軟件定義汽車的發展正重塑汽車行業，以太網已成為核心支撐技術。

近期重大收購案推動歐洲芯片廠商躋身以太網領域關鍵供應商行列，而 Analog Devices 的 GSML、RTI 的 DDS 等其他通信技術也在適應這一變革趨勢。

其中標志性舉措是德國 Infineon Technologies 收購 Marvell 的汽車以太網業務 ——Marvell 已獲得 45 家原始設備制造商（OEM）的以太網網絡設計訂單，涵蓋全球前十強中的八家。與此同時，一項旨在提升汽車以太網性能的新標準正處于研發階段。

“汽車以太網是區域架構（zonal architectures）的核心使能技術，”Infineon 汽車以太網解決方案總經理 Mike Yeager 表示，“目前我們處于半區域架構階段，攝像頭仍采用 GSML、FPD-Link 等傳統低壓差分信號（LVDS）串行協議。但隨著 10Gbit/s 以太網技術成熟，我們正逐步脫離 GSML 協議。”

他指出，當前車輛中電子控制單元（ECU）數量最多可達 75 個，需配備 20 多個以太網端口，速率要求最高達 1Gbit/s；“而在區域架構中，我們將提供多達 70 個端口，骨干網速率覆蓋 1G 至 10Gbit/s。”

當前研發焦點集中在 2028 年和 2030 年推出的車型，將采用正在制定的 IEEE802.3dm 標準，該標準針對非對稱物理層（PHY）設計，直接對標 GSML 和 FPD-Link 協議。

根據11 月 12 日標準工作組最新會議內容，該標準明確了適用于汽車平衡對線纜和非平衡同軸電纜的鏈路段性能參數，支持最多 4 個串聯連接器，傳輸距離至少可達 15 米。

同時定義了電物理層規格：單向點對點傳輸速率最高 10Gbit/s，反向點對點傳輸速率最高 100Mbit/s，并計劃新增數據線供電功能，類似現有以太網供電（PoE）標準。

“我們推出的.3dm 標準將實現全車攝像頭以太網網絡兼容，不同區域的攝像頭可直接共享數據，無需經過中央計算單元，大幅提升靈活性和冗余性，”Yeager 補充道，“這讓 OEM 廠商能打造覆蓋低端、中端到高端車型的統一平臺，而以太網正是實現這一目標的關鍵。”

基于該標準早期版本的產品已于 6 月開始采樣，標準預計 2026 年底進入投票階段。“目前我們正推進顯示端技術研發，計劃實現攝像頭到顯示端的全鏈路以太網連接，構建從執行器、傳感器到 25Gbit/s 骨干網的完整網絡架構。”

“我們當前重點開發 2028 年軟件定義汽車（SDV），并計劃 2030 年實現全區域架構；最終目標是 2032 年及以后車型實現攝像頭、顯示端全鏈路以太網覆蓋。”

以太網終端設備研發動態

多家企業正布局汽車以太網芯片研發，包括 Broadcom、Microchip Technology、Realtek 等行業巨頭，以及 Ethernovia、Axonne 等初創公司。

Microchip Technology 現已推出帶遠程控制協議（RCP）的汽車級 10Base-T1S 以太網終端設備系列并開啟采樣，將以太網連接延伸至車載網絡邊緣。

該終端設備通過橋接功能直接將以太網數據包轉換為本地數字接口信號，簡化網絡集成流程。其采用硬件固化設計，減少節點專用軟件編程需求，同時縮小物理尺寸。支持標準 RCP 協議，可通過 10Base-T1S 多點拓撲結構實現邊緣節點集中控制，涵蓋數據流傳輸和設備管理，助力構建全以太網區域架構，降低線束復雜度和軟件集成成本。

通過省去每個節點的軟件開發環節，該終端設備可降低硬件和工程成本、縮短部署周期并簡化系統架構，適用于汽車照明（含內飾燈、前后大燈）、音頻系統及各類控制功能等關鍵應用場景。在這些場景中，終端設備可直接將以太網數據橋接到控制 LED 驅動器的本地數字接口、實現麥克風與揚聲器的音頻數據傳輸，以及通過網絡控制傳感器和執行器。

“這些 RCP 終端設備的推出，助力設計師實現軟件定義汽車的真正全以太網架構，”Microchip 網絡與通信業務部企業副總裁 Charlie Forni 表示。

與此同時，荷蘭 NXP Semiconductors 已完成對 Aviva Links 的收購，交易金額達 2.43 億美元。此次收購獲得汽車串行器 - 解串器聯盟（ASA）的點對點串行器（ASA-ML）和以太網連接技術（ASA-MLE），數據速率最高可達 16Gbit/s。目前 NXP 已獲得兩家主流汽車 OEM 的設計訂單，并正向多家 OEM 和一級供應商提供產品樣品。

ASA 聯盟擁有超過 175 家成員企業，包括 BMW、Ford、GM、Hyundai Kia Motor Company、Nio、Renault/Ampere、Stellantis、Volvo、Xiapeng Motors 等 OEM 廠商。

ASA-ML 協議目前已被多家 OEM 和一級供應商采用，其非對稱高速通信標準可連接車載網絡（IVN）中數量日益增長的攝像頭、傳感器和顯示設備。

該標準支持最高 16Gbit/s 的非對稱高速視頻、控制和數據傳輸，滿足車輛攝像頭和傳感器數量激增的需求。其具備的可擴展性、架構靈活性和互操作性優勢，加之多廠商高帶寬連接解決方案的普及，降低了對專有方案的依賴，進一步推動協議落地。

