《2026-2027年下一代中央+区域通信网络拓扑及芯片行业研究报告》发布。
车载通信网络主要分为车内网和车外网,本报告主要研究车内网通信技术的发展及应用场景。
•骨干网络方面:正在推进万兆以太网上车,实现路径包括铜缆以太网10G BASE-T1、车载光纤通信(光纤以太网、无源光PON);
•局部边缘节点:正在推进10 BASE-T1S、CAN-XL上车,10 BASE-T1S+RCP方案可实现边缘节点的MCU-Less;
•高速视频通信:正在推进10G+SerDes上车,公有协议已成为不可抵挡的趋势,GMSL、FPD-Link等主要私有协议开始向开发标准靠拢;
•车载音频通信:A2B 2.0与AVB/TSN以太网共存竞争,短期内将采用“AVB/TSN以太网骨干+A2B 2.0音频支线”的混合网络分层架构,适配全车以太网是主要趋势,A2B 2.0开始主动适配以太网架构。
车载网络通信技术分类
来源:水清木华&佐思汽研《2026-2027年下一代中央+区域通信网络拓扑及芯片行业研究报告》
01边缘节点:10 BASE-T1S+RCP,实现边缘MCU-Less
RCP(Remote Control Protocol,远程控制协议)是一种基于10BASE-T1S的轻量级通信协议,直接通过区域控制器/中央计算平台远程控制基于车载以太网的传感器、执行器等边缘节点。RCP远程控制协议和10BASE-T1S是不同层级、相互配合的技术,10BASE-T1S是IEEE标准的物理层PHY传输介质,RCP远程控制协议是跑在10BASE-T1S之上的协议层,两者不是替代关系,是底层承载+上层应用的组合关系。
RCP与10BASE-T1S的区别
来源:水清木华&佐思汽研《2026-2027年下一代中央+区域通信网络拓扑及芯片行业研究报告》
RCP的核心设计思路是技术依托10BASE-T1S,将分散在各边缘MCU的计算、控制逻辑、协议转换功能统一上移至区域控制器/中央计算平台中,使边缘节点仅保留基本的I/O驱动功能,成为可远程访问的外设。替代传统 “MCU+网关”的分布式组合架构,实现边缘节点的“去MCU化”,并推动EE架构向着中央计算平台+区域网关的终极架构平稳演进。
目前,行业内方案常将“RCP + 10BASE-T1S”打包为“以太网边缘总线”落地方案,整个传输链路简化为“HPC/ZCU → 10BASE-T1S SPE总线 → RCP端点芯片 → 传感器/执行器”的扁平化极简架构,这种设计将协议转换的职责完全交给了上层控制器,边缘节点只需按照RCP协议标准解析并执行指令。
OPEN联盟TC18工作组针对RCP的连接定义了一套主从Client-Server模型:
•区域控制器ZCU/中央计算平台HPC作为RCP主站(Client,主控端):ZCU/HPC中应用层的RCP Client,可将控制操作转换为SPI指令,并封装进RCP报文,通过10BASE-T1S下发寄存器读写指令;
•边缘RCP芯片作为从站(Server,受控端):RCP端点芯片内置硬件协议解析引擎,硬件直接解析报文,输出底层驱动信号控制外设,可通过SPI执行操作,减少本地协议转换,边缘不再需要MCU跑协议栈,无需部署固件。
标准化层面,目前RCP的核心规范已在Open Alliance内部发布,但相关标准还未成型,关于RCP的协议字段和报文封装方案目前仍在标准化讨论与完善中。RCP协议最早由宝马于2023年5月在OPEN联盟TC14会议中首次提出;2024年4月,OPEN联盟发布了RCP协议的Draft 0.2版本;2024年7月OPEN联盟成立TC18工作组,专门负责推进RCP的标准化工作;2026年3月,已向IEEE 1722递交了PAR提案,RCP有机会成为国际标准,解决不同厂商RCP芯片互不兼容的痛点。
10BASE-T1S+RCP方案在实际部署中,优先从内饰氛围灯、车灯控制、门窗控制、座椅控制等功能简单、节点少的区域小范围试点。动力、制动、转向等高ASIL等级的安全关键节点,因需要超低延迟闭环,短期内不会完全交给RCP无MCU架构,安全机制、冗余设计仍需要单独评估。
