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华为造车的技术实力在哪?

如果要说有哪家科技厂商有实力造车,苹果算一个,华为也算一个。用华为轮值CEO徐直军说的话解释就是:“随着汽车向智能汽车不断演进,汽车的价值构成也在发生深刻变化。例如电子部件、

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如果要说有哪家科技厂商有实力造车,苹果算一个,华为也算一个。
 
一个是市值9600亿美元的宇宙第一股,一个是年营收7200亿元且连续四年保持接近20%增长率的通讯巨头,在Alphabet深耕自动驾驶十年并成为未来出行领头羊的背景下,“苹果牌汽车”和“华为牌汽车”很明显符合跨界巨鳄的形象。
 
不过,苹果到底造不造车现在还没有个结果,华为倒是已经摊牌了:我们不造车。
 
虽然展台不大,但第一次参加车展的华为,绝对是两周前上海车展里关注度最高的身影之一——如果通讯老大哥华为想转型车坛小鲜肉,无论是资金规模还是技术实力,在次时代汽车业里面都是顶尖水准。
 
资金规模很容易理解,但华为造车的技术实力在哪?
 
用华为轮值CEO徐直军说的话解释就是:“随着汽车向智能汽车不断演进,汽车的价值构成也在发生深刻变化。例如电子部件、软件、服务,会在汽车价值体系里占据越来越大的份额”。
 
至于华为在这个趋势中的定位,华为自己有着很明确的理解:“面向智能网联汽车的增量部件供应商”。
 
这个“增量部件”,就是华为的技术实力所在。在华为的愿景里面,智能网联汽车的核心差异化要素,华为未来都将给出解决方案——也就是说,华为致力于成为一家中国Tier1供应商,类似于博世大陆麦格纳,而不是一家整车制造商,比如BBA。
 
今天的硬核时间,我们会讨论一下华为智能网联增量蓝图里面的核心,也是华为目前唯一一款成功落地的智能网联汽车增量解决方案——MH5000,全球首款5G车载通讯模块。
 
全球首款5G车载通信模块到底是什么?
 
华为有一个习惯,就是将具体的硬件产品分类称为“终端”——比如手机,比如电脑,都属于华为的“终端”,MH5000也不例外。这其实是一个很有年代感,也很有通讯行业特色的词汇,也同时反映了MH5000的本质功能——接收和处理网络信号。
 
这类芯片在消费电子领域有一个传播更广的名字——基带。
 
事实上,MH5000是一款在消费电子领域的5G基带芯片基础上,针对V2X车联网的需求打造而来的产品。要想了解MH5000能做什么,有多强大,我们需要先了解MH5000的前身——华为巴龙5000基带。
 
用一句话定义巴龙5000基带的话,应该是这样的:它是目前全球已经商用的基带芯片里面,功能最完善、商用进程最快、工艺最先进的。
 
我们一个个定义来解释。
 
功能最完善,指的是巴龙5000实现了单芯片同时兼容2G/3G/4G/5G网络制式,也指巴龙5000同时支持TDD/FDD两种通信技术,还指巴龙5000同时兼容5G的SA/NSA两种组网方式,以及在Sub-6GHZ频段和毫米波频段均可实现业界最快下行速率的标杆级性能。
 
电动星球注:TDD/FDD分别指移动通讯领域两种主流的上下行双工技术。SA/NSA则指的是独立/非独立组网,5G非独立组网基于现有4G网络搭建,但不兼容独立组网。Sub-6GHz频段指的是现有的移动通讯主流频段,毫米波频段指的是基于30GHz~300GHz,相应波长为1mm~10mm的毫米波的下一代通信频段。
 
商用进程最快明显更好理解。
 
事实上,首款量产5G基带来自通信界的真·老大哥高通。在2016年,高通就已经发布了X50基带芯片,是第一款能够使用5G网络的基带。但由于当时5G网络还存在于实验室,相关网络制式的详细编码标准还没有制定(其实5G现在也还没完全准备就绪),所以高通一直没有发布X50的继任者。
 
由于这款基带来自于2016年初,所以其工艺还停留在28nm,这也使得X50功耗极大,速率无法达到5G网络的峰值,尺寸无法融入手机的SOC芯片中,并且功能集成度很低——不兼容2G/3G/4G网络。目前三款已经发布的,搭载高通X50的手机——三星S10 5G、三星Galaxy Fold、小米MIX 3 5G,都将X50作为一颗独立芯片,仅在5G网络下开启。
 
