新风口！车载通信网络变革下，中国芯片厂商“抢滩”车载SerDes

伴随着汽车电子架构集中化趋势的愈加明确，高带宽数据传输需求已经成为刚需，由此也推动了车载SerDes、车载以太网芯片等成为汽车智能化的新风口。

《高工智能汽车》注意到，近几年，国内已经有超20家芯片厂商跻身车载SerDes领域，同时蔚来、广汽、长安等车企以及相关资本也在持续加码该赛道。

一时间，车载SerDes成为了车载通信领域最热的投资高地。

资料显示，车载SerDes是当前唯一可以满足高带宽数据实时传输的方案，主要用于车载摄像头到车载显示器、ADAS域控制器、座舱域控制器等的视频信号和实时数据传输。由于技术壁垒高、研发难度大，中国车载SerDes芯片长期被美信（ADI）、TI为代表的国际大厂垄断，本土玩家屈指可数。

近几年，在“缺芯”和涨价的困局下，车载SerDes芯片国产化替代的呼声愈发高涨，中国本土厂商迎来了前所未有的黄金发展期。

但目前，中国本土车载SerDes芯片产业仍然处于“春秋”早期阶段，未来依然前路漫漫、任重而道远。

众所周知，传统汽车使用的是CAN总线为主、Lin总线为辅组成的车载内部通信网络，但伴随着汽车智能化、网联化、电动化的持续演进，车上的功能越来越多，且座舱、智驾等各大系统对于数据传输、传输带宽、稳定性都有了更高的要求。

据测算，一颗800万像素摄像头在高速无损无延迟传输的情况下，每秒钟产生的数据量就高达5.75Gbps，传统的CAN/LIN总线很难满足需求。

在这样的背景之下，具备高速率、低延迟、低功耗等特点的SerDes技术逐渐被引入车端，用于摄像头到域控、域控到显示屏等的高带宽数据实时传输。

目前，智能汽车单车搭载车载摄像头的数量正在急剧增长。预计到2025年，平均每辆汽车将搭载约10颗车载摄像头。“车载SerDes芯片一般都是成对使用，摄像头里一颗作为发射端，SoC里面一颗接收端，而车载屏幕之间的数据传输同样需要车载SerDes芯片。”王浩表示，未来，每辆汽车配备至少20颗SerDes芯片。

据行业人士透露，目前市场上一个摄像头链路（含收发两端）所用车载SerDes芯片的价格大约是4-6美元，而一个显示屏链路所用车载SerDes价格在8-12美金左右，平均每辆车所需的SerDes芯片价值大约是80-120美元左右。未来随着摄像头数量的增多，单车价值还有望增加。

这就意味着，车载SerDes芯片的用量规模并不亚于单颗SoC芯片的价格。而伴随着汽车“新四化”的持续演进，车载SerDes市场蛋糕还将愈来愈大，预计车载SerDes市场规模将突破百亿级。

过去，全球车载SerDes芯片长期被美信半导体、TI等企业主导，由于技术门槛较高、研发难度较大、市场壁垒高等原因，加上这两大巨头采用的都是私有协议，本土玩家很难进入该领域。

但伴随汽车“新四化”的加速发展，美信、TI等企业的SerDes芯片速率已经无法很好满足车企快速迭代的技术需求，加上缺货、高昂的价格等也已经对车企的供应链保障、成本控制等带来一定的挑战和限制，各大车企急需寻找全新的车载SerDes供应商。

与此同时，ASA、MIPI A-PHY、HSMT等公有协议也在近些年逐渐推出。基于以上，中国本土企业看到了车载SerDes芯片带来的全新机会，便开始全力“围攻”车载SerDes市场。

过去几年，车载SerDes产业成为了“香饽饽”，吸引了各路玩家的加码布局。但瑞发科副总裁、联合创始人王立新却担心，随着愈来愈多新玩家的入局，车载SerDes市场变得“浮躁”。“车载SerDes厂商要严于律己，全面贯彻车规级标准，警惕‘劣币驱除良币’的情况发生。”

事实上，本土厂商要冲出重围、最终实现大规模量产，并非易事。一方面，国内半导体产业本身起步较晚，不仅是车载SerDes芯片，整个半导体产业相关技术、工艺都远远落后。

另一方面，车载SerDes不仅需要支持15米单端同轴车载线缆进行高速正、反两个方向同时传输，又要克服车内复杂环境中的各种电磁干扰，还要满足AEC-Q100车规认证和ISO 26262 ASIL-B级功能安全等认证要求，具备较高的技术壁垒。

