5G与5G RedCap将在2030年成车联网主流，芯片和模组迎巨大产业机遇

电子发烧友网报道（文/吴子鹏）7月15日，知名数据分析机构Counterpoint发布最新研报——《全球汽车NAD模组和芯片预测》。Counterpoint在研报中指出，全球汽车连接模组和芯片市场预计将在2020年至2030年间以13%的复合年增长率(CAGR)增长，NAD模组的出货量将在这十年内超过7亿台。

在通信技术方面，目前4G Cat 4接入技术在NAD模组中占据主导地位，随着对下一代SDV的需求增长，5G RedCap将快速取代4G Cat 4，用于L2 ADAS及以下的联网车辆；在L3及更高级别的自动驾驶领域，5G将成为主导技术。因此，到2030年5G与5G RedCap将成为车联网的主流技术。
 

图源：Counterpoint
 

5G与5G RedCap成车联网刚需

车联网是智能网联汽车发展的重要组成部分，是指以车辆为核心，通过物联网技术将车辆与互联网、移动通信网络、传感器等设备连接起来，实现车辆信息采集、传输、处理和应用。基于车联网，智能汽车可实现的功能包括车辆远程监控、车辆定位追踪、驾驶行为分析、车辆诊断维护、车辆安全防盗等。
 
《2024-2029年车联网产业现状及未来发展趋势分析报告》指出，2022年全球车联网市场规模已经达到了1629亿美元，近五年的年均复合增长率为22.31%；预计2024年规模将进一步增长至2281亿美元，市场增速依然非常迅猛。
 
由于车联网应用对速度的要求比较高，因此过去几年4G Cat 4是车联网的主流技术。4G Cat 4的下行峰值可达150Mbps，上行则为50Mbps，可实现高速视频监控和宽带互联网备份等服务。除了车联网，4G Cat 4的应用场景还包括智能电网、4G无线路由、视频安防、商显设备、4G执法仪、视频直播设备、ANPR、资产跟踪、环境监控等。
 
在4G Cat 4之后，3GPP组织又定义了4G Cat 6，下行峰值速率高达300Mbps，上行峰值速率也达到了150Mbps，虽然一些工业应用表示已经支持4G Cat 6，但车联网和视频安防等应用将更多的注意力转移到了5G上。随着5G网络的逐步普及，4G Cat 6场景被逐步覆盖掉。
从产业进程来看，5G RedCap才是4G Cat 4真正的继承者。5G RedCap的全称是5G NR Reduced Capability，也称为5G NR-Light。从功能角度来看，5G RedCap处于eMBB与uRLLC之间，但高于LTE-M和NB-IoT，能够更好地满足4G Cat 4的应用需求。从传输速率上看，5G RedCap使用20 MHz带宽和256-QAM调制模式工作时，下行峰值速率为227Mb/s，上行峰值速率为91Mb/s，只是比4G Cat 4稍高。但5G RedCap具有明显的低功耗属性，增加了非活动和空闲模式下的扩展非连续接收(eDRX)周期，功耗得到了明显的优化。并且，5G RedCap在天线和MIMO层的复杂度也更低。因此，5G RedCap是一种高效、低成本的5G车联网模式。
 
同时，也有非常多的车联网在尝试基于5G和5G-A网络打造，这会带来更好的传输体验。基于5G-A，厂商希望打造的效果是车路云一体化。今年初，上海开通了5G-A车联网示范路线，中国移动（上海）产业研究院、华为、新石器、斑马智行、四维图新等机构和公司参与其中，全面验证了“车、路、网、云、图”接入5G-A的具体应用情况，为产业下一步发展提供了高价值的数据支持。
 
5G-A相较于传统5G，在性能上有了进一步提升：端到端延迟从5G的40毫秒进一步下降到了20毫秒；5G-A支持高可靠空口、零中断切换、动态切片等功能，提升了车联网的可靠性。在上海5G-A车联网示范路线中，5G-A让车联网在大部分时间里的延迟低至12毫秒。整个道路网是个高效实时的系统，道路信息可以实时发送给不同的车辆，大幅提升道路交通的效率。
 