当然,高通在今年年初已经发布了X55基带,换上了更先进的7nm制造工艺,同时兼容2G/3G/4G频段,并且是首款下载速率达到7Gbps(896MB/s)的基带芯片。
 
与高通相对的,是巴龙5000相对更快的应用进程。虽然搭载巴龙5000的手机——华为Mate X要到今年年中才发售,并且巴龙5000目前也只能通过独立芯片的形式出现在移动设备中。
 
但基于巴龙5000的通信模组已经进入了量产轨道——最快今年下半年,MH5000就可以接受车企的订单,而高通的5G车载通信产品还不见踪影——事实是,目前还没有搭载X55基带的终端发布。
 
巴龙5000讲完了,那MH5000到底在它的基础上做了什么,才能符合华为“帮车企做好车”的定位?
 
名为5G V2X的智能汽车新时代
 
这期硬核时间的催眠点不在于硬核,而在于时间——背景故事相当长。
 
V2X(Vehicle to X,车联万物)是一个最近一两年很火的词汇,并且大有经久不衰,成为下一个基础新领域的趋势。
 
但你有没有想过,V2X这个概念,其实30年前就已经出现过雏形?
 
20世纪50-80年代,美国掀起了当时世界上最大的高速公路修建热潮,但随之而来的是高事故率和高死亡率。1986年,美国交通领域专家在讨论未来交通法规时第一次提出,未来的交通系统必须要同时要保证安全、解决拥堵并且保护环境。
 
在1990年的得克萨斯州,IVHS(智能车辆高速系统)的概念第一次出现,并演化为美国联合运输效率法案(ISTEA)的一部分——智能交通系统(ITS),得到了美国政府高达66亿美元的研发经费援助。
 
世界上第一个V2X项目也在这一时期落地,虽然看上去很沙雕——按照今天的说法应该叫V2R(Vehicle to Road)。在这个1992年的项目里,车辆需要在设有特制磁铁的道路上行驶,从而实现解放车辆驾驶员的双手(原来27年前L5级别的自动驾驶并不需要马斯克的FSD芯片)。
 
到了1999年,明显更具实际意义的V2X通讯正式出现——美国联邦通讯委员会(FCC)决定将5.850-5.925GHZ的通讯频段分配给汽车通讯使用,这也是DSRC(Dedicated Short Range Communications,专用短程通信技术)标准的雏形。
 
DSRC的应用实现了V2X的第一次爆发——V2V(Vehicle to Vehicle车车互联)、V2I(Vehicle to Infrastructure,车路互联),并一直延续到了现在。举个最简单的例子,ETC不停车收费,就是DSRC技术在V2I场景中最突出的应用。
 
但以DSRC为首的旧时代V2X通信标准有一个很大的缺点——现有DSRC技术的通信距离一般在10-30米之间,并且仅有250-500Kbps(32-64KB/s)的传输带宽无法满足现代汽车越来越庞杂的数据制造和传输需求。
 
虽然2010年被添加进RSDC标准的IEEE802.11P很大程度上解决了RSDC的连接距离和带宽问题,但802.11P需要建设大量的道路侧单元,面对现有的全球公路布局显然不划算。
 
于是很多人把目光投向了C-V2X。
 
C-V2X里面的C指的是蜂窝数据网络,由于蜂窝网络的数据带宽极大(3G时代的网络速率就能够达到约5MB/s,4G LTE时代可以通过多天线实现100MB/s),3GPP联盟早在2015年7月就已经开始制定基于蜂窝数据网络的V2X通信标准。
 
电动星球注:3GPP联盟主要包括日本无线工业及商贸联合会(ARIB)、中国通信标准化协会(CCSA)、美国电信行业解决方案联盟(ATIS)、日本电信技术委员会(TTC)、欧洲电信标准协会(ETSI)、印度电信标准开发协会(TSDSI)、韩国电信技术协会(TTA),以及数百家网络运营商、终端制造商、芯片制造商、基础设施制造商、学术界、研究机构、政府机构,累积到2017年参与者突破6000多人,是全球移动通讯标准的制定联盟。
 
