2006 車載ネットワークの規格戦略と市場展望~CAN、LIN、FlexRay、MOST、IDB1394の標準化動向と市場規模~

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発刊日
2006/08/28
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体裁
A4 / 156頁
資料コード
C48300500
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調査資料詳細データ

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リサーチ内容

 

 

Ⅰ.車載ネットワークの概要
Ⅰ-Ⅰ 車載ネットワークの動向

 

 

 

Ⅰ-Ⅰ-Ⅰ 車載ネットワークの市場概況
  • 制御系車載ネットワークのノード数推移
  • マルチメディア系車載ネットワークのノード数推移
  • 車載ネットワーク市場の将来予測
Ⅰ-Ⅰ-Ⅱ 自動車の進化と電子制御
  • ECU増加による課題
  • カーエレによるクルマの進化は止められない
  • 欧州高級車はECUが減少する
  • ハイブリッド車のMCU
Ⅰ-Ⅰ-Ⅲ 車載用ECUのネットワーク化
  • ワイヤハーネスの重量は?
  • CANの失敗から学ぶ規格の標準化
  • 開発ツール、開発環境の動向
Ⅰ-Ⅰ-ⅠⅤ 車載ネットワークの現状と課題
  • 車載用半導体の特徴
  • 車載ネットワークの価格構造
Ⅰ-Ⅱ 車載ネットワークの採用動向

 

 

 

Ⅰ-Ⅱ-Ⅰ CAN採用動向
  • 国内初の本格導入~日産自動車
  • ワイヤハーネスの軽量化に成功~マツダ
  • アクティブセイフティからハイブリッド車へ~トヨタ自動車
  • ACCからSH-4AWDへの進化~本田技研工業
  • アクティブセイフティはすでに次世代~欧州高級車
Ⅰ-Ⅱ-Ⅱ LIN採用動向
  • ボディ系からオルタネータ用レギュレータなど適用範囲拡大中
  • トヨタではヴィッツが初搭載~CAN以上の省線化に期待
Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ MOSTの搭載状況
  • 民生機器用デバイスD2Bから発展
  • ワールドワイドで35種以上がMOST導入
  • 欧州ではPOF、トヨタでは銅線を用いたMOSTネットワークの構築が進む
  • コラム-1. ECU統合化による解決
Ⅰ-Ⅲ 車載ネットワークのトレンド

 

 

 

Ⅰ-Ⅲ-Ⅰ アクティブセイフティ
Ⅰ-Ⅲ-Ⅱ 環境対策
Ⅰ-Ⅲ-Ⅲ X-BY-WIRE
  • スロットルバイワイヤ
  • シフトバイワイヤ
  • ブレーキバイワイヤ
  • ステアバイワイヤ
Ⅰ-Ⅲ-ⅠⅤ 車載ネットワークの将来像
Ⅰ-ⅠⅤ 車載ネットワークと新規デバイス

 

 

 

Ⅰ-ⅠⅤ-Ⅰ 伝送媒体(POF、石英ファイバ)
  • POFの特徴
  • 車載用伝送媒体の採用状況
  • POFの市場動向
  • メルセデスベンツが石英ファイバを検討中
  • トヨタはメタルワイヤで高速マルチメディア伝送を検討中
  • メタルワイヤのノイズ対策を施した高速LSIを開発
  • FlexRayでのPOF使用
  • 次々世代マルチメディア「Residential Ethernet」でのPOF使用
Ⅰ-ⅠⅤ-Ⅱ LED/フォトダイオード(Light Emitting Diode/Photo Diode)
  • POF化はセンターコンソールから
  • LED/PDの市場動向と参入企業
Ⅰ-ⅠⅤ-Ⅲ 車載用カメラ
  • ネットワーク化する車載用カメラ
  • 車載用カメラの市場規模
Ⅰ-Ⅲ-ⅠⅤ 発振子
  • コラム-2. Safe-by-Wireの標準化動向
  • コラム-3. 電源バッテリの42V化動向

Ⅱ.車載ネットワークの種類別動向

Ⅱ-Ⅰ CAN

 

 

 

Ⅱ-Ⅰ-Ⅰ 技術動向
  • CANのコンセプト
  • CANのトポロジ
  • SAEによるCAN規定
  • CANゲートウェイ
  • CANの進化と将来展望
Ⅱ-Ⅰ-Ⅱ 市場動向
  • CANデファクトスタンダードへの道のり
  • ノード数の増加とノード間通信量の増大
  • CANノードは増加し続ける
  • CANノードのコスト動向
  • CANの開発環境、FlexRayとの共存
  • CANノードの統合化はコストと時間がかかる
  • コンパクトクラスでのCAN市場
  • CANノード数の推移
Ⅱ-Ⅱ LIN

 

 

 

