5G通信將為V2X應用提供嶄新功能

5G通信具備高帶寬、低延時的特性，正是當前V2X（車聯(lián)網）應用最佳的通訊技術，5G將為車內和車外應用提供全新功能，短期內它將顛覆車內信息娛樂并增強車內多媒體功能。在不久的將來，將可以期待5G在V2X通信、優(yōu)化駕駛體驗，以及未來自動駕駛汽車方面做出的貢獻。本文將為您介紹5G技術在V2X上的應用發(fā)展，以及Murata（村田制作所）所提供的V2X模塊解決方案。

5G通信將改善駕駛體驗與提高安全性

隨著現(xiàn)代車輛越來越智能，車載計算能力、傳感器網絡和通信系統(tǒng)方面的技術也在不斷進步。V2X可用于改善駕駛員和乘客的體驗，特別是在車輛定位、駕駛員行為、發(fā)動機診斷、車輛活動和信息娛樂等方面。所有這些系統(tǒng)都依賴于蜂窩網絡連接，而這正是5G技術發(fā)展的重點。

V2X（Vehicle to Everything，車聯(lián)網）是指聯(lián)通汽車與周邊行人及所有事物的無線通信技術，而通信和連接則是自動駕駛汽車發(fā)展的關鍵，得益于V2X通信應用的發(fā)展，基于蜂窩網絡的技術對于轉變整個移動生態(tài)系統(tǒng)至關重要。此新協(xié)議允許車輛與其他車輛（Vehicle to Vehicle, V2V）、行人（Vehicle to Pedestrian, V2P）、網絡（Vehicle to Network, V2N），以及和周圍的基礎設施（Vehicle to Infrastructure, V2I）進行通信，以防止碰撞等事故及構建高效的交通系統(tǒng)為目的，預計將來會成為有助于推動全自動駕駛的重要技術。

隨著5G技術的發(fā)展，我們將看到小型基站無線接入網絡發(fā)生的變化，5G網絡的基礎將扎根于很多地方，這種支持C-V2X技術的通信基礎設施部署，將提供優(yōu)越的性能，以支持連接的車輛與運輸基礎設施的通信，由此帶來的益處將不勝枚舉，例如減少雍塞、減少排放以及更順暢的駕駛體驗。

豐富的交通信息可提升車輛與行人的道路安全

首先，5G的高可靠性和低延遲特性將極大地促進車輛、行人和道路基礎設施之間的信息流動，從而提高道路安全。這將使聯(lián)網車輛能夠預測并避免危險情況，減少車輛碰撞的發(fā)生，并可能挽救生命。

另一方面，通過實時交通信息，優(yōu)化駕駛員和體驗功能，如尋找最近的免費停車位或實現(xiàn)預測性維護，以節(jié)省駕駛員的時間和金錢，駕駛體驗將得到極大改善。乘客也可能從下一代信息娛樂服務中受益，在旅程中乘客可以享受高質量的視頻流或參加視頻會議電話。

此外，5G也可應用于物聯(lián)網（IoT）的智能出行（V2X、C2X）功能，短期內，汽車5G的一個關鍵領域將是共享實時通信，提供有關交通和道路狀況的互聯(lián)數據。基于5G的V2X將于作為3GPP Rel-16的一部分推出，可能為用戶帶來許多益處，并改善道路安全性。

在汽車娛樂／信息娛樂方面，5G的高數據速率能力將通過簡化信息傳遞（如數據密集型視頻或音樂流），這意味著駕駛員和乘客體驗將獲得改善。目前的應用將得到增強，包括車載零售、AR/VR導航、優(yōu)化的駕駛員反饋以及許多其他復雜的車載應用。

搭載先進V2X芯片組的V2X通信解決方案

Murata為了提供V2X通信解決方案，與車聯(lián)網領域的開拓者Autotalks合作，引入開創(chuàng)性的新技術，促進協(xié)作安全和更高水平的自動化移動性的發(fā)展，這使得Murata能夠推出無線模塊解決方案組合，通過該組合可以支持直接的V2X通信。

