车联网SIM卡进化论

1、车联网与网联汽车

车联网（Internet of Vehicles，简称IoV）是一种通过先进的信息通信技术，将网联汽车、道路基础设施、行人等交通参与要素相互连接起来，实现车与车（Vehicle-to-Vehicle）、车与基础设施（Vehicle-to-Infrastructure）、车与行人（Vehicle-to-Pedestrian）以及车与网络（Vehicle-to-Network）之间的全方位连接和信息交互的智能交通系统，车联网可以保障交通安全、提升交通效率、降低出行能耗、改善驾驶体验，并为智能交通系统和自动驾驶提供基础支撑。

车联网的主要功能和应用场景包括：智能交通管理，如交通流量优化和事故预防及处理；自动驾驶与辅助驾驶，如环境感知增强和云边协同驾驶；以及车联远程控制与管理等。

网联汽车，也可称为智能网联汽车（Intelligent Connected Vehicle，ICV），其融合现代通信与网络技术，具备与车、路、人、网等进行智能信息交换和共享能力，具备复杂环境感知、智能决策、协同控制等功能，可实现驾乘的安全、舒适、节能、高效。

2、网联汽车SIM卡

SIM卡（Subscriber Identity Module，用户身份模块）是安全存储移动用户识别码、密钥及通信运营商网络配置参数的安全芯片，通信运营商通过SIM卡来识别和认证移动通信用户。与我们平时使用的手机类似，具有网联功能的汽车与车联网体系中的各个要素，尤其是运营商网络进行通信，需依赖车载通信终端设备及SIM卡。

网联汽车SIM卡及其演进历程——

SIM卡的尺寸演变

早期的SIM卡尺寸与银行卡类似，称为1FF（86 mm x 54 mm）。随着市场演进和技术进步，SIM卡尺寸逐渐减小至2FF（Mini卡，25 mm x 15 mm）、3FF（Micro卡，15 mm x 12 mm）、4FF（Nano卡，12.3 mm x 8.8 mm）。为了满足物联网或消费电子设备对SIM卡可靠性和安装要求，ETSI及GSMA等行业组织制订了嵌入式SIM卡的规范，其尺寸从MFF2封装（5 mm x 6 mm）至WLCSP封装（2 mm x 2 mm）不等。

从插拔SIM卡到贴片SIM卡

SIM卡的两种常见形式是插拔SIM卡和贴片SIM卡，这两种SIM卡有各自的特点和应用场景。

插拔SIM卡是指可以插入和拔出车载设备的SIM卡，类似手机使用的SIM卡，通常用于后装市场，如车内监控摄像头和后装中控台等。插拔SIM卡的优点是灵活性高和通用性强，用户可以轻松地更换SIM卡，选择不同的运营商和资费套餐；缺点是不适合在实际车载环境中使用，在耐高温、抗低温、防尘防震方面性能较差，在量产的前装车辆上很少使用。

贴片SIM卡是指直接焊接在电路板上的SIM卡，也称为嵌入式SIM卡，通常用于前装市场，即在车辆出厂前就预装在车载通信终端设备内，一般情况下不能随意更换。贴片SIM卡的优点是体积小，适合车载等空间受限的应用场景；能够满足车规级要求，在耐高温、抗低温、防尘防震方面性能优异，适应车辆在各种环境下稳定运行；由于固定在电路板上，不易损坏，使用寿命长；通信的安全性和可靠性高。缺点是当贴片卡发生软硬件故障时，通常会采用同时更换车载通信终端设备的方法进行置换，导致较高的换件成本。
插拔SIM卡和贴片SIM卡对比 如下表所示

从普通SIM卡到eSIM卡

在生产制卡时，普通SIM卡固定预置单个通信运营商的配置文件，且在后续使用过程中不能更换通信运营商，如需更换运营商则意味着要更换SIM卡，尤其对于贴片SIM卡而言非常不灵活。eSIM卡也因此应运而生。

为了满足能够在不更换SIM卡的情况下支持灵活切换运营商能力的需求，GSMA（Global System for Mobile Communication Association，全球移动通信系统协会）组织通信运营商、SIM卡制造商及应用厂商，从2013年起着手制订SIM卡远程配置规范。满足GSMA技术规范、可以进行安全远程配置的SIM卡，通常被业界广泛称为eSIM卡，或eUICC卡。eSIM卡比普通SIM卡有更大的容量，可存储多个不同通信运营商的配置文件，支持配置文件的远程下发和状态管理，切换运营商时无需换卡。eSIM卡的应用场景非常广泛，包括消费电子类产品的使用，如手机、手表、平板和其他可穿戴设备，用户可以更换心仪的运营商来提供服务；网联汽车出口到不同国家和地区，通过远程下发和管理目标运营商号码，为用户提供体验更优、资费更合理的车联网服务。GSMA eSIM规范定义了三种不同的技术路线，即M2M eSIM、Consumer eSIM和IoT eSIM，这三种技术路线有各自特点，可以匹配不同的应用场景。

从“一车一卡”到“一车双卡”

汽车行业正在向“新四化”的目标阔步迈进，即智能化、网联化、电动化和共享化。其中，“智能化”和“网联化”为人们出行带来更多未来感和便捷感十足的新体验。智能网联技术和服务的持续更迭和发展，从基础车联网服务，如远程车控、蓝牙钥匙、遥控泊车；智能座舱搭载的各类信息娱乐应用，如地图导航、网络游戏、音视频应用、融合多媒体；车载系统固件和软件的OTA升级；到智能驾驶的数据采集和指令下发等等，都对通信网络连接的可用性以及服务质量提出了更高的要求。

一般情况下，智能网联汽车车载通信终端设备通常只配备一张SIM卡，同一时间同一地点只能连接到这张SIM卡所归属的运营商网络。由于通信运营商的网络覆盖和信号质量因时因地而异，以及不可预见的SIM卡软硬件故障，因此智能网联汽车面临着通信网络中断和服务不可用的潜在风险。

为应对上述风险和挑战，保障高质量、高可用的车联服务，网联汽车可配备两张独立的SIM卡（一车双卡），分别归属两个不同的通信运营商。汽车在不同地理区域、不同时间可按需由用户在本地或管理员在云端切换使用SIM卡，从而连接到不同的运营商网络，尽最大可能保证使车联服务的连续性，确保用户最佳的驾乘服务使用体验。取决于车载通信终端设备中通信模组的能力，双SIM卡的工作模式包括双卡单待（DSSS）、双卡双待（DSDS）和双卡双通（DSDA）。

3、SIM卡对网联汽车的重要性

SIM卡在车联网中扮演着重要的角色，是实现车辆与外部环境连接的关键技术。通过应用双卡和eSIM等不同的SIM卡技术来提供稳定可靠的网络连接，以支持智能导航和交通管理，增强车机娱乐系统，支持远程监控与管理，并推动智能交通和自动驾驶技术的发展。这些都使得SIM卡成为网联汽车不可或缺的组成部分。