《電子技術(shù)應(yīng)用》
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全球車用電子市場發(fā)展情況如何?車聯(lián)網(wǎng)是未來發(fā)展方向嗎?

2019-04-26

  市場高度關(guān)注的車聯(lián)網(wǎng)(V2X)居物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中樞,其發(fā)展關(guān)鍵取決于短距無線通訊技術(shù)(Dedicated-Short-Range-Communication,DSRC)和蜂巢式通訊技術(shù)(Cellular-V2X,C-V2X)兩大技術(shù)演進(jìn)狀況。

  DSRC發(fā)展較早,技術(shù)發(fā)展成熟且逐漸進(jìn)入量產(chǎn)階段;C-V2X由于通訊協(xié)定未定義完全,進(jìn)程較慢,但日后可與5G網(wǎng)絡(luò)銜接,故后勢可期。

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  車聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)介紹

  車聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)分為DSRC與C-V2X兩大陣營。DSRC以Wi-Fi IEEE 802.11通訊協(xié)定為技術(shù)規(guī)范,發(fā)展時間較早,1999年美國交通部(USDOT)基于對V2X技術(shù)的重視,認(rèn)定道路安全的管控基礎(chǔ)應(yīng)建立于車輛間通訊,遂提出專用短程通訊技術(shù)(DSRC),推動道路安全應(yīng)用。

  從使用地區(qū)來看,DSRC主要分布于美國、日本與歐洲,韓國也預(yù)計2018~2021年在全國高速公路部署基于DSRC技術(shù)的路側(cè)系統(tǒng)。

  C-V2X為另一大陣營,有鑒于DSRC在不同區(qū)域的頻寬缺乏一致性、無法兼容使用LTE通訊技術(shù)裝置,以及未來無法與5G銜接,因此需要另一套系統(tǒng)來補足。

  C-V2X主要集中在中國和歐洲,全球統(tǒng)一規(guī)范由3GPP制定,從Rel.14版本分兩階段針對車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)規(guī)范制定,至今初步架構(gòu)已算定義完整,并分為2種通訊界面:(1)Uu界面(蜂窩通訊界面),主要負(fù)責(zé)V2N溝通;(2)PC5界面(直接通信界面),以滿足V2V/V2I/V2P應(yīng)用為主。

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  從MWC 2019看重點芯片廠商的車聯(lián)網(wǎng)布局

  高通

  高通為全球最主要的通訊芯片供應(yīng)商,推廣5G發(fā)展不遺余力,且延伸至車聯(lián)網(wǎng)并加速推廣C-V2X通訊技術(shù),以維持市場領(lǐng)先地位?;仡櫧臧l(fā)展,高通在CES 2018展出Snapdragon 802A第二代車用平臺,且針對C-V2X應(yīng)用推出9150 C-V2X芯片組,并于MWC 2018宣布與眾多汽車廠商和Tier 1廠商合作,加速自身在提供車聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的認(rèn)證過程。

  2019年高通延續(xù)2018年主題,在CES 2019發(fā)表9150 C-V2X芯片組與Ford、Audi等車廠的實際應(yīng)用,并預(yù)計2019年推出第三代Snapdragon車艙平臺,加入更多先進(jìn)無線傳輸科技。高通在MWC 2019舉起C-V2X大旗,包括符合3GPP Rel.14/15規(guī)范的C-V2X技術(shù)應(yīng)用,將于2019下半年向客戶送樣測試,并預(yù)計于2021年量產(chǎn);同時也發(fā)布Gen2. Connected Car Reference Design(CCRD),推出4G/5G架構(gòu)的Sanpdragon車用平臺,整合先進(jìn)RFFE、C-V2X與HP-GNSS(High-Precision Global Navigation Satellite System)功能,讓人一窺C-V2X 9150芯片組下一代產(chǎn)品的發(fā)展走向。

  從高通2018~2019年在車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展方向來看,DSRC和C-V2X各有值得持續(xù)觀察的重點。在DSRC部份,高通過去同樣推出相關(guān)解決方案,加上美國政府仍維持部分車廠在2021年上市的新車需搭配DSRC車聯(lián)網(wǎng)功能,相信高通仍會繼續(xù)提供DSRC相關(guān)解決方案,但未來或許會逐漸減少DSRC比重,從能同時提供DSRC和C-V2X的服務(wù)選擇性減少DSRC占比。

  至于C-V2X部份,高通為了保有其在通訊市場的領(lǐng)先地位和獨特性,以及未來順利銜接5G通訊,勢必會加強(qiáng)推廣C-V2X通訊技術(shù),盡管無法短時間內(nèi)解決車用認(rèn)證時間問題,以及通訊接口和規(guī)范訂定尚未完全定案,但有鑒于市場和消費者的高度期待,加上占汽車銷售市場最大份額的中國也積極發(fā)展C-V2X,依舊后勢可期。