為了獲得最大的多功能性，Murata的V2X解決方案可以根據客戶的要求進行調整。當使用于無主機配置時，可采用Murata的Type 2AN無線模塊，在有內置主機的情況下，將使用Type 1YL。這兩款汽車級模塊均基于Autotalks的CRATON2和SECTON V2X芯片組，除了性能一流，這些模塊還非常堅固，從而確保持續(xù)的可靠性，即使在最具挑戰(zhàn)性的操作條件下也是如此，Murata模塊還能夠支持來自眾多不同供應商的V2X軟件堆棧。

使用Autotalks芯片組的Murata V2X模塊的不同之處，在于客戶可以選擇他們想要使用的兩種V2X通信標準中的其中一種，包括DSRC（Dedicated Short Range Communications）或C-V2X。因此，客戶可以通過簡單的軟件配置，使用相同的模塊直接尋址不同的地理區(qū)域（歐洲、亞洲、北美等），這意味著系統(tǒng)設計可以保持不變，從而顯著降低相關的工程成本。

支持DSRC與C-V2X兩種標準的V2X模塊

Murata致力于協(xié)助客戶加速V2X應用的開發(fā)，推出了V2X模塊，Murata的V2X模塊包括支持DSRC方式與蜂窩V2X（C-V2X）方式兩種方式的模塊，可以通過一個模塊支持IEEE802.11標準的DSRC方式與3GPP Release 14/15標準的C-V2X兩種規(guī)格。

Murata的V2X模塊Type 1YL，是支持V2X的無線通信方式DSRC方式與蜂窩V2X（C-V2X）方式兩種方式的模塊，不僅可搭載在汽車上，也可搭載在信號機等基礎設施上。Type 1YL并搭載Autotalks公司的SECTON IC與PLUTON2 IC，具有33.0mm × 27.0mm × 3.0mm的小尺寸，并可在?40℃～105℃的溫度范圍下工作，支持表面貼裝（SMD），以及搭載硬件安全模塊（eHSM）。Type 1Y的供給電壓為5V/3.3V，支持USB/SPI/UART接口，模塊封裝采用金屬外殼，出貨時提供編帶與卷盤兩種封裝方式。

Murata的另一款V2X模塊是Type 2AN，是支持V2X的無線通信方式DSRC方式與蜂窩V2X（C-V2X）方式兩種方式的模塊。此外，還搭載了可運行V2X中間件及應用程序與選配件Secure CAN MCU的處理器。

Type 2AN也搭載了Autotalks公司的CRATON2 IC與PLUTON2 IC，以及雙核ARM Cortex A7 CPU，僅有38.5mm × 37.5mm × 8.5mm的小尺寸，可在?40℃～85℃的溫度范圍下運作，并搭載板對板（B to B）連接器，以及搭載硬件安全模塊（eHSM）與半導體存儲器。Type 2AN的供給電壓為5V/3.3V，支持USB/SPI/UART/CAN/Ethernet (MAC)接口，模塊封裝采用金屬外殼，出貨時提供淺盤封裝。Murata同樣也提供單個模塊及評估板的樣品，若對此產品感興趣，請向Murata公司索取。

結語

在V2X應用采用5G通訊技術，將可大幅提升駕駛體驗與改善駕駛、車輛與行人的安全性，結合全自動無人駕駛技術的發(fā)展，將徹底顛覆汽車產業(yè)的未來，市場潛力也極為龐大，值得有意投入這個新興市場的廠商積極搶進。Murata的V2X模塊支持兩種V2X標準，并可通過簡單的軟件配置，使用相同的模塊支持不同的地理區(qū)域市場，降低工程開發(fā)成本，值得您進一步深入了解與采用。

文章來源：Arrow Solution

審核編輯 黃宇