Ⅱ-Ⅱ-Ⅰ 技術動向
  • アプリケーションを絞って戦略的に普及を狙うLIN
  • アプリケーションを絞って戦略的に普及が進む
  • シンプルなトポロジ
Ⅱ-Ⅱ-Ⅱ 市場動向
  • コストはCANノードの1/2
  • 良好なインプリメンテーション
  • センサ市場拡大の波に乗れるか?
  • パワトレ系へのLIN応用
Ⅱ-Ⅲ FLEX RAY

 

 

 

Ⅱ-Ⅱ-Ⅰ 技術動向
  • カーエレの救世主:FlexRay
  • システムの最適化をフレックスに行う
  • 多用なトポロジ
Ⅱ-Ⅱ-Ⅱ 市場動向
  • TTP対FlexRay: 規格間競争の結末
  • FlexRay初搭載はBMW X5に決定
  • アクティブサスペンションをスタートポロジで制御?
  • Audi、DCなど欧州勢が次々に搭載車を計画中
  • JasParの規格戦略
  • 低速FlexRayは世界を制覇できるか?
Ⅱ-ⅠⅤ MOST
Ⅱ-Ⅱ-Ⅰ 技術動向
  • 開発初期には日系企業も参加
  • 進む広帯域化
  • 車載光ファイバの導入
  • デバイスの追加がしやすいトポロジ
Ⅱ-Ⅱ-Ⅱ 市場動向
  • ノードはヘッドユニット、スピーカ、チェンジャーが中心
  • 映像関連のアプリケーションに期待
  • トヨタが導入を決定
  • ノード数は日本市場での増加が見込まれる
Ⅱ-Ⅴ IDB1394

 

 

 

Ⅱ-Ⅱ-Ⅰ 技術動向
  • IEEE1394を車載用に転用
  • 民生機器を用いたアプリケーションに期待
  • リアエンタの著作権上の問題は新技術でクリア
Ⅱ-Ⅱ-Ⅱ 市場動向
  • MOSTとの規格間競争の行方を見守る半導体メーカ
  • 北米のリアシートエンタテイメントがカギ
  • 動画に強いIDB1394
  • 電装媒体はUTPから
  • リアエンタからオーディオ、そして次世代アプリへ
  • デバイス価格は?
  • IDB1394の勝負は、アナログVSデジタル

Ⅲ.車載ネットワークの制御系別動向

Ⅲ-Ⅰ パワートレイン

 

 

 

  • Ⅲ-Ⅰ-Ⅰ エンジン
  • 電子制御燃料噴射装置
  • 点火時制御システム
  • ディーゼルエンジン制御システム
  • Ⅲ-Ⅰ-Ⅱ トランスミッション
  • 電子制御AT
  • 電子制御CVT
Ⅲ-Ⅱ シャーシ/セイフティ

 

 

 

Ⅲ-Ⅱ-Ⅰ ステアリング
  • 電動パワーステアリング(EPS)
  • アクティブステアリング/ステアバイワイヤ
Ⅲ-Ⅱ-Ⅱ サスペンション
Ⅲ-Ⅱ-Ⅲ ブレーキ
  • ABS/ESC
  • SBC・ECB
  • ブレーキバイワイヤ
Ⅲ-Ⅱ-ⅠⅤ エアバッグ
Ⅲ-Ⅱ-Ⅴ アクティブセイフティ
  • ACC(アダプティブクルーズコントロール)、プリクラッシュ
  • LKS(レーンキープコントロール)
  • TPMS
  • VDIM/次世代ESC
Ⅲ-Ⅲ ボディ/コンフォート

 

 

 

Ⅲ-Ⅲ-Ⅰ モータ制御
  • ヘッドライト(AFS:Adaptive Front-Lighting System)
  • パワーシート
  • キーレスエントリ
Ⅲ-Ⅲ-Ⅱ ダッシュボード制御
  • ヘッドアップディスプレイ
  • ハイブリッド車
Ⅲ-Ⅲ-Ⅲ エアコン制御
Ⅲ-ⅠⅤ マルチメディア

 

 

 

  • 携帯音楽プレーヤ対応
  • リアシートエンタテイメント
  • ドライブレコーダ/EDR(Event Data Recorder)
  • カーナビ連携車輌制御

ⅠⅤ.主要メーカ動向

ⅠⅤ-Ⅰ Freescale Semiconductor
ⅠⅤ-Ⅱ Philips Semiconductors
ⅠⅤ-Ⅲ 富士通
ⅠⅤ-ⅠⅤ NECエレクトロニクス
ⅠⅤ-Ⅴ ルネサステクノロジ
ⅠⅤ-ⅤⅠ Simens VDO
ⅠⅤ-ⅤⅠⅠⅠ 自動車メーカ、システムメーカ、ソフトウェアメーカ他

 

 

 

ⅠⅤ-ⅤⅠⅠⅠ-Ⅰ トヨタ
ⅠⅤ-ⅤⅠⅠⅠ-Ⅱ 日産
ⅠⅤ-ⅤⅠⅠⅠ-Ⅲ デンソー
ⅠⅤ-ⅤⅠⅠⅠ-ⅠⅤ 三菱レイヨン
ⅠⅤ-ⅤⅠⅠⅠ-Ⅴ ヴィッツ

Ⅴ.車載ネットワークの将来展望

Ⅴ-Ⅰ 車載ネットワークの将来展望

 