以安森美基于RCP的无MCU车灯控制方案为例:传统的矩阵式LED大灯方案需要在灯板内配置一颗独立MCU,负责解析CAN总线指令、运行逻辑算法并驱动LED光源。而安森美通过RCP技术可实现无MCU的动态灯光控制与OTA,区域控制器通过10BASE-T1S网络直接下发指令,控制车灯模块LED驱动器工作,实现无MCU车灯控制。不仅节约单灯MCU和网关等物料成本,还大幅简化车灯PCB硬件设计、缩减模组体积。同时,车灯智能控制逻辑集中上移至中央计算单元,依托区域控制器、中央计算机的强大算力,可灵活落地软件定义照明功能。这种"HPC-10Base-T1S以太网-RCP芯片-LED驱动器"的扁平化架构,不仅实现了显著的降本增效,更有利于实现软硬件解耦,大幅提升了OTA升级能力。
02车载音频流:AVB/TSN以太网骨干+A2B 2.0音频支线的混合网络架构
AVB/TSN以太网复用现有车载以太网骨干,连接基于ZCU的分布式音频
汽车音频架构正在逐步从传统的集中式音频转向Zonal架构下的分布式音频。Zonal架构下,车辆被划分为前、左、右、后等多个区域,将功放功能打散到ZCU中,取消独立功放ECU,扬声器就近接入ZCU,成为了行业共同探索的方向。
•集中式音频架构:将功放芯片集中部署在单个ECU,独立功放通过线束连接车内各处扬声器,主要依赖于A2B专有协议进行传输。
•分布式音频架构:分布式音频架构中,功放内置在区域控制器ZCU,座舱SoC负责音频算法解码,通过AVB+TSN以太网传输数字音频,就近驱动扬声器,实现多区域音频的灵活管控、同步传输与个性化体验。
这一架构优化,有效缩短了扬声器线束长度,大幅减少了车内线束重量与布线复杂度,在确保系统功能的同时,可减少硬件BOM成本,降低整车制造成本与整车重量。同时还能更好地实现软件定义音频,实现不同车型的平台化灵活迭代。目前,已有多家厂商推出了基于AVB+TSN以太网的分布式音频方案。
基于AVB+TSN以太网的分布式音频方案总结
来源:水清木华&佐思汽研《2026-2027年下一代中央+区域通信网络拓扑及芯片行业研究报告》
以ST的分布式音频方案为例:2026年1月,意法半导体与AutoCore联合推出以Stellar G系列MCU为核心的区域控制器分布式音频解决方案,将功放单元分布式集成在各区域控制器中,扬声器就近连接至区域控制器,大幅缩短线束长度,降低了线束重量与复杂度。该方案彻底摒弃了传统的外部独立功放和A2B总线,以车载以太网主干网替代传统A2B音频线束,音频数据通过复用车载以太网主干传输,无需额外部署专用的音频数据传输线缆。借助TSN与AVB技术,通过集成的高性能TSN协议栈,座舱SoC能够与分布在车身不同位置的ZCU之间建立高精度同步的音频传输通道,实现纳秒级时钟同步,让全车扬声器实现低延迟、低抖动的同步发声。
A²B 2.0成为音频边缘节点连接主力,主动适配以太网架构
与此同时,A2B同样也在进化。随着车内外的麦克风、扬声器越加越多,ANC/RNC等接连上车,A2B 1.0总线的50M带宽显然已经不够用了。此外,A2B 1.0的32路音频通道也不够用了,一个RNC节点可能占用3个音频通道,一辆车如果部署4个RNC节点就已经占掉12 路,再加上麦克风和扬声器,原来的32路很快不够用。而且采样率要从44.1拉到 96,A2B 1.0也跟不上。
为守住A2B阵地,2026年4月,ADI发布了A²B 2.0。作为A2B技术升级,A²B 2.0兼容A²B 1.0线缆和连接器,凭借更高的功能集成度、简化的外部电路和更少的外部元件,系统成本可降低高达30%。A²B 2.0还兼容以太网,支持通过开放联盟SPI(OASPI)接口进行10M以太网数据隧道传输。A²B 2.0(ADAA245x系列)现已全面投入量产。
A2B 2.0与A2B 1.0的对比
来源:水清木华&佐思汽研《2026-2027年下一代中央+区域通信网络拓扑及芯片行业研究报告》
•更高带宽及可扩展性:A²B 2.0带宽升级到98.3Mbps全双工,整体能力相比上一代提升约4倍,支持更先进的车载音频架构。支持119个音频通道,满足先进汽车音频系统配置需求。
•兼容以太网:通过行业标准开放联盟SPI (OASPI)接口,实现10M以太网数据隧道传输,增强连接能力和灵活性。未来远端节点如果需要以太网做升级,可以通过A²B 2.0总线承载,在100M带宽里预分10M给以太网,不必单独再拉一条以太网线。如此一来,可以帮车企减少布线复杂度,同时给远端节点OTA留出通道。
• A²B 2.0 仍然保持总线式、菊花链结构。一个主节点向外连接多个子节点,可以连接扬声器,也可以桥接 A²B 1.0 芯片。最长通信距离为80米,子节点通信距离为25米,可以满足各类车型需求。
• 物理连接层面,A²B 2.0 仍可通过UTP非屏蔽双绞线连接,与1.0完全兼容,连接器也不需要更换,只需要做阻抗匹配即可。同时时钟电路也做了简化,外围设计更简约。
