几年前,当我第一次在加利福尼亚州桑尼维尔驾驶特斯拉时,我脑海中浮现的第一个想法是“这是一部带轮子的iPhone”。虽然这在当时看起来是一个新颖的概念,但联网汽车现在几乎已经成为常态,因此我们正在进入软件定义汽车的领域。

云连接软件定义车辆的复杂性依赖于车辆网络平台中的多种连接技术,包括内部和外部通信。例如,有V2X、4G LTE和5G蜂窝调制解调器、GPS/GNSS,以及Wi-Fi 6、蓝牙低能耗(BLE)和超宽带(UWB)。

其结果是,在典型的车辆电气和电子架构中,无线连接接口分布在许多不同的电子控制单元(ECU)之间。恩智浦半导体公司副总裁兼汽车边缘产品线总经理Dan Loop表示在博客中,“这种分布式方法带来了无线共存的挑战,并带来了越来越大的安全风险。”

他补充说,安全也成为一个挑战。“由于多个无线连接将外部世界的数据流传输到汽车中,每个无线链路都代表着潜在的攻击表面和网络安全漏洞。由于许多无线连接都与汽车建立了无线连接,几乎不可能在进入汽车的所有数据上应用一致的安全防火墙来阻止恶意软件和防止网络攻击攻击。当今的车载安全技术通常旨在监控内部总线,以在恶意代码进入汽车网络后检测和隔离恶意代码。这一点很重要,但应辅以基于统一连接平台的一致且最先进的抢先防火墙解决方案,该解决方案旨在从一开始就防止恶意软件进入车辆。”

车辆网关及其有线和无线技术之间的统一接口

NXP Orangebox
橙色盒子是一个单一的、安全性增强的模块化开发平台。(图片:恩智浦半导体)

为了应对这一挑战,恩智浦半导体公司宣布了一个汽车级开发平台,将车辆内的无线和有线连接解决方案,包括V2X、安全汽车接入、无线电和Wi-Fi技术,整合到一个单一的连接域控制器中。

它的新功能橙色盒子是一个单一的、安全增强的模块化开发平台,在车辆网关及其有线和无线技术之间提供统一的接口。通过这样做,它为下一代汽车提供了一种与周围世界安全通信的手段。这也使汽车制造商更容易将云管理的安全技术(如下一代防火墙)持续应用于进出车辆的数据流量。

该开发平台集成了应用处理器、软件定义的广播无线电调谐器、Wi-Fi 6和蓝牙,还包括BLE和UWB的安全汽车接入,以及基于802.11p的V2X,两者都由认证的EdgeLock离散NXP安全元件保护;还包括对4G LTE或5G蜂窝和GPS连接的支持。OrangeBox的中央处理器是一个i.MX 8XLite应用程序处理器,运行基于Linux的统一软件平台来管理汽车无线连接。它包括与中央车辆网关的NXP千兆以太网连接,使其他汽车系统更容易利用集成无线连接的优势。

OrangeBox作为一个模块化平台设计,为原始设备制造商和一级制造商提供了灵活性,以适应蜂窝连接和V2X的各种区域要求,并实现必要的现场更新,以跟上不断变化的技术。这有助于降低复杂性,并为应用程序部署提供完整的系统参考设计。

Loop在宣布新的开发平台时表示, “通过将汽车无线技术整合到一个与车辆网关高速连接的集中式域控制器中,我们正在为车辆创建一条无缝连接到世界其他地区的单一途径。这不仅有助于降低成本和简化开发,还解决了需要中央控制的数据丰富型车辆的一个关键难题尺寸化、安全的连接。”

NXP OrangeBox System Diagram
OrangeBox汽车连接域控制器开发平台系统图。(图片:恩智浦半导体)

OrangeBox平台与恩智浦GoldBox车辆网络平台和中央车辆网关无缝集成,使其他汽车系统能够轻松利用无线连接。通过补充GoldBox,OrangeBox成为无线数据可以进出汽车的焦点,从广播电台到Wi-Fi,再到5G信号,为世界其他地区提供接口。

添加了循环, “OrangeBox平台是改变汽车设计的基于领域的架构转变的逻辑扩展。它将多种连接技术整合在一个方便的地方,并采用插入汽车以太网主干网的模块化架构。通过将所有无线连接引导到一个域中,OrangeBox使汽车制造商更容易一致地应用先进的云管理网络安全技术,如下一代防火墙,用于进出车辆的数据流量。”

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