 

 

Ⅴ-Ⅰ-Ⅰ パワートレイン
Ⅴ-Ⅰ-Ⅱ シャーシ/セイフティ
Ⅴ-Ⅰ-Ⅲ ボディ/コンフォート
Ⅴ-Ⅰ-ⅠⅤ 情報通信/バックボーン

ⅤⅠ.添付資料


図表目次

図 1 制御系車載ネットワークのノード数推移(W/W)
図 2 マルチメディア系車載ネットワークのノード数推移(W/W)
図 3 車載ネットワーク市場の推移(W/W)
図 4 車載用MCUの搭載個数推移(国産ミドルクラス)
図 5 ネットワーク別コスト/帯域相関図
図 6 ホンダ SH-AWDシステム
図 7 国内自動車メーカ別CAN初搭載年
図 8 情報量とカーエレアプリケーションの相関概念
図 9 将来の車載ネットワーク概念図
図 10 乗員検知センシング
図 11 広がる車載用カメラ
図 12 ネットワーク化(LAN化)された将来のエアバッグシステム
図 13 CANのトポロジ
図 14 ゲートウェイのCPU負荷量
図 15 ラグジュアリ車のECU搭載個数とECU間通信量
図 16 FlexRayのフォルトトレラント用としてのバスイメージ
図 17 CANノード数の推移(W/W)
図 18 LINネットワークトポロジの一例
図 19 1台あたり車載用センサ搭載状況
図 20 LINノード数の推移(W/W)
図 21 FlexRayのアーキテクチャイメージ
図 22 パッシブバス型トポロジ
図 23 アクティブバス型トポロジ
図 24 スター型トポロジ(左:パッシブ、右:アクティブ)
図 25 バス型、スター型混在トポロジ(その1)
図 26 バス型、スター型混在トポロジ(その2)
図 27 バス型、スター型混在トポロジ(その3)
図 28 FlexRayコンソーシアム メンバー構成
図 29 FlexRayノード数の推移(W/W)
図 30 MOSTによる省線化
図 31 MOSTノード数と搭載車数推移(W/W)
図 32 POF用コネクタ(左、中)と銅線用コネクタ
図 33 ディジーチェーン型トポロジ
図 34 IDB1394ノード数推移(W/W)
図 35 アクティブスタビライザー
図 36 BMW X5 に搭載されるFlexRayネットワーク
図 37 Siemens社が開発中のブレーキバイワイヤ
図 38 TPMSシステムネットワーク概念図
図 39 CAN接続されるドライブレコーダの一例(データテック社SR-CAN)
図 40 ナビゲーション連動型オートシフトチェンジ
図 41 フリースケール社 FlexRayデバイスロードマップ
図 42 フリースケール社が考えるFlexRayアプリケーションのロードマップ
図 43 フリースケール社が考える将来の車載ネットワーク
図 44 フィリップス社の車載ネットワーク開発ロードマップ
図 45 FlexRayコントローラ内蔵LSI SJA2510 ブロックダイアグラム
図 46 富士通におけるFlexRay開発ロードマップ
図 47 富士通におけるIDB-1394開発ロードマップ
図 48 Residential Ethernetの概要
図 49 Residential Ethernet、IDB1394、MOSTの比較
図 50 ルネサステクノロジ FlexRay開発ロードマップ
図 51 Siemens VDO ブレーキバイワイヤ(EWB)システム
図 52 Siemens VDO インホイルモータユニット(eCoener)
図 53 Siemens VDO ダッシュボード系車載ネットワーク
図 54 トヨタ自動車の原価低減活動(VI活動)とECU統合
図 55 原価低減活動(VI活動)の利益貢献概念
図 56 地域別POF需要先

表 1 車載ネットワーク別市場規模(W//W)
表 2 地域車種別車載ECU個数(2005年)
表 3 主な車載ネットワーク規格
表 4 車載用半導体に求められるもの
表 5 民生用半導体と車載用半導体の比較
表 6 LIN採用車種
表 7 MOST搭載車種一覧
表 8 POFの諸特徴
表 9 車載用伝送媒体一覧
表 10 欧州車1台あたりPOF使用延長
表 11 LED/PD商品一覧
表 12 CANの基本コンセプト
表 13 SAEによるCAN規格
表 14 CANの概要
表 15 CANの優位性
表 16 LINの基本コンセプト
表 17 LIN規定の概要
表 18 主なLINの採用箇所
表 19 FlexRay導入の背景
表 20 FlexRayに求められているもの
表 21 FlexRayのアーキテクチャ
表 22 FlexRay導入予定メーカ一覧
表 23 FlexRay規格の比較
表 24 MOSTの規格概要
表 25 MOSTノード
表 26 カーエレクトロニクスノードと通信プロトコルの関連
表 27 制御系別ノード数
表 28 通信プロトコル別ノード数(W/W)

 

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