華為(Huawei)與高通(Qualcomm)兩大蜂窩技術供應商,正積極藉由提出一個新的LTE標準──LTE V2X── 搶攻統(tǒng)稱為“V2X”的車輛對車輛(V2V)與車輛對基礎設施(V2I)商機;此舉正與目前汽車技術供應商花了十年以上時間開發(fā)與測試才終于實現(xiàn)、也是專為V2X應用所打造的專用短距離通信(Dedicated Short-Range Communications,DSRC)正面交戰(zhàn)。
DSRC 是一個以IEEE 802.11p為基礎的標準,采用專屬無線頻率──5.9GHz頻段內的75MHz頻譜──這是美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)在1999年專門為智能交通系統(tǒng)(ITS)所分配的。在此同時,LTE V2X的支持者則是以LTE蜂窩網(wǎng)絡作為V2X的基礎;他們聲稱,該LTE-Direct (LTE-D),或稱為LTE D2D (Device-to-Device)的技術,能為LTE V2X提供良好的基礎。據(jù)了解,LTE-D具備能尋找500公尺內數(shù)以千計設備以及服務的能力,因此能讓兩個以上最接近的LTE-D設備在網(wǎng)內通信。
標準的多頭發(fā)展,導致DSRC陣營與其他積極以新興的5G蜂窩網(wǎng)絡標準在汽車產業(yè)爭奪一席之地的廠商們,在車聯(lián)網(wǎng)領域的相互沖突;蜂窩業(yè)者期待5G能為車用通信提供原生支持。根據(jù)EE Times編輯近期于法國波爾多舉行的全球智能交通大會(ITS World Congress)期間,與多家車用技術供應商的交流結果,他們之中有大多數(shù)對華為與高通在最后關頭才推出V2X通信替代技術的做法顯然不太滿意。
恩智浦半導體(NXP )汽車業(yè)務部門技術長Lars Reger認為,DSRC已經(jīng)走了很長一段路,過去幾年來通過了一連串的現(xiàn)場測試,并準備進入新型連網(wǎng)汽車;他指出,LTE V2X仍在開發(fā)階段,預期新標準的完成,以及獲得汽車產業(yè)采用與接受的時程還會大幅延宕。
華為的時間表顯示LTE-V2X研究項目將在今年底完成,而其工作項目則自2016年展開
誰是技術推手?
所以問題來了:各家車廠在琢磨并緩慢行動了超過15年之后,目前有看到將DSRC納入汽車設計的任何問題嗎?在被問到是否車廠有要求它們設計V2X替代技術時,華為連網(wǎng)汽車技術總監(jiān)JiansongGan停頓了一秒回答:“這是個好問題;”不過他指出,推動以LTE為基礎的V2X技術,優(yōu)勢在于:“LTE蜂窩網(wǎng)絡基礎建設已經(jīng)存在,”因此不需要重新建立V2X基礎建設來支持DSRC。
Gan也指出,5.8GHz的DSRC在中國會有潛在干擾的問題:“在中國,我們需要一個不同的V2X解決方案;”中國通信標準化協(xié)會(Chinese Communication Standards Association,CCSA)已經(jīng)在中國針對LTE V2X推出了工作項目(Work Item)。
針對DSRC與 LTE V2X之間可能發(fā)生的競爭,市場研究機構Strategy Analytics的資深分析師Guang Yang表示,“DSRC仍是V2X的主流技術;從技術上來說,DSRC沒有任何問題…我認為?!彼忉?,LTE V2X的主要目標并不一定是解決(DSRC的)問題:“不過為蜂窩產業(yè)創(chuàng)早了新商機?!?/p>
DSRC vs. LTE V2X
讓我們來詳細分析DSRC與LTE V2X;如華為的Gan所言,LTE V2X的最大好處在于能重復使用現(xiàn)有的蜂窩基礎建設與頻譜;Strategy Analytics的Yang表示:“營運商不需要布建專用的路側設備(road side unit,RSU)以及提供專用頻譜?!?/p>