到了2016年9月,3GPP正式在R14版本中冻结C-V2X的V2V车车通讯标准,2017年4月,中国提出的C-V2X标准立项申请正式成为R15版本的C-V2X标准候选技术,截止到现在,C-V2X已经进入了R16阶段,这一阶段的特点是——基于5G SA独立组网,并兼容4G阶段的C-V2X标准。
 
这正好是华为MH5000的强项——兼容性强+量产进度快。
 
5G时代的V2X,实际上已经正式成为了智能道路中不可或缺的一员——没错,V2X最大的意义不在于车辆的智能化,而是道路的智能化。
 
基于高带宽,低受影响度的5G网络(毫米波受天气影响程度极小),道路网络中的摄像头能够迅速组建道路信息网络,传输给支持5G V2X的车辆。
 
这一点跟目前导航APP类似,但V2X在驾驶上的终局不应该只是告诉你哪里堵车,而应该是以极高的传输速度,通过路侧智能设备的配合,实现道路辅助的L3,乃至L4级别自动驾驶。
 
这一点不仅需要5G技术的配合,同时也需要极其强大的边缘计算能力。大家应该也看到了,这篇文章的标题有个(1),我们以后还会继续探讨华为在帮助车企造车这方面做过的事。
 
回到今天的主题,MH5000的兼容性的确很强,高通虽迟但到的X55其实也丝毫不弱,于是决胜点就体现在量产进度上。
 
扯远一点:车企喜欢怎样的芯片供应商?
 
先说答案:车企喜欢打包好全套方案的芯片供应商,特斯拉除外。
 
举个例子:英伟达。
 
英伟达的Drive PX自动驾驶计算芯片最早在2015年1月就已经发布,但一直只有特斯拉采用(2017年还分手了),虽然2016年奥迪与ZF合作的ZFAS高级辅助驾驶系统中出现了英伟达的身影,但奥迪只采用了英伟达自研的CPU——Tegra K1,而不是Drive系列的自动驾驶芯片。
 
直到2018年英伟达GTC大会上,将Drive Xavier芯片打包成英伟达Drive AGX自动驾驶计算平台,并且在2019年CES上推出Drive Auto Pilot高级辅助驾驶解决方案,才成功加入以博世、大陆为首的供应链朋友圈,也成功打入中国的造车新势力企业,比如小鹏,比如一汽。
 
再举个栗子:高通。
 
高通专精之处在于车载娱乐系统处理芯片,以及车载联网芯片——但高通最新款的芯片从来没有出现在车企的白名单中。
 
高通第一次正式进入汽车市场是在2014年,当时高通发布的芯片名字叫602A——基于消费端的骁龙400打造,搭载这款芯片的汽车——0款(图片里有辆奥迪,但是最终奥迪还是选择了英伟达的Tegra芯片)。
 
可能是觉得这款芯片的性能太弱,2016年,高通带着当时刚刚发布的骁龙820汽车版重返战场——骁龙820A。然而整个2016跟2017年,汽车界的态度依然是“这芯片好厉害啊,我们先研究一下”。
 
直到2017年初,高通在当年的CES上推出了第一代骁龙座舱平台,将单一的芯片整合进整个解决方案之后,汽车界才真正开始在芯片上“赶时髦”——其实根本不算时髦了。直到9102年,车企才开始大规模搭载骁龙820A芯片——比如新一代雅阁,比如理想ONE。
 
比起为了靠近未来,明显比全世界激进的马斯克,传统车企在选择车载芯片的时候明显要显得更克制一些。
 
另一个关于理想的例子是,ONE搭载的德州仪器Jacinto 6方案,是德州仪器在2013年CES上面发布的产品,虽然没有2017年的Jacinto 7芯片先进强大,但的确是一款已经经受住供应链考验的成熟方案。
 
那这跟华为MH5000有什么关系?
 
很简单——MH5000是第一个车载的5G通信芯片模组,也是一个完整的5G V2X解决方案。
 
三星也有Exynos Auto芯片,但骁龙820A是第一个完整的数字娱乐座舱方案,所以现在能看到的次时代智能汽车用的绝大多是820A。Drive PX Xavier和Drive AGX Xavier本质上搭载了同一款芯片,但AGX是更完整的打包方案,所以奥迪博世大陆小鹏都爱用。
 
诚然,高通X55产品力并不逊色于华为巴龙5000,但华为是第一个拿出车载量产方案的公司,而先发,有时候真的可以制人。
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