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    • 1. 什么是智能座舱?
    • 2. 智能座舱技术发展历程
    • 3. 智能座舱核心技术
    • 4. 智能座舱未来展望
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新能源汽车智能座舱技术

03/23 09:55
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上一篇文章我们介绍了车联网技术,知道了车联网有“狭义”和“广义”之分。随着汽车行业技术的发展,一些企业已经不单独提车联网了,而是主打座舱与智驾。

本文将带领大家一起了解座舱技术的发展历程,从功能堆砌到场景融合,座舱是怎么一步步完成从智能到智慧的跨越的?

1. 什么是智能座舱?

在 第2集 | 汽车总体构造(燃油车) 中我们介绍过汽车的总体构造,知道了“乘员舱(也称:客舱、座舱...)”的概念。

座舱的设计关系到汽车的驾乘舒适性及安全性,因此,一直以来各大车厂都在上面不停的做文章。

相比于传统座舱,智能座舱(intelligent cabin)旨在集成多种IT和人工智能技术,打造全新的车内一体化数字平台,为驾驶员提供智能体验,促进行车安全。

智能座舱由智能座舱内饰及智能座舱电子构成,智能座舱内饰包括座椅、灯光、玻璃等;智能座舱电子则包括座舱域控、各种液晶屏、抬头显示(HUD)、流媒体后视镜等。

现如今,绝大部分家用轿车都搭载了智能座舱,只是功能强弱不同。

2. 智能座舱技术发展历程

座舱的发展经历了三个阶段:机械式座舱、电子式座舱、智能式座舱。

机械式座舱(2000年以前)

1900年福特推出的流水线工艺使汽车实现了大批量生产,从而走入寻常百姓家,自那时起,汽车座舱就诞生了。

那时的汽车座舱只有机械式仪表和众多物理按键,以及车钥匙插孔。这些部件便于驾驶员操控车辆并随时了解车辆的关键信息,如:发动机转速、水温和油量。

娱乐方面,则搭载了车载收音机,可以收听无线电广播,有些车还可以播放磁带(卡式磁带)音乐。

听音乐还不够过瘾,一些富豪把电视机搬到车上,坐在副驾上偷偷看,反正自己不用开车,闲着也是闲着。

后来VCD光碟也上车了,当然并非标配,这一配置几乎是豪车的象征。如今在你看来老掉牙的东西,当年可是富豪们的专属。

电子式座舱(2000~2015年)

进入21世纪,更多高科技产品被应用到汽车上,液晶仪表取代了机械式仪表,车速、油耗、里程等车辆信息以数字化的方式显示在仪表上,更加直观。

2010年前后,智能手机开始普及,很快汽车上就有了娱乐主机,从此全面进入数字娱乐时代。

一些高端轿车使用更大的娱乐屏,以显示更多的信息和更丰富的娱乐内容,如导航、车载音乐、车载视频等。

2012年特斯拉Model S上市,并于2014年在中国市场亮相,惊艳汽车界!

该车型用可触控的中控屏取代了车内大部分的物理按键,大屏尺寸达到了惊人的17英寸!

自此,车载大屏的“军备竞赛”就开始了,座舱技术的发展也越来越快!

智能式座舱(2016年~至今)

我是2017年毕业的,当年有幸去了北京车展,回来后按惯例撰写出差报告并在部门内分享。

我记得当时表达了两个观点:一是我们应该要正向开发一款适合于电动车的整车架构,而不仅仅是在燃油车的基础上进行修修改改(当年大部分车企都是这么干的);二是车机大屏基本已成为新势力车型的标配,我们在新车型上应该考虑搭载。

不知道当时领导听进去了多少,也许人微言轻,我的这个建议估计在领导的心目中没有引起任何波澜。

那个时候让领导引以为傲的是电控技术,比如:SOC的算法,说白了,就是怎么把SOC算得更准确。

领导认为这些才是核心技术,至于娱乐主机那些都是花架子。

后来大家也看到了,座舱技术的发展日新月异,随着各种互联网科技公司进入这个赛道,座舱技术被一次次卷出新高度。

首先是屏幕尺寸越来越大、屏幕数量越来越多;其次是交互方式越来越多样化,从触摸到语音控制,再到手势控制、生物识别等。

这些技术的加持,让汽车仿佛有了生命,它不再是一辆冰冷的代步工具,而像是一个移动的数字空间,你可以在里面娱乐、办公...

随着AI大模型技术的发展,座舱将由智能向智慧转变,带给汽车界无限的遐想。

看到这里,你肯定要问:座舱何以智能?背后的核心技术是什么?