  Autotalks

  以色列芯片供應(yīng)商Autotalks在CES 2019和MWC 2019重點展示全球首發(fā)可切換支援DSRC與C-V2X車聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)的收發(fā)器芯片PLUTON2和處理器芯片CRATON2,尤其對DSRC來說,全球性支援意味可在不同區(qū)域的頻段使用(DSRC陣營又依區(qū)域性分北美歐洲和日本2種頻段)。

  依照車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)況,能同時支援2種通訊技術(shù),確實相當(dāng)具有市場競爭力,另一特點則是Autotalks的芯片設(shè)計,將V2X功能從車用蜂巢網(wǎng)絡(luò)存取裝置(Cellular Network Access Devices,NAD)獨立出來,提供網(wǎng)域分離功能、獲得更佳安全性與延展性,以及優(yōu)化資通訊控制單元設(shè)計成本。

  目前市場上Tier 1廠商、電信商或模塊廠商,標(biāo)榜能提供支援2種通訊技術(shù)解決方案的多與Autotalks合作,因此在芯片配置和模塊設(shè)計上,短期內(nèi)整合性芯片絕對是首選,不只節(jié)省空間和耗電量,成本管控也是主要優(yōu)勢。

  華為

  華為網(wǎng)通設(shè)備已擁有高市占率,在車聯(lián)網(wǎng)和5G發(fā)展也屬領(lǐng)先。華為自行研發(fā)的Balong網(wǎng)通芯片系列,技術(shù)層面不容小覷。2018年華為在中國無錫部署的車路協(xié)同端到端解決方案,完整模擬車聯(lián)網(wǎng)在道路使用的各種可能狀況,基于自研芯片Balong 765的RSU(Road-Side-Unit),結(jié)合華為T-box建構(gòu)的車路協(xié)同基礎(chǔ)建設(shè),其試驗結(jié)果的成功也在MWC 2019獲頒GSMA汽車移動創(chuàng)新大獎。Balong 765于MWC 2018上發(fā)表,為1款LTE modem芯片,最大特點是8×8 MIMO(8天線多入多出),且能支援車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。

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  source:新浪微博@華為何剛

  除了Balong 756外,華為另一個重點是自研5G芯片Balong 5000,Balong 5000雖在MWC 2019前已發(fā)布,但就其產(chǎn)品規(guī)格可發(fā)現(xiàn)Balong 5000明確支援C-V2X車聯(lián)網(wǎng)功能,且結(jié)合自身芯片與設(shè)備優(yōu)勢,讓C-V2X發(fā)展一路從4G挺進(jìn)5G網(wǎng)絡(luò)。除了連續(xù)性的好處外,也具備與基地臺和各項設(shè)備的整合性,加上中國廣大內(nèi)需市場和政策配合,在車聯(lián)網(wǎng)測試認(rèn)證上也頗具優(yōu)勢。

  但面對中美貿(mào)易的不穩(wěn)定性,以及目前華為的自研芯片幾乎僅供給自家產(chǎn)品,少有廠商向華為單獨采購芯片,或被要求采購整套解決方案,此策略或?qū)ι唐窂椥杂行┰S影響,但就技術(shù)層面來看,可說是為中國發(fā)展C-V2X車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)奠定明確方向和進(jìn)程。

  Skyworks

  Skyworks在MWC 2019發(fā)布的主要消息為與Intel合作開發(fā)5G系統(tǒng)解決方案,預(yù)計2019下半年送出樣品認(rèn)證,并于2020上半年提供服務(wù)。

  身為重要RFFM芯片商之一,Skyworks不只在5G網(wǎng)絡(luò)上有動作,旗下SKY85761就是1款針對C-V2X車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的RFFM芯片,Skyworks也選擇C-V2X陣營提供RFFM解決方案,結(jié)合日后在5G的布局計劃。

  Qorvo

  Qorvo同為重要RFFM芯片供應(yīng)商之一,在2018年就宣布與Qualcomm合作,提供QPF1002Q FEM給C-V2X 9150芯片組,顯示其在車聯(lián)網(wǎng)的布局也跟上大廠趨勢。除了QPF1002Q外,Qorvo也提供可支援DSRC與C-V2X的RF模塊,加強(qiáng)商品競爭力。

  在MWC 2019上,Qurvo標(biāo)榜2018年已出貨超過1億個RF module供5G基建設(shè)之用,充分展現(xiàn)其在5G RF module搶奪市占的積極作為。Qurvo旗下3款產(chǎn)品:QPB9337/QPL9057/QPA3503可對應(yīng)不同需求,其中QPA3503是針對5G大量傳輸使用,且可對應(yīng)各種應(yīng)用領(lǐng)域,將是日后Qorvo搶進(jìn)5G-V2X RF module的利器。