A²B 2.0承袭了ADI长期积累的成熟音频生态,可与现有系统无缝对接,无需额外的研发投入。ADAA2455/ ADAA2456/ ADAA2457是一系列100Mbps A2B 2.0收发器,ADAA2455为低成本子节点收发器,ADAA2457则带有OASPI接口。
基于ADAA2457,通过一个主节点可以拖出一条总线,最高支持11个子节点的连接。在外部接口方面,包括用于支持以太网的 OASPI 接口,还有 8 个可以灵活配置的 I/O 接口去支持音频相关的外设接口,包括 I2S、TDM 和 PDM 等通用音频接口。得益于此,数字麦克风等边缘设备可以直接挂载到A²B 总线上,完全省去了微控制器(MCU)和软件开发的繁琐过程。这种“即插即用”的能力,让整车音频系统的构建变得更加高效、精简。
03车载摄像头:创新集成式桥接结构,CIS内置串行器减少SerDes用量
现有的车载摄像头模组内普遍采用SerDes外置的分立式桥接架构,每一颗摄像头旁边都需要外置一颗独立的串行器。但随着自动驾驶级别的提升,整车所需的摄像头数量及性能均在提高,这种分立式方案的局限性日益凸显,在PCB空间占用、功耗控制和信号质量等方面均急需提升。如何在体积不断缩小、工作环境更加严苛的摄像头模组中,高效传输海量视频数据,正成为行业关注的重点。
得益于MIPI A-PHY标准的发展,目前,车载摄像头架构正迎来新一轮演进。行业正在探索将传统由外置串行器承担的高速连接能力直接集成至图像传感器内部,由CMOS输出的数据转换后直接传输至智驾域控/中央计算平台。将加串功能直接集成到图像传感器中,彻底摒弃外置串行器芯片,进一步提升摄像头模组集成度的同时,降低功耗和发热,并进一步简化产品制造流程。
车载摄像头CIS集成串行器的方案,意味着未来车端的摄像头可能不再需要独立的串行器,一颗集成式芯片就能搞定感光和传输,成本更低、体积更小、功耗更低、传输链路更简单。
从整车角度,车载摄像头CIS直接集成串行器,意味着模组内部少了一颗IC、少了一整圈高速差分走线及供电电路,可以省下一颗SerDes芯片的采购成本、减少模组内部散热铝壳用料、降低回流焊工时与不良率,对一辆搭载8-12颗摄像头的智能汽车来说,这种“系统级降本”往往比单一芯片降价几块钱更有穿透力,对于要塞进后视镜、翼子板和B柱狭小空间的车载镜头而言,是实打实的降本与轻量化。
摄像头SerDes从“外挂芯片”到“内嵌传感器”,独立的SerDes芯片市场会被大幅压缩。当SerDes从一颗独立售卖的硬件芯片,变成传感器内部的一个内嵌模块,对于目前专注于做独立SerDes的芯片原厂来说,收入形态势必从单纯的硬件差价,向技术授权、IP 分润或联合开发模式漂移,要么向上游延伸到传感器领域,要么向下游与计算平台深度绑定,单纯的“卖一对芯片”的模式将越来越难走。
目前CIS+串行器集成的方案都是由CIS厂商(索尼、安森美、思特威等)主导,CIS厂商开始尝试“自带通道”与A-PHY厂商合作,尽管初期在协议兼容性与车企长期绑定的通信生态间仍需磨合,但接口集成化的大趋势已无可回避。
部分车载摄像头CIS集成串行器方案总结
来源:水清木华&佐思汽研《2026-2027年下一代中央+区域通信网络拓扑及芯片行业研究报告》
以思特威CIS+ISP+SerDes集成方案为例:2026年9月,国内CIS厂商思特威发布了全球首颗集成SerDes与片上ISP的3MP车载CMOS图像传感器——SC365AT,SC365AT基于思特威CARSens®-XR Gen 2工艺平台打造,采用3.0µm单像素设计与Stacked BSI工艺架构,搭载CARLofic HDR™、LFS(LED闪烁抑制)等核心技术,具备高帧率、高感度、高动态范围等性能优势。
•SC365AT内置SerDes:可以有效简化车载视觉系统的硬件设计,无需额外配置SerDes串行器芯片,实现CIS图像采集到域控处理的端到端高速直连。
•SC365AT支持片上ISP功能:内置自研LTM、PWL、CIP等图像处理算法,覆盖RAW域、RGB域和YUV域的ISP图像处理全链路,可针对车载复杂光照场景,对动态范围、噪声抑制以及色彩还原等性能进行综合优化。
•片上ISP与内置车载SerDes深度协同:使图像采集、处理与发送三大核心功能集于一体,构建从光信号输入到串行数据输出的完整高速链路。
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