同时，基于5G-A车联网，还实现了更智慧的车。搭载相关技术的测试车辆可以在车载终端 App上实时获取车路协同的信息，让汽车拥有了“上帝视角”。在智能车的实现上，Counterpoint研究分析师Subhadip Roy也提到，先进的5G连接将以更高的带宽、容量和更低的延迟催化这一转型，实现诸如实时电池管理系统(BMS)、与高清/自动驾驶地图集成的全套基于位置的服务和流媒体信息娱乐等功能。
 
当前，政策和标准组织正在积极为5G车联网发展铺路，除了各种支持政策外，5G车联网发展也开始变得有标准可依。比如，早在去年8月份，全球性专利许可平台Avanci宣布推出其5G网联汽车项目，该项目将简化下一代联网汽车获取蜂窝技术的许可流程。根据项目细节，Avanci 5G车辆项目囊括了包括蜂窝车联网（C-V2X）在内的对汽车实现网联功能至关重要的2G、3G、4G和5G必要专利。同时，Avanci也向汽车制造商提供单一集中许可的选择，仅一份协议便囊括五十多家机构的蜂窝技术专利，协助其在网联汽车中广泛应用5G技术。
 
政策的推动、标准的支持以及市场庞大的需求，让5G车联网大有可为，这也是为什么Counterpoint会预测5G与5G RedCap将在2030年成为车联网主流技术。
 

芯片和模组厂商迎来巨大的产业机遇

从产品方面看，5G在车联网市场爆发，5G车载T-Box（Telematics Box，即车联网通信盒）作为关键的零部件，将率先迎来需求爆发。高工智能汽车研究院方面数据指出，2023年1-12月国内乘用车车联网前装标配1653.69万辆，标配搭载率78.31%。5G车联网将会进一步提升渗透率，这也会带动5G模组和芯片的规模性出货。
 
Counterpoint在研报中指出，高通和联发科将会在全球5G车联网发展中广泛受益，其中高通更是会持续引领全球5G车联网的发展。
 
针对中国市场，2023世界5G 大会上，高通公司技术标准副总裁李俨表示，高通积极地支持中国企业开展RSU设备 (路侧单元) 和OBU设备 (车载单元) 的集成工作，已推出第二代骁龙汽车5G调制解调器及射频平台，并与中国企业合作，加速相关产品的落地。
 
在国内的5G车联网市场，华为海思、紫光展锐、中兴和翱捷科技等公司也会非常有竞争力。以紫光展锐为例，该公司联合移远通信、迪纳科技共同打造5G智能网联汽车项目，以南京新型公交都市先导区为落地场景，通过将现有乘用车加装5G行业应用终端来实现车辆网联化。移远通信RG200U-CN模组可用于打造车载通信DTU，里面的芯片为紫光展锐5G芯片V510。另外，紫光展锐V8821是国内首颗支持3GPP R17 NTN（非地面网络）标准的卫星通信芯片，可用于打造卫星车联网，可基于5G技术实现车辆直连卫星的通信方式。
 
在模组产品方面，上面已经提到，NAD模组将会在5G车联网中占据主导地位，主要厂商包括移远通信、广和通 (锐凌)、LG Innotek、大陆集团、哈曼国际、启碁科技、日海智能、Telit Cinterion (Kontron)、泰坦智行和高新兴等。Counterpoint分析师指出，移远通信、广和通 (锐凌)、LG Innotek目前占据NAD模组市场的大部分份额。
 
以移远通信为例，该公司已经基于高通SA525M/SM522M平台打造5G车联网模组AG59系列。AG59系列能够满足车辆安全驾驶、汽车自动驾驶、智能交通系统等应用需求，可支持下一代智能网联汽车应用，是远程信息处理器、远程信息控制单元、C-V2X系统、车载单元和路边单元等车载应用的绝佳解决方案。 数据显示，2023年，移远通信AG55xQ、AG57xQ、AG56xN系列等车载5G模组迎来放量增长，出货量较2022年实现翻倍。在合作方面，移远通信车联网模组已经在上汽、长城、一汽红旗、华人运通、蔚来、理想等近二十家主流主机厂实现量产。
 
另外，比较有竞争力的5G车联网模组还有广通远驰AN970T、移柯通信T800、美格智能的智能模组SLM925和中兴通讯5G模组ZM9300等。
 

结语

根据Counterpoint的研报，后续几年5G与5G RedCap将会在车联网市场大放异彩，到2030年将成为车联网的主流技术。5G车联网渗透率的提升，对芯片和模组厂商而言都是巨大的机遇，相关厂商都早已有所动作。