在此同時,采用IEEE 802.11p的DSRC基本上是半套802.11a系統(tǒng),它是經(jīng)過批準的IEEE 802.11標準修訂,在車輛環(huán)境與通信系統(tǒng)添加了無線鏈接;Yang指DSRC基本上是Wi-Fi技術:“所以理論上,LTE可以比DSRC提供更好的服務質量。”
不過在另一方面,Yang表示:“以LTE為基礎的V2X技術更復雜,市場規(guī)模比Wi-Fi小;目前DSRC標準已經(jīng)準備就緒,不過LTE V2X仍在研究階段。LTE可能帶來一些功能上的強化,但也可能會產生新的問題。”
并非所有人相信LTE是一個更好的V2X技術,特別是在災難來臨時。車聯(lián)網(wǎng)技術供應商Autotalks首席執(zhí)行官NirSasson即表示:“日本2011年3月11日大地震/海嘯發(fā)生那天我剛好在日本,我花了至少20分鐘才終于傳出簡信給我太太報平安;”他回顧當時日本的蜂窩通信網(wǎng)絡幾乎停擺:“我不認為我們會想讓V2X依賴蜂窩網(wǎng)絡基礎建設?!?/p>
Autotalks已經(jīng)與意法半導體 (STMicroelectronics)合作,推出了V2X芯片系列產品──包括一款完整的V2X單機解決方案,以及一款為硬件添加V2X功能的解決方案;該公司表示,將推出針對大眾市場優(yōu)化的V2X芯片組,以因應2017年的市場大量布署。
根據(jù)華為在7月份于北京舉行的一場ITU研討會所作之LTE-V2X簡報,該技術的支持者指出以802.11p為基礎的DSRC布署面臨數(shù)個問題;舉例來說,其性能無法被保證,因為802.11p是一個特別機制。
此外該公司指出,V2V道路安全的專用頻譜在美國被限于10MHz,在歐洲則是在30MHz;除了布置路側遠程信息處理設備(telematics)的成本,DSRC的商業(yè)模式并不清楚,而可能更重要的是,其未來服務沒有明確的演進路徑。華為強調,與DSRC相反,LTE-V2X除了重復使用電信運營商的移動網(wǎng)絡基礎建設,只要:“單一LTE芯片組,能為車廠降低整合成本?!?/p>
Telematics 是連網(wǎng)汽車的兩個主要應用之一
通往標準化的道路
LTE-V2X仍面臨通往標準化的漫長道路,更別提商業(yè)化布署;華為的時間表顯示,LTE-V2X研究項目將在今年底完成,并將在2016年展開工作項目。華為、樂金電子(LGE)與中國本地電信設備制造商CATT并共同主導了3GPP研究。
Strategy Analytics的Yang則表示,LTE V2X在3GPP仍在研究階段,之后將成為3GPP正式標準Release 14下的工作項目:“根據(jù)3GPP的時程表,Release 14標準可望在2017年完成;在標準化之后,通常需要至少一年的時間才有商業(yè)化芯片組生產。”他估計,LTE V2X到2018年以前都無法商業(yè)應用,甚至會更晚。
道路安全性是連網(wǎng)汽車另一個關鍵應用
主導LTE V2X發(fā)展的是高通與華為,其他較小廠商包括LGE、CATT也積極扮演推手;Yang指出,大型電信營運商如Deutsche Telecom、Orange (法國),也“樂見其成”。因為LTE V2X是以LTE-D2D為基礎,高通是主要的IP擁有者,其他廠商,包括中國業(yè)者,則試圖強化LTE-D2D以迎合V2X需求,以降低高通的IP占有率。
有鑒于LTE V2X開發(fā)所需時間,蜂窩產業(yè)在同時也忙著討論5G,難道LTE V2X 不會變成短命的臨時標準呢?Yang指出:“它可能會為5G熱身;透過對LTE V2X的討論,蜂窩產業(yè)可準備所需的技術解決方案(其中有部分可在5G時重復使用),然后在產業(yè)界中以及與外部的伙伴建立共識?!?/p>
車廠對于LTE V2X的支持程度仍不清楚,Yang簡潔地表示:“我想只有蜂窩產業(yè)在推動該技術?!彼M一步解釋:“有部分汽車制造商已經(jīng)參與5G研究,例如BMW就是5G領域旗艦研究計劃──歐盟METIS (Mobile and wireless communications Enablers for 2020 Information Society)研究計劃的伙伴之一,但我并未看到該公司對LTE V2X有需求?!?/p>