资料显示，要设计出满足车规需求的车载高速SerDes，在技术上存在一定的挑战。比如整个车载SerDes系统需要进行数模混合设计，同时内部还包含了大量数字实现内容，面临着信号完整性考虑、噪声抑制、检错和纠错等考量。

景略半导体高级副总裁杜曦表示，在汽车这样的复杂电磁应用环境里面，要完成数据高速、实时、低功耗和低误码率的传输任务，还要兼顾功能安全等需求，需要SerDes厂商在架构、算法、电路、工艺、验证及系统应用等环节都有深厚的技术和经验积累。

此外，由于车载SerDes需要在摄像头、显示屏、域控制器等领域使用，且不同车载SerDes协议的架构、功耗、成本等都有存在区别，这需要SerDes厂商对车载应用场景、核心部件的性能要求乃至整个汽车系统架构以及协议本身均有深入的理解。

对此，王浩也持同样观点。“如果没有对车上的应用环境很熟悉，即便产品做出来了，在应用端也会面临着诸多的问题。”他认为，车载SerDes芯片技术要求严苛，需要具备车载SerDes相关技术经验的创业团队，或者同时具备汽车数模混合芯片及SerDes芯片开发的团队，才有机会走到最后。

事实上，困境远不止于此。据了解，车载SerDes要实现量产上车，还需要与摄像头、域控制器、显示器等各个供应商进行适配。如果没有主机厂的支持，中国本土厂商很难实现车载SerDes的国产化替代。

比如在ADAS系统，目前主流的主机厂都选用了5个摄像头的方案，同时还涉及到域控制器等玩家，所涉及的Tier1厂商较多，任何一个供应商如果不支持全新的车载SerDes，整个ADAS系统就会出问题。

可以看到，虽然车载SerDes市场较为小众，但却拥有着较高的技术和市场壁垒。中国本土车规SerDes厂商在实现规模化量产的路上，充满了荆棘和坎坷。

而在王浩看来，中国本土车载SerDes芯片厂商能否最终突围，除了企业团队需要具备雄厚的技术实力之外，还需要找到车企的背书与支持，才有可能走到最后。目前，包括瑞发科、锐泰微等企业都先后拿下了车企的投资。比如瑞发科获得了长安汽车投资，而锐泰微则拿下了广汽、蔚来等车厂的投资。

“中国本土车企愿意给中国本土车载SerDes提供上车机会，且要有足够的容忍度，才能够帮助本土企业实现真正的突围。”王浩表示，未来几年，一定会有1-2家本土车载SerDes公司冲出来。

现阶段，包括瑞发科、锐泰微、仁芯科技等中国本土SerDes企业都推出了12-16Gbps高性能车载SerDes芯片，以抢占高速车载SerDes产品量产的先发优势。比如，瑞发科已经推出了单通道正向传输速率可支持2Gbps到最高12.8Gbps速率的车载SerDes，可支持最高达到1500万像素的摄像头和4K @ 60Hz分辨率显示屏的能力。

而锐泰微也推出了12Gbps车载SerDes产品，预计到2024年底将达到SOP状态，而彼时国际巨头的12Gbps产品还处于导入阶段。王浩表示，“我们第一步要做的是赶上，其次才是赶超国际头部企业。”

与此同时，景略半导体也推出了中国首个基于ASA协议的车载SerDes产品，通讯速率覆盖2-16Gbps，通讯距离覆盖30米，可以满足车载市场的所有主流应用。杜曦介绍，该SerDes产品已经通过了多家头部客户的测试验证，产品进入了量产准备阶段，预计在2024年底开始量产出货。

在王浩看来，12Gbps车载SerDes已经可以满足未来5年内智能电动汽车的市场需求，预计到2027年/2028年，市场上将会出现24Gbps车载SerDes产品。

资料显示，车载SerDes按照协议分类，主要分为私有标准和公有标准。除了美信、TI等企业采用私有标准之外，市场上主流的公有协议有ASA、MIPI A-PHY、HSMT等标准，但公有标准生态还处于起步阶段。

杜曦表示，各家标准都有各自的出发点和着眼点，哪个标准能够胜出，最终还是由市场来说话。“基于ASA Motion Link的产品即将在国际知名OEM车厂量产上车，这或将成为第一个全球量产的公有协议的SerDes产品。”

总体来看，公有协议从标准制定、芯片研发到芯片验证需要一定的时间周期。未来5年，一旦公有协议产品开始进入规模化上量拐点阶段，整个生态就会开始加速走向成熟，并且有机会成为主流技术路线。届时，中国也会有少数SerDes厂商实现最终突围。