随着汽车传感器技术的爆发式增长,高分辨率摄像头、广覆盖雷达以及高性价比激光雷达(LIDAR)的快速发展,这使得车载数据传输带宽面临更高要求。
图 | 传感器技术爆发式增长,对车载数据传输带宽提出了更高要求;来源:Valens
未压缩的ADAS传感器数据在高阶自动驾驶场景下需支持16Gbps的传输速率,而先进智能座舱系统(含4K视频流和集中式雷达处理)也需8Gbps的带宽。相比之下,传统娱乐系统和车载通信网络的带宽需求分别仅为1Gbps和150Mbps,两者差距显著。
因此,传统车载网络(如CAN、LVDS)的带宽(通常低于1Gbps)已无法满足未压缩传感器数据的传输需求。为应对这一挑战,汽车制造商呼吁制定下一代传感器连接的全球标准,最终选定MIPI A-PHY作为解决方案。
图丨上海车展Valens参展照片;来源:Valens
在2025上海国际汽车工业展览会期间,Valens作为MIPI A-PHY标准的主要制定者和第一个商用芯片提供商,举办了一场媒体会,展示了MIPI A-PHY生态的最新进展,并就其在中国市场的战略规划作了简要分析。
图丨Valens媒体会现场;来源:Valens
什么是MIPI A-PHY?
MIPI A-PHY 是由 MIPI Alliance(移动产业处理器接口联盟,简称MIPI联盟)发布的首个专为汽车设计的高速串行器-解串器(SerDes)物理层接口标准(PHY),用于支持车载摄像头、雷达、激光雷达等传感器与中央计算单元之间的高带宽、高可靠性数据传输。
2020年,MIPI联盟正式推出A-PHY v1.0标准,单通道速率达到16Gbps,并具备扩展至48Gbps的潜力;在长距离传输方面,能够支持长达15米的电缆传输,完美契合车载布线的复杂需求;同时,A-PHY具备更强的抗干扰能力,几乎无丢包率,可确保数据在复杂车载环境中稳定传输。
对此,Valens汽车业务负责人Adar Segal表示:“正因为MIPI A-PHY拥有以上技术优势,相比FPD-Link、GMSL等私有协议兼容性短板,更具开放性,因此一经推出,就受到了汽车、医疗、机器人等行业的认可。”
MIPI A-PHY生态发展到了哪一步?
在A-PHY v1.0推出后的第二年,MIPI联盟与IEEE合作,将A-PHY标准推向国际舞台,并将其纳入标准(IEEE 2977-2021),从而增强了该协议的全球普适性。
同年,Valens 的 VA7000 系列芯片成为首个通过 MIPI A-PHY v1.0 认证的产品,并在2022年进入量产,合作伙伴涵盖汽车一级供应商及整车厂。
图 | VA7000 系列芯片成为首个通过 MIPI A-PHY v1.0 认证的产品;来源:Valens
根据Valens的介绍,VA7000系列芯片由两部分组成,分别为用于传感器端的发射端芯片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)。同时,为了扩大芯片在欧美市场的适配性,Valens 在2023年已加入 SAE、AEC-Q100认证流程,并获得了最终认证。
据悉,已有三家欧洲头部整车厂选择Valens VA7000 A-PHY芯片组,用于开发下一代ADAS系统,预计2026年将有相应车型落地;同时Mobileye 也选用了Valens VA7000芯片组集成至汽车自动化和自动驾驶项目中。
在日本,Valens获得了日本汽车行业技术标准化组织JASPAR的高度认可,其肯定了A-PHY在电磁兼容性(EMC)方面的卓越性能;同时,索尼、松下等日本头部传感器供应商也正致力于将A-PHY集成至其传感器内部。
而在中国,MIPI A-PHY作为新一代车载高速连接标准,正加速渗透智能汽车产业链。
对此,Adar Segal表示:“中国市场对MIPI A-PHY的接受度比欧美更高,甚至可以说,中国正在领跑MIPI A-PHY生态建设,所以我们在中国组建了公司最大的团队来跟进这一市场变化。”
事实上,Valens在中国采取了有别于欧美、日韩不同的市场策略——与本地企业合作,共同推进MIPI A-PHY生态的发展。
2025年3月,Valens联合Analogix、奕斯伟计算、裕太微电子、豪威科技、矽力杰、芯炽科技和首传微电子这七家中国厂商完成了互联互通测试,标志着MIPI A-PHY标准在中国及全球市场的加速落地。
而就在上海车展期间,Valens与奕斯伟计算达成了战略合作,将共同为中国市场提供一整套MIPI A-PHY解决方案,包括本地生产、量产就绪的MIPI A-PHY芯片组,用于实现高效的传感器与显示屏连接。
对此,奕斯伟计算联席CTO马里表示:“奕斯伟计算是MIPI组织中首家推出屏端A-PHY解决方案的公司,在合作的过程中,我们结合开源开放的RISC-V架构与开源的MIPI A-PHY协议,大大提升了创新能力。同时,我们也看到,ADAS、舱驾一体与MIPI A-PHY的结合已成为行业发展趋势。”
据悉,奕斯伟计算基于RISC-V架构和MIPI A-PHY协议的车载智能连接解决方案已经在CMS等应用中落地,并基于该方案,已经和中国本地多家OEM厂商进行过多轮交流、推介。
MIPI A-PHY是否会替代FPD-Link、GMSL等私有协议?
既然MIPI A-PHY有这么多优点,是否会在不远的将来取代FPD-Link、GMSL等私有协议呢?
对此,Valens产品副总裁Edo Cohen表示:“这是我们的目标,我认为未来MIPI A-PHY会替取代FPD-Link、GMSL等私有协议。原因有三点:第一,我们看到汽车整车厂更倾向于采用标准化的解决方案;第二,FPD-Link和GMSL并非在中国本地开发,而MIPI A-PHY是和中国本地厂商共同开发的,所以更接地气;第三,随着传感、显示等领域的发展,专有的模拟接口协议有它的上限。”
关于第三点,Edo Cohen解释道:“由于FPD-Link、GMSL等私有协议解决方案是基于模拟信号进行通信的,它会受限于低阶脉冲幅度调制(PAM),同时还会依赖前向纠错(FEC)技术,无法应对高带宽下的汽车级窄带干扰(NBI)。事实上,目前行业尚未大规模转向FPD-Link和GMSL最新版本,多数仍采用GMSL 2,极少采用GMSL 3,这并非无需更高带宽,而是意识到现有解决方案无法支撑更高阶自动驾驶的实现。因此,我认为只有MIPI A-PHY等标准化解决方案才能实现技术的跃迁。”
这是来自Valens的判断,而奕斯伟计算作为合作方,在众多SerDes协议中选中MIPI A-PHY,选中Valens进行合作,也有其背后的理性思考。
奕斯伟计算联席CTO马里透露:“现在市面上有很多不同的标准,包括FPD-Link、GMSL、Ethernet、IEEE802.3等,我们选择了MIPI A-PHY,因为它已经有成熟的MIPI CTS配套。”
在选择MIPI A-PHY之后,是否落地层面仍面临挑战?马里认为当前挑战还是存在的,比如对先进工艺的要求,多型号车子不同的EMI/EMS问题、具体市场应用协议的制定、汽车整车厂互联互通的困难,这些都需要多个参与方坐下来,协同解决。
写在最后
汽车产业是一个长足的生意,需要有长期策略打配合,因此现阶段Valens的主要任务是推动MIPI A-PHY生态的发展,其次才是推广自己的解决方案。而目前3家欧洲头部汽车整车厂的导入,就是MIPI A-PHY加速市场渗透最好的立脚点。