標(biāo)準(zhǔn)解讀 | QC∕T 1217-2024《車載有線高速媒體傳輸 萬兆全雙工系統(tǒng) 技術(shù)要求及試驗(yàn)方法》：引領(lǐng)車載高速互聯(lián)新紀(jì)元
隨著智能汽車向高階自動(dòng)駕駛與多域融合方向邁進(jìn)，車載數(shù)據(jù)傳輸需求已從“千兆”邁向“萬兆”時(shí)代。2024年發(fā)布的QC∕T 1217-2024《車載有線高速媒體傳輸 萬兆全雙工系統(tǒng) 技術(shù)要求及試驗(yàn)方法》（以下簡稱“HSMT萬兆全雙工標(biāo)準(zhǔn)”），首次針對車載萬兆級高速全雙工傳輸系統(tǒng)提出完整技術(shù)規(guī)范與測試體系。作為該標(biāo)準(zhǔn)的核心參編單位，中汽研科技深度參與了技術(shù)框架設(shè)計(jì)、驗(yàn)證測試及產(chǎn)業(yè)化推廣。本文將從標(biāo)準(zhǔn)核心亮點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)、測試驗(yàn)證實(shí)踐及產(chǎn)業(yè)價(jià)值四方面展開深度解讀。
一、標(biāo)準(zhǔn)核心亮點(diǎn)：定義萬兆全雙工傳輸新范式
QC∕T 1217-2024聚焦車載場景下的萬兆級（最高支持12.8Gbps正向速率檔位）全雙工傳輸系統(tǒng)，涵蓋正向節(jié)點(diǎn)、反向節(jié)點(diǎn)、線束三大核心組件，并首次明確全雙工架構(gòu)下的協(xié)議棧分層、傳輸性能、安全機(jī)制及故障診斷等關(guān)鍵技術(shù)要求。其核心亮點(diǎn)包括：
01 全雙工架構(gòu)：
支持正向與反向同時(shí)傳輸，解決了傳統(tǒng)單工或半雙工模式下的帶寬利用率低問題，適用于自動(dòng)駕駛傳感器數(shù)據(jù)回傳與控制指令下發(fā)的高并發(fā)場景。
02速率可擴(kuò)展性：
正向傳輸支持多檔位速率（如檔位4a、5、5a、6等），最高可達(dá)12.8Gbps，并兼容預(yù)加重技術(shù)以優(yōu)化長距離信號質(zhì)量。
03高可靠性傳輸：
采用高性能低復(fù)雜度FEC結(jié)合時(shí)域交織、物理層和媒體封裝層重傳、周期性同步域同步碼等抗干擾技術(shù)確保在車載復(fù)雜電磁環(huán)境情況下的高可靠性傳輸。
04高精度故障診斷：
線束故障定位誤差≤1米，覆蓋同軸與雙絞線場景下的開路、短路等故障類型，顯著提升系統(tǒng)可靠性。
05支持多業(yè)務(wù)多格式：
支持多業(yè)務(wù)多格式：采用媒體封裝層設(shè)計(jì)，支持視頻、音頻、控制等多種業(yè)務(wù)，并可對每種業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)不同的媒體封裝層重傳策略。支持RAW、YUV、RGB等不同圖像格式，支持I2C透傳和非透傳模式，支持GPIO采樣、觸發(fā)等模式。滿足車載攝像頭、大屏等多種應(yīng)用需求。
二、技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)解析
01協(xié)議棧與傳輸性能
標(biāo)準(zhǔn)采用物理層+媒體封裝層雙層協(xié)議架構(gòu)：
圖 1 車載有線高速媒體傳輸協(xié)議架構(gòu)
物理層：基于PAM4調(diào)制技術(shù)，支持最高12.8Gbps傳輸速率，具備低復(fù)雜度高性能FEC編碼和時(shí)域交織、低延時(shí)重傳機(jī)制，確保復(fù)雜電磁環(huán)境下的信號完整性。同時(shí)，物理層定義了信號眼圖、時(shí)鐘抖動(dòng)等電氣指標(biāo)。
媒體封裝層：針對圖像、音頻、控制業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)差異化封裝格式，例如圖像業(yè)務(wù)支持YUV/RGB格式動(dòng)態(tài)適配，音頻業(yè)務(wù)兼容IEC 60958數(shù)字接口標(biāo)準(zhǔn)。
02全雙工通信機(jī)制
雙向協(xié)同傳輸：正向與反向通道獨(dú)立配置速率檔位，支持控制指令與傳感器數(shù)據(jù)的同步傳輸，鏈路建立時(shí)間≤100ms，單節(jié)點(diǎn)或雙節(jié)點(diǎn)重上電節(jié)點(diǎn)能夠自動(dòng)恢復(fù)連通。 03功能安全與故障檢測
功能安全：協(xié)議支持正反向傳輸鏈路傳輸錯(cuò)誤檢測，支持芯片產(chǎn)品達(dá)成功能安全ASIL-B要求。系統(tǒng)誤碼率≤10^-12，遠(yuǎn)超行業(yè)平均水平。
故障檢測：支持線束斷線/短路的實(shí)時(shí)檢測，定位精度可達(dá)1m。
三、中汽研科技的驗(yàn)證實(shí)踐與創(chuàng)新
