近年來，汽車電子主動安全技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用取得了令人矚目的成績，它將目前以安全氣囊為主的被動式汽車安全技術(shù)，引入到以半導(dǎo)體微控制、傳感器、雷達(dá)、視覺影像等先進(jìn)技術(shù)為基礎(chǔ)的主動式汽車安全領(lǐng)域，通過為駕駛?cè)藛T提供各種預(yù)警信息，協(xié)助處理車身穩(wěn)定控制，以降低交通事故的發(fā)生率。從目前的市場現(xiàn)況來看，一個較為明顯的現(xiàn)象是，在市場關(guān)注度和訴求的強(qiáng)力驅(qū)動下，越來越多的車廠開始把主動安全系統(tǒng)從選配升級為一項標(biāo)準(zhǔn)配置，各種電子主動安全系統(tǒng)的裝車率正穩(wěn)步提升，未來更高級別、采用雷達(dá)和攝像技術(shù)的ADAS高級駕駛員輔助系統(tǒng)將會成為行業(yè)開發(fā)的又一個重點。
IHS iSuppli最新的研究報告顯示，2012年中國汽車半導(dǎo)體市場的營業(yè)收入約為41億美元，從2011-2016年，中國汽車半導(dǎo)體市場的年復(fù)合增長率預(yù)計可達(dá)11%，其中，未來五年增長最快的將是安全控制半導(dǎo)體市場。展望汽車主動安全應(yīng)用的發(fā)展，英飛凌科技(中國)有限公司汽車電子中國區(qū)市場部總監(jiān)杜曦指出，汽車主動安全技術(shù)的下一步發(fā)展方向是預(yù)主動(Pro-Active)，而預(yù)主動也可分為“輔助”和“干預(yù)”兩個階段。這樣的系統(tǒng)對汽車半導(dǎo)體的安全性和可靠性提出了更高的要求，也對半導(dǎo)體的技術(shù)和工藝提出新的挑戰(zhàn)，例如系統(tǒng)的響應(yīng)時間、功耗、通訊和冗余設(shè)計等，主動安全系統(tǒng)的廣闊應(yīng)用前景也決定了將會有更多的半導(dǎo)體器件將被運(yùn)用在汽車安全控制上。
新標(biāo)準(zhǔn)促進(jìn)安全設(shè)計再升級
當(dāng)前，影響汽車主動安全市場發(fā)展的一個重要因素，莫過于近期以歐美市場為主導(dǎo)的各項與汽車安全相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)的頒布，其中包括：源自工業(yè)功能安全和 IEC 61508安全標(biāo)準(zhǔn)的ISO 26262道路車輛功能安全系列國際標(biāo)準(zhǔn);以及Euro-NCAP(歐洲新車安全評鑒協(xié)會)最新發(fā)布的安全標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)這些標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，2015年歐洲車廠將全面導(dǎo)入符合ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)的車用元件;并且從2014年起，要獲得最高Euro-NCAP 5星安全評級的車輛必須配備自適應(yīng)定速巡航、自動剎車等先進(jìn)的主動安全系統(tǒng)。在行業(yè)強(qiáng)制法規(guī)和政府政策的刺激下，最近一兩年將成為汽車安全應(yīng)用半導(dǎo)體器件全面升級的關(guān)鍵時期，同時也會促進(jìn)汽車主動安全市場的成長，最終形成全行業(yè)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。
ISO 26262道路車輛功能安全系列國際標(biāo)準(zhǔn)于2011年11月正式頒布，它定義了安全部件的產(chǎn)品概念、開發(fā)過程(含系統(tǒng)、軟、硬件開發(fā))、支持過程、安全分析等完整的管理規(guī)范，同時采用了比較先進(jìn)的基于模型的軟件設(shè)計方式，可以降低開發(fā)難度、且更好地保證安全系統(tǒng)(包含主動安全系統(tǒng))的可靠性。富士通半導(dǎo)體 (上海)有限公司高級產(chǎn)品工程師李丹進(jìn)一步指出，ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)要求半導(dǎo)體廠商在芯片設(shè)計之初就應(yīng)考慮更高的安全性，從而支持更高等級安全系統(tǒng)應(yīng)用的開發(fā)，例如CPU內(nèi)核的冗余設(shè)計(多核結(jié)構(gòu))、自診斷功能、鎖步運(yùn)行(Lock Step)功能等。
“ISO 26262的推出對于汽車安全功能有著極大的促進(jìn)作用，”亞德諾半導(dǎo)體技術(shù)(上海)有限公司(ADI)汽車電子行業(yè)中國區(qū)市場經(jīng)理許智斌說道：“ISO 26262為汽車電子電氣系統(tǒng)的整個生命周期中與功能安全相關(guān)的工作流程和管理流程提供了指導(dǎo)，定義了汽車安全生命周期和汽車安全完整性等級(ASIL) 這兩個關(guān)鍵概念，也對汽車電子主動安全提供了更為明確的要求和等級定義，令到半導(dǎo)體器件供應(yīng)商、零部件供應(yīng)商、整車廠商都會有更明確的標(biāo)準(zhǔn)可循。”
面對汽車安全如此嚴(yán)苛的應(yīng)用要求，安全系統(tǒng)設(shè)計和功能安全是目前汽車電子主動安全開發(fā)過程中最核心的部分。安全系統(tǒng)設(shè)計指的是從車身整體安全的角度出發(fā)，采用多種先進(jìn)的探測技術(shù)，提高汽車的行駛穩(wěn)定性，自動規(guī)避事故發(fā)生;而功能安全則指的是系統(tǒng)應(yīng)具有完備的自我診斷功能，不會存在由于電子電器功能故障而導(dǎo)致的不合理的風(fēng)險。在當(dāng)前汽車主動安全控制市場的實際應(yīng)用中，還是多種芯片架構(gòu)系統(tǒng)共存的狀況，各種控制、處理芯片方案將圍繞安全系統(tǒng)設(shè)計和功能安全這兩個層面，立足于自身的性能優(yōu)勢，各擅其長，展開激烈的市場角逐。
