隨著汽車傳感器技術(shù)的爆發(fā)式增長,高分辨率攝像頭、廣覆蓋雷達以及高性價比激光雷達(LIDAR)的快速發(fā)展,這使得車載數(shù)據(jù)傳輸帶寬面臨更高要求。
圖 | 傳感器技術(shù)爆發(fā)式增長,對車載數(shù)據(jù)傳輸帶寬提出了更高要求;來源:Valens
未壓縮的ADAS傳感器數(shù)據(jù)在高階自動駕駛場景下需支持16Gbps的傳輸速率,而先進智能座艙系統(tǒng)(含4K視頻流和集中式雷達處理)也需8Gbps的帶寬。相比之下,傳統(tǒng)娛樂系統(tǒng)和車載通信網(wǎng)絡的帶寬需求分別僅為1Gbps和150Mbps,兩者差距顯著。
因此,傳統(tǒng)車載網(wǎng)絡(如CAN、LVDS)的帶寬(通常低于1Gbps)已無法滿足未壓縮傳感器數(shù)據(jù)的傳輸需求。為應對這一挑戰(zhàn),汽車制造商呼吁制定下一代傳感器連接的全球標準,最終選定MIPI A-PHY作為解決方案。
圖丨上海車展Valens參展照片;來源:Valens
在2025上海國際汽車工業(yè)展覽會期間,Valens作為MIPI A-PHY標準的主要制定者和第一個商用芯片提供商,舉辦了一場媒體會,展示了MIPI A-PHY生態(tài)的最新進展,并就其在中國市場的戰(zhàn)略規(guī)劃作了簡要分析。
圖丨Valens媒體會現(xiàn)場;來源:Valens
什么是MIPI A-PHY?
MIPI A-PHY 是由 MIPI Alliance(移動產(chǎn)業(yè)處理器接口聯(lián)盟,簡稱MIPI聯(lián)盟)發(fā)布的首個專為汽車設(shè)計的高速串行器-解串器(SerDes)物理層接口標準(PHY),用于支持車載攝像頭、雷達、激光雷達等傳感器與中央計算單元之間的高帶寬、高可靠性數(shù)據(jù)傳輸。
2020年,MIPI聯(lián)盟正式推出A-PHY v1.0標準,單通道速率達到16Gbps,并具備擴展至48Gbps的潛力;在長距離傳輸方面,能夠支持長達15米的電纜傳輸,完美契合車載布線的復雜需求;同時,A-PHY具備更強的抗干擾能力,幾乎無丟包率,可確保數(shù)據(jù)在復雜車載環(huán)境中穩(wěn)定傳輸。
對此,Valens汽車業(yè)務負責人Adar Segal表示:“正因為MIPI A-PHY擁有以上技術(shù)優(yōu)勢,相比FPD-Link、GMSL等私有協(xié)議兼容性短板,更具開放性,因此一經(jīng)推出,就受到了汽車、醫(yī)療、機器人等行業(yè)的認可?!?/p>
MIPI A-PHY生態(tài)發(fā)展到了哪一步??
在A-PHY v1.0推出后的第二年,MIPI聯(lián)盟與IEEE合作,將A-PHY標準推向國際舞臺,并將其納入標準(IEEE 2977-2021),從而增強了該協(xié)議的全球普適性。
同年,Valens 的 VA7000 系列芯片成為首個通過 MIPI A-PHY v1.0 認證的產(chǎn)品,并在2022年進入量產(chǎn),合作伙伴涵蓋汽車一級供應商及整車廠。
圖 | VA7000 系列芯片成為首個通過 MIPI A-PHY v1.0 認證的產(chǎn)品;來源:Valens
根據(jù)Valens的介紹,VA7000系列芯片由兩部分組成,分別為用于傳感器端的發(fā)射端芯片VA7031(串行器)和用于主控制器/域控制器的接收端芯片VA7044(解串器)。同時,為了擴大芯片在歐美市場的適配性,Valens 在2023年已加入 SAE、AEC-Q100認證流程,并獲得了最終認證。?