我们接着往下看。

3. 智能座舱核心技术

说到智能座舱的核心技术,我认为可以分为如下几个方面:硬件-高集成度域控制器及高性能车规级芯片软件-座舱操作系统;人机交互-语音识别、生物识别、增强现实显示。

下面我们一一来说明:

硬件-高集成度域控制器及高性能车规级芯片

读过 第6集 | 新能源汽车电子电气架构  这篇文章的人应该知道,整车电子电气架构当前处于域集中发展阶段,这种架构实现了高度的集成化、模块化,带来整车成本的大幅度降低。

2023年7月,零跑汽车发布了其3.0电子电气架构——“四叶草”,即用一个中央计算平台实现对智驾座舱车身驾驶四大域功能的统一管理。

这种集成化程度是一个企业核心竞争力的体现,零跑从成立之初就主打全栈自研,这并非一句口号。零跑汽车创始人朱江明曾是大华股份的主要创始人之一,2002年带领团队研发出8路嵌入式DVR,成为安防行业独一无二的产品。

后来朱江明进入汽车行业,得到了大华董事长傅利泉的鼎力帮助。

2024年,零跑汽车全年销量近30万台,成为汽车界最大的黑马。

2025年3月,共和国长子中国一汽与零跑汽车签署《战略合作谅解备忘录》。

未来,零跑不仅仅是一家整车企业,更是一家汽车技术设计公司,这背后得益于自身强大的自研能力。

当然,高集成度域控制器的出现得益于拥有一颗强大的心脏——高性能车规级芯片(高通8155/8295),没有这颗心脏,什么多屏联动、3D渲染等高负载任务实现起来可就没那么容易了。

8295芯片是高通的第四代产品,是全球首款量产上车的车规级5nm芯片,基础版算力达30TOPS,高性能版则可达60TOPS。

高性能芯片谁都可以买,但能否把芯片用好并不是每家车企都有这个能力,这就不得不依赖于供应商资源,如下例举了中国本土能够提供搭载高通8295芯片座舱的几家头部企业。

座舱功能的实现,除了要有硬件支撑外,还要有软件系统。

我们都知道,在手机领域,主流的操作系统有Google的Android、苹果公司的iOS和华为公司的Harmony OS。

在座舱领域,在主要有RTOS(QNX)、Linux和Android三大基础系统,以及在此基础上的改良操作系统,如:AliOS(阿里)、鸿蒙OS(华为)、特斯拉的Version和大众的VW.OS等。

所谓改良,就是在基础操作系统之上进行深度定制开发,包括修改内核、程序框架和硬件驱动。

有这个能力的,大家也看到了,没几家公司。

人机交互-语音识别、生物识别、增强现实显示

有了硬件与操作系统的支撑,工程师们开发出了各种各样的应用。我们最早能直观感受到座舱变得智能的功能是语音控制。

如今这一功能已经很普遍,但如何做到语音识别更精准,则是各大车厂持续发力的点。只有做到精准识别,才能避免误唤醒,才能支持独立音区控制。

此外,生物识别(虹膜/面部识别)技术也已被应用于汽车上,以实现驾驶员身份识别及个性化设置。功能本身并不复杂,但识别精准度及速度将会大大影响用户体验。

除了声音、面部交互,驾驶员的视线才是更应该被关注的,因为汽车在高速行驶过程中,总是低头去开导航是一件很危险的事。于是抬头显示(HUD)就出现了,即把行车信息、导航指示等投射到前挡风玻璃上,这样驾驶员的视线就可以始终保持在前方,提升行车安全。

随着技术的不断迭代,AR-HUD(增强现实抬头显示)出现了,其将行车信息、导航、路况预警等关键数据以虚拟图像的形式投射到前挡风玻璃上,形成虚实融合的视觉效果,让驾驶员可以轻松获取所需信息,将驾乘体验和行车安全又提升了一个档次!

4. 智能座舱未来展望

近期,随着DeepSeek的爆火,大模型上车不再是一句口号,多家车企争先恐后的宣称已率先接入DeepSeek。

无论是蹭热点,还是营销噱头,这都不重要。重要的是,我们可以看到,人工智能时代真的来了,带给我们无限遐想。

上次5G来临时,也是这个感觉,后来5G并未像预期那样改变千行百业,但这次人工智能是真不一样,它已经切切实实的来到了我们的工作、生活中。

理所当然的,它也会成为各大车企的新宠,毕竟,不卷技术的话,在如今白热化的市场竞争下实在难以存活。

未来,智能座舱或许要改名了,应该叫智慧座舱。

行文至此,相信大家对智能座舱技术有了初步认识,以后买车时也能跟4S店的人掰扯几句了。

图文不是很生动,建议观看下方视频。

本期科普到此结束,感谢大家阅读。

如何下载原始英文版高清视频,请看:下载高清3D汽车原理视频方法。

后续文章见文末预告

这个系列(新能源汽车系列第一季)文章结束后,我还会写新能源汽车系列第二季汽车前沿技术等系列文章,把我在汽车行业的所见、所思不定时输出,请大家持续关注。

好酒不怕酿,经典的知识永不过时。跟那些做行业新闻的自媒体比起来,我的更新速度很慢,一是因为我有本职工作要做,没那么多精力;二是为了保证输出质量。

因此,请大家持续关注,耐心等待,我会不定时输出。

目前“新能源汽车百年”已入驻各大自媒体平台,因此,每一篇知识科普都会有图文、视频两个版本,大家根据自己的喜好查看即可。

全网同名,搜“新能源汽车百年”即可。

最后,大家如果觉得有用,帮忙点赞、转发、评论,这是对我最好的支持!感谢!

关于作者:韩悌信,甘肃兰州人,现居杭州,毕业于四川大学,硕士,现从事主机厂车联网相关研发工作。

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