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  Tier 1廠商與車廠動向

  除了上述芯片商外,MWC 2019也有許多車廠與Tier 1廠商對V2X提出不少展演和應(yīng)用,策略上也各有不同,象是看好未來5G進(jìn)程逐漸明朗將加速C-V2X趨勢而選擇C-V2X,或采取成熟DSRC技術(shù)先行搶下市場份額,也有選用DSRC和C-V2X的兼容性解決方案。

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  ▲Tier 1廠商與車廠在車聯(lián)網(wǎng)陣營分布,source:拓墣產(chǎn)業(yè)研究院整理

  值得注意的是,Tier 1主力廠商在車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展較不區(qū)分陣營,而是跟隨時間推演和趨勢發(fā)展,對Tier 1廠商來說,需提供汽車廠商全面性的解決方案獲取訂單,若限定產(chǎn)品別反而抑制自身商機(jī),因此可看到主力Tier 1如Continental、Bosch與Denso等大廠在雙方陣營皆投入資源開發(fā)。

  對車廠來說,技術(shù)領(lǐng)先不見得能保證搶下市場份額,還有成本考量和消費者期望高性價比問題,汽車需配置的功能視需求與Tier 1購買后,即可進(jìn)入測試階段,若已有別家車廠選擇相同功能并開始販?zhǔn)?,更能加快上市時間,因此新技術(shù)的選擇較為彈性,不一定先選就會獨占鰲頭??偫▉碚f,5G商用明朗化對整個車聯(lián)網(wǎng)通訊產(chǎn)業(yè)有正面推進(jìn)作用,不只加速C-V2X發(fā)展決心和方向,也連帶拉拔DSRC技術(shù)部署,把握DSRC相對成熟產(chǎn)品項目,搶下車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用先機(jī)。

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  拓墣觀點

  短期內(nèi)車聯(lián)網(wǎng)整合DSRC與C-V2X為趨勢

  就現(xiàn)行車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展而言,DSRC和C-V2X提供的服務(wù)重疊性不高,加上DSRC技術(shù)即將進(jìn)入量產(chǎn)階段,C-V2X若要做到不同品牌車輛互相通訊尚需測試和認(rèn)證時間,故整合DSRC與C-V2X的解決方案將是目前車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢,例如芯片商Autotalks與Tier 1大廠Bosch、Continental、Denso等皆在兩陣營布局。

  5G商用加速C-V2X發(fā)展時程,高通享優(yōu)勢

  MWC 2019重點聚焦5G商用,由于5G和C-V2X的兼容性,以及未來趨勢對5G期待度已不言而喻,對C-V2X車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展有很大助力,不只加速推進(jìn)C-V2X相關(guān)時程,也讓更多廠商有信心投資。

  高通憑借在5G領(lǐng)域的影響力,集結(jié)眾多Tier 1、車廠、電信商與芯片商合作投入C-V2X發(fā)展,并推出新的車聯(lián)網(wǎng)設(shè)計參考平臺,結(jié)合自身通訊技術(shù)優(yōu)勢和他牌車載平臺做出區(qū)隔,預(yù)期完成車用認(rèn)證后能領(lǐng)先搶下市場份額。

  中國挾自身硬實力積極發(fā)展C-V2X

  由于政府政策和內(nèi)需市場提供良好發(fā)展環(huán)境,加上通訊設(shè)備市占率第一的華為搭配自研芯片,整合軟、硬件提供完整解決方案,使得中國在新技術(shù)開發(fā)具有不少優(yōu)勢,并積極發(fā)展C-V2X。

  此外,華為的策略也有利拓展開發(fā)中國家市場,透過提供全套硬設(shè)備增加營收和搶下市占率,有望拉抬相關(guān)供應(yīng)鏈動能。

  未來車聯(lián)網(wǎng)將逐步擴(kuò)大C-V2X技術(shù)滲透率

  長遠(yuǎn)來看,不論是技術(shù)或趨勢,C-V2X具有更適合引領(lǐng)車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的潛力,尤其是針對更多元的車聯(lián)網(wǎng)和未來自駕車應(yīng)用,C-V2X比DSRC更具優(yōu)勢,包括能支援更遠(yuǎn)通訊距離(約2倍)、更佳非視距(Not Line Of Sight,NLOS)性能、增強(qiáng)可靠性(更低傳輸封包丟失率)、更高傳輸量與更低延遲時間等,能因應(yīng)未來發(fā)展需求。


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