尤其是激光器的选型上。
光纤以太网和传统铜缆电以太网对比
来源：佐思汽研《2025年下一代中央+区域通信网络拓扑及芯片行业研究报告》
从车载光通信系统主要组成来看，一个完整的车载光通信系统主要包括光纤线束、光模块、连接器：
光纤线束是当前技术成熟度最高、产业链参与单位最多的部分，也是最早实现从纯电向光纤演进的关键组件之一。
车载光模块工作环境更为恶劣，因此对于光模块有着更苛刻的要求，包括宽温域适应能力（-40℃至105℃以上）、超长使用寿命（15年以上）、高可靠性和各种极端环境适应能力。
车载光纤连接器，不仅要满足常规的插入损耗、回波损耗等性能指标，还需特别关注其在高频振动条件下的稳定性。
与传统的100M/1G/10G铜缆车规以太网的相对落后相比，中国供应链在光纤以太网上已具备一定竞争力，各环节都已推出相应车规解决方案，已具备弯道超车可能。随着智能汽车向高阶自动驾驶与中央集中式架构跃迁， “光进铜退” 已成为一个可能的选项。
中国供应链车载光通信产业链成熟情况
来源：佐思汽研《2025年下一代中央+区域通信网络拓扑及芯片行业研究报告》
赫千科技推出了一种应用于汽车的通信架构，采用全光网络，通过自研的高速光纤TSN集中式网关架构使得基于集中式网关架构能够以超高带宽、超低的延迟、低成本、高确定性的通过光纤进行传输海量车载网络通信数据，最大支持传输10Gbps的传输速率并且具有优异的EMC性能。这套架构主要应用于包括ADAS系统、自动驾驶系统、360°环视系统、车载信息娱乐系统、BMS系统和集中式计算架构，最高传输带宽可以高达25Gbps。
基于光模组搭建EEA光通信架构，采用多个光模组和多个区域网关进行连接，区域网关也可以根据实际需要换成其它控制器，如T-Box、域控制器等。
在硬件设计中，采用BTB连接件将光模组和区域网关进行连接，以MIPI-CSI、SGMII、I2C/SPI、GPIO接口等进行数据和控制信号传输。
在车身不同区域放置光模组和区域网关，相近的ECU可以连接至相近的光模组或区域网关，区域网关如果接收到传统的CAN信号、LIN信号，可以将CAN信号和LIN信号传输发送给光模组转成光信号发送至中央计算平台进行处理，不同区域网关可以通过光模组交换数据。
光模组主要负责光纤信号的收发、GMSL2摄像头信号和光纤以太网摄像头信号接收、光纤激光雷达信号的接收以及光纤信号的转发等。基于光模组搭建EEA光通信架构能够高速、低延时传输大流量数据并具有有益的EMC性能，同时也能够兼容传统网络。
理想汽车正与赫千科技联合研发车载光通信台架，并已通过A样交付，此次交付的光通信台架搭载了赫千科技和理想汽车联合研发的车载光通信以太网技术，其核心组件包括车载光模块、车载光纤连接器，车载光纤。
赫千科技基于光模组搭建EEA光通信架构示意图
2024年，东风与长飞光纤合作，已完成第一阶段的研究，实现了光缆总成从工业级向车规级的跨越。研究过程中对高温（125℃）、高振动（V3等级）等极端环境进行了全面验证，完成了从总成到单体、台架到实车的完整验证流程，确保其适用于座舱、底盘、顶棚等全车环境。
研究核心聚焦于光纤、光缆及连接器的设计与优化，最终形成了具备完整光学、机械和环境特性的车规级光缆线束总成。经过严苛的验证，其可在极寒、极热等多种复杂环境下稳定工作。其中，单体验证共完成53项关键测试，涵盖光学性能、机械强度、环境适应性等。台架测试依据国标（如GB/T 24581、QC/T 2910）及企业标准，对以太网通信功能、鲁棒性、电压稳定性等十余项指标进行全面评估。
实车测试方面，搭载东风奕派eπ007车型，在襄阳实际路况下完成了1.2万公里极限路况测试，包括颠簸、高振动等场景，通信稳定，无丢包现象。
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