據(jù)悉,已有三家歐洲頭部整車廠選擇Valens VA7000 A-PHY芯片組,用于開發(fā)下一代ADAS系統(tǒng),預計2026年將有相應車型落地;同時Mobileye 也選用了Valens VA7000芯片組集成至汽車自動化和自動駕駛項目中。
在日本,Valens獲得了日本汽車行業(yè)技術(shù)標準化組織JASPAR的高度認可,其肯定了A-PHY在電磁兼容性(EMC)方面的卓越性能;同時,索尼、松下等日本頭部傳感器供應商也正致力于將A-PHY集成至其傳感器內(nèi)部。
而在中國,MIPI A-PHY作為新一代車載高速連接標準,正加速滲透智能汽車產(chǎn)業(yè)鏈。
對此,Adar Segal表示:“中國市場對MIPI A-PHY的接受度比歐美更高,甚至可以說,中國正在領(lǐng)跑MIPI A-PHY生態(tài)建設(shè),所以我們在中國組建了公司最大的團隊來跟進這一市場變化?!?/p>
事實上,Valens在中國采取了有別于歐美、日韓不同的市場策略——與本地企業(yè)合作,共同推進MIPI A-PHY生態(tài)的發(fā)展。
2025年3月,Valens聯(lián)合Analogix、奕斯偉計算、裕太微電子、豪威科技、矽力杰、芯熾科技和首傳微電子這七家中國廠商完成了互聯(lián)互通測試,標志著MIPI A-PHY標準在中國及全球市場的加速落地。
而就在上海車展期間,Valens與奕斯偉計算達成了戰(zhàn)略合作,將共同為中國市場提供一整套MIPI A-PHY解決方案,包括本地生產(chǎn)、量產(chǎn)就緒的MIPI A-PHY芯片組,用于實現(xiàn)高效的傳感器與顯示屏連接。
對此,奕斯偉計算聯(lián)席CTO馬里表示:“奕斯偉計算是MIPI組織中首家推出屏端A-PHY解決方案的公司,在合作的過程中,我們結(jié)合開源開放的RISC-V架構(gòu)與開源的MIPI A-PHY協(xié)議,大大提升了創(chuàng)新能力。同時,我們也看到,ADAS、艙駕一體與MIPI A-PHY的結(jié)合已成為行業(yè)發(fā)展趨勢。”
據(jù)悉,奕斯偉計算基于RISC-V架構(gòu)和MIPI A-PHY協(xié)議的車載智能連接解決方案已經(jīng)在CMS等應用中落地,并基于該方案,已經(jīng)和中國本地多家OEM廠商進行過多輪交流、推介。
MIPI A-PHY是否會替代FPD-Link、GMSL等私有協(xié)議?
既然MIPI A-PHY有這么多優(yōu)點,是否會在不遠的將來取代FPD-Link、GMSL等私有協(xié)議呢?
對此,Valens產(chǎn)品副總裁Edo Cohen表示:“這是我們的目標,我認為未來MIPI A-PHY會替取代FPD-Link、GMSL等私有協(xié)議。原因有三點:第一,我們看到汽車整車廠更傾向于采用標準化的解決方案;第二,F(xiàn)PD-Link和GMSL并非在中國本地開發(fā),而MIPI A-PHY是和中國本地廠商共同開發(fā)的,所以更接地氣;第三,隨著傳感、顯示等領(lǐng)域的發(fā)展,專有的模擬接口協(xié)議有它的上限?!?/p>
關(guān)于第三點,Edo Cohen解釋道:“由于FPD-Link、GMSL等私有協(xié)議解決方案是基于模擬信號進行通信的,它會受限于低階脈沖幅度調(diào)制(PAM),同時還會依賴前向糾錯(FEC)技術(shù),無法應對高帶寬下的汽車級窄帶干擾(NBI)。事實上,目前行業(yè)尚未大規(guī)模轉(zhuǎn)向FPD-Link和GMSL最新版本,多數(shù)仍采用GMSL 2,極少采用GMSL 3,這并非無需更高帶寬,而是意識到現(xiàn)有解決方案無法支撐更高階自動駕駛的實現(xiàn)。因此,我認為只有MIPI A-PHY等標準化解決方案才能實現(xiàn)技術(shù)的躍遷?!?/p>
這是來自Valens的判斷,而奕斯偉計算作為合作方,在眾多SerDes協(xié)議中選中MIPI A-PHY,選中Valens進行合作,也有其背后的理性思考。
奕斯偉計算聯(lián)席CTO馬里透露:“現(xiàn)在市面上有很多不同的標準,包括FPD-Link、GMSL、Ethernet、IEEE802.3等,我們選擇了MIPI A-PHY,因為它已經(jīng)有成熟的MIPI CTS配套?!?/p>
在選擇MIPI A-PHY之后,是否落地層面仍面臨挑戰(zhàn)?馬里認為當前挑戰(zhàn)還是存在的,比如對先進工藝的要求,多型號車子不同的EMI/EMS問題、具體市場應用協(xié)議的制定、汽車整車廠互聯(lián)互通的困難,這些都需要多個參與方坐下來,協(xié)同解決。
寫在最后
汽車產(chǎn)業(yè)是一個長足的生意,需要有長期策略打配合,因此現(xiàn)階段Valens的主要任務是推動MIPI A-PHY生態(tài)的發(fā)展,其次才是推廣自己的解決方案。而目前3家歐洲頭部汽車整車廠的導入,就是MIPI A-PHY加速市場滲透最好的立腳點。