中汽研科技率先構(gòu)建適用于國內(nèi)汽車芯片檢測的“3+X”測試評價(jià)能力，包括功能安全、信息安全、可靠性以及X項(xiàng)關(guān)鍵性能。同時(shí)，在測試評價(jià)體系建設(shè)、關(guān)鍵檢測技術(shù)研究、測試服務(wù)能力建設(shè)、生態(tài)建設(shè)等方面同向發(fā)力，廣泛開展標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證工作，致力于打通國產(chǎn)芯片上車應(yīng)用通道，推動(dòng)我國汽車芯片產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。為加速HSMT萬兆全雙工標(biāo)準(zhǔn)落地，中汽研科技聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈上下游開展了多維度測試驗(yàn)證：
01芯片級驗(yàn)證：
中汽研科技攜手天津瑞發(fā)科半導(dǎo)體技術(shù)有限公司深度合作，憑借雙方在各自領(lǐng)域的專業(yè)優(yōu)勢與技術(shù)積累，順利完成了QC∕T 1217-2024《車載有線高速媒體傳輸 萬兆全雙工系統(tǒng) 技術(shù)要求及試驗(yàn)方法》的標(biāo)準(zhǔn)測試驗(yàn)證，為行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展注入了新的活力。
02互聯(lián)互通生態(tài)建設(shè)：
在中汽芯盟的主導(dǎo)下，HSMT互聯(lián)互通測試工作研究組正式成立。中汽研科技依托該研究組，積極強(qiáng)化與芯片企業(yè)合作交流，開展多款芯片互聯(lián)互通測試工作，全力推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)品在智能網(wǎng)聯(lián)汽車領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用，為智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展筑牢堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。通過一系列的驗(yàn)證實(shí)踐，中汽研科技率先在行業(yè)內(nèi)構(gòu)建了HSMT萬兆全雙工標(biāo)準(zhǔn)測試能力，未來，將進(jìn)一步深化與產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴的協(xié)同，推動(dòng)HSMT標(biāo)準(zhǔn)在智能網(wǎng)聯(lián)汽車領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，助力構(gòu)建系統(tǒng)完備的智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)生態(tài)，為我國智能網(wǎng)聯(lián)新能源汽車高質(zhì)量發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。
四、產(chǎn)業(yè)價(jià)值：驅(qū)動(dòng)智能化與國產(chǎn)化雙升級
中汽研科技 芯片技術(shù)專家中汽研科技芯片技術(shù)專家趙瑞表示，QC∕T 1217-2024的發(fā)布，標(biāo)志著我國在車載高速傳輸領(lǐng)域的跨越，對驅(qū)動(dòng)智能化與國產(chǎn)化雙升級具有重要意義，表現(xiàn)在以下三個(gè)方面：①技術(shù)自主可控：國產(chǎn)芯片廠商依托標(biāo)準(zhǔn)突破高速SerDes、全雙工調(diào)度等核心技術(shù)，逐步替代國外同類產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈自主可控。②降本增效：通過線束簡化與多傳感器數(shù)據(jù)聚合，單車布線成本降低，助力車企應(yīng)對智能化成本壓力。 ③生態(tài)協(xié)同：為車載以太網(wǎng)、車路協(xié)同等新興技術(shù)提供底層傳輸支撐，加速跨域融合架構(gòu)落地。未來，中汽研科技將持續(xù)優(yōu)化萬兆全雙工標(biāo)準(zhǔn)體系，探索超高速傳輸技術(shù)的預(yù)研，并推動(dòng)其在智能駕駛、智能座艙、高性能傳感器等場景的廣泛應(yīng)用。同時(shí)，我們呼吁行業(yè)共同構(gòu)建開放、兼容的技術(shù)生態(tài)，為全球智能汽車發(fā)展貢獻(xiàn)中國方案！
專家介紹:
趙瑞，中汽研科技芯片研究部技術(shù)專家，主要負(fù)責(zé)汽車芯片關(guān)鍵性能測試技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)化研究工作，支撐推出國內(nèi)首個(gè)AI芯片算力測試規(guī)程，完成國內(nèi)首套CAN芯片IOPT檢測系統(tǒng)研發(fā)，牽頭組建國內(nèi)HSMT芯片測試工作組，對于推動(dòng)汽車芯片的性能驗(yàn)證具有重要意義。參與國家/省部級科研項(xiàng)目5項(xiàng)，承擔(dān)中心科研項(xiàng)目1項(xiàng)，發(fā)表論文5篇，授權(quán)發(fā)明專利10項(xiàng)。