Microchip 已與 NXP 旗下的 Aviva Links 達成關鍵互操作性合作協議。

“與 Aviva Links 實現穩定的 ASA-ML 互操作性，是汽車串行器 - 解串器聯盟（ASA）發展的關鍵里程碑，也向市場釋放明確信號，”Microchip 通信業務部副總裁 Kevin So 表示，“這凸顯了多源開放標準方案的優勢，讓汽車 OEM 和一級供應商能夠放心基于 ASA-ML 設計下一代高級駕駛輔助系統（ADAS）架構，依托領先半導體廠商支持的可擴展、穩定且安全的連接標準。”

OpenGSML 技術生態

與此同時，Analog Devices 將其 GSML 串行技術開放為 OpenGSML。目前全球道路上運行的軟件定義汽車中，已有半數采用該技術。

“在 L2 級自動駕駛的車載網絡數據中，超過 90% 是視頻數據，而 OpenGSML 在視頻市場占據主導地位，份額超 50%，”OpenGSML 總裁、Analog Devices 汽車系統事業部生態營銷總監 Paul Fernando 表示。

“當前所有軟件定義汽車的網絡流量中，約 50% 通過 OpenGSML 傳輸，這一數字令人矚目；40% 采用 TI 的 FPD-Link 協議；以太網占比極小，主要用于命令控制和點對點連接。”

“OpenGSML 生態成立僅四個月，目前已有 34 家成員企業，預計未來幾個月將有更多大型芯片企業加入。”

“區域計算主要面向命令控制應用，這正是以太網的優勢場景 —— 延遲要求不高；但所有與視頻相關的應用都對延遲極為敏感。”

OpenGSML 針對電磁干擾（EMI）環境優化，支持 15 米鏈路傳輸，同時具備數據線供電功能，可為遠端傳感器供電。MIPI CSI2、以太網等其他協議可通過 OpenGSML 鏈路傳輸。

“CSI2 是一種協議，可通過 OpenGSML 隧道傳輸 —— 目前已有超過 10 億臺設備實現 MIPI CSI 協議通過 OpenGSML 傳輸，我們將其視為協作而非競爭關系，” 他補充道。

他強調，OpenGSML 的時間同步功能是核心優勢。“隨著區域架構普及，目前物理鏈路為最小化延遲，通常繞過區域節點直接連接至 ADAS 或信息娛樂單元。要將所有攝像頭圖像拼接，必須實現所有攝像頭的時間同步。時間敏感網絡（TSN）以太網會增加延遲，而以太網本質上始終存在性能權衡。”

“我們認為未來十年內，以太網無法在成本、功耗和延遲方面達到經濟高效的水平，因此正布局十年后的技術方向。速率提升會導致功耗和成本增加，更高頻率下對 EMI 更敏感，而車載環境動態性極強，因此即便十年后以太網仍將面臨挑戰。最終以太網終將克服這些障礙，只是時間問題。”

不過，以太網在全車軟件升級（包括攝像頭傳感器）方面至關重要。“所有升級都將通過中央計算單元，通過點對點鏈路部署，” 他表示。

“我們正努力使硬件與以太網 OTA 升級范式和軟件架構對齊。例如攝像頭固件升級，需通過 OpenGSML 隧道傳輸升級包 —— 目前我們已實現以太網通過 OpenGSML 隧道傳輸，并已在某歐洲主流 OEM 的產品中量產。我們將以太網視為協議棧的一部分，而 OpenGSML 則作為物理傳輸層。”

“我們面臨的最大挑戰是宏觀經濟和地緣政治因素 —— 目前已有 25 家 OEM 和 50 家一級供應商實現 OpenGSML 量產。我們正推動這些 OEM 加入 OpenGSML 生態，但他們目前資源有限。當前階段，我們希望確保歐洲、中國和美國各自擁有獨立的生態系統。”

該生態計劃推動 Sony、Qualcomm 等企業將串行器與攝像頭傳感器集成，縮小尺寸和外形。

DDS 協議升級與應用

另一方面，RTI 將于11 月 20 日推出數據分發服務（DDS）協議 4.0 版本。DDS 是一種高層協議，采用發布 - 訂閱架構，在汽車行業廣泛用于連接所有 ECU。其 Connext Drive 解決方案已應用于超過 100 萬輛汽車，被 25 家以上汽車企業用于加速軟件定義汽車項目落地。

RTI 為最新版本 Connext Drive 4.0 開發了全新工具鏈，集成人工智能技術，簡化傳統與現代汽車架構的集成流程。

“Connext Drive 4.0 旨在減少分布式開發團隊的協作阻力，提升生產力，”RTI 汽車領域高級產品經理 Mihai Potoceanu 表示，“通過提供統一框架，支持在不同環境中開發、測試和部署車輛軟件，團隊可專注于創造價值，而非編寫銜接代碼。借助新的軟件定義汽車工具鏈和其他生產力功能，我們為 OEM 和一級供應商提供更智能、更靈活的應用開發基礎。”

該軟件定義汽車工具鏈提供序列化快速開發工具，減少對定制代碼的依賴，讓開發團隊在車輛全生命周期中更靈活地專注于創新和系統性能優化。

內置實時聊天機器人可作為開發人員的嵌入式副駕，基于模型的集成功能通過 AI 驅動評估推薦最優 DDS 配置。工具鏈支持四種區域架構場景：模塊化 ECU 連接、面向傳感器融合和感知等 AI 密集型工作負載的高性能計算（HPC）、通過實時廣域網（WAN）傳輸實現邊緣到云端連接、全仿真兼容性以及與 AUTOSAR 等標準工作流程的集成，實現從測試到量產的無縫過渡。