電子發(fā)燒友網(wǎng)早八點(diǎn)訊：歷經(jīng)十多年醞釀，V2X將正式成為美國法規(guī)強(qiáng)制要求加裝的汽車標(biāo)準(zhǔn)配備，以提升車輛行駛時(shí)的安全性。這項(xiàng)法規(guī)要求預(yù)料將使汽車數(shù)字化的程度出現(xiàn)突破性進(jìn)展，并翻轉(zhuǎn)汽車產(chǎn)業(yè)的傳統(tǒng)價(jià)值鏈結(jié)構(gòu)，讓許多技術(shù)供貨商得以切入汽車產(chǎn)業(yè)，競逐龐大的市場商機(jī)。

隨著先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）與車載通訊技術(shù)越來越成熟，目前市面上已經(jīng)有許多高階車款搭載雷達(dá)、影像傳感器等感測技術(shù)，并支持緊急呼救（eCall）等通訊功能。有鑒于針對汽車應(yīng)用所設(shè)計(jì)的感測及通訊技術(shù)已經(jīng)到位，美國政府認(rèn)為，將專用短距離通訊（DSRC）列為汽車標(biāo)準(zhǔn)配備的時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟，遂于日前正式公告相關(guān)強(qiáng)制加裝時(shí)程。

根據(jù)美國運(yùn)輸部（DoT）與美國國家公路交通管理局（NHTSA）最新發(fā)出的指令，美國輕型車輛強(qiáng)制加裝DSRC功能的法規(guī)，將在2019年完成最終立法，并于2021年進(jìn)入導(dǎo)入期。自2023年起，所有適用該法規(guī)的車輛，都必須全面加裝DSRC。由于汽車產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)周期往往可長達(dá)三到五年之久，以2021年導(dǎo)入推算，相關(guān)技術(shù)供貨商若要競逐DSRC所帶來的V2X商機(jī)，現(xiàn)在就要開始布局，否則將錯失打入國際車廠及一線汽車零組件大廠供應(yīng)鏈的機(jī)會。

圖1　工研院資通所車載資通訊與控制系統(tǒng)組蔣村杰組長表示，隨著美國運(yùn)輸部正式發(fā)布指令，DSRC需求爆發(fā)已經(jīng)在望。

DSRC應(yīng)用多元　臺廠切入角度選擇不少

工研院資通所車載資通訊與控制系統(tǒng)組蔣村杰組長（圖1）表示，V2X是一系列車載通訊技術(shù)的總稱，包含汽車對汽車（V2V）、汽車對路側(cè)設(shè)備（V2R）、汽車對基礎(chǔ)設(shè)施（V2I）、汽車對行人（V2P）、汽車對機(jī)車（V2M）及汽車對公交車（V2T）等六大類，目前以V2V的發(fā)展最為成熟。

V2X是透過DSRC來實(shí)現(xiàn)車輛對外界的通訊，相關(guān)技術(shù)發(fā)展已經(jīng)有很長一段歷史。DSRC是IEEE 802.11技術(shù)的衍生標(biāo)準(zhǔn)，稱為802.11p，而該標(biāo)準(zhǔn)實(shí)質(zhì)上又是從802.11a演變而來。因此，許多老牌芯片供貨商都有能力提供相關(guān)解決方案，如高通銳創(chuàng)訊（Qualcomm Atheros）、博通（Broadcom）、恩智浦（NXP）、意法半導(dǎo)體（ST）等，不是已經(jīng)推出相關(guān)芯片解決方案，就是早已準(zhǔn)備就緒，待市場需求出現(xiàn)就能立刻加入戰(zhàn)局。

日前美國運(yùn)輸部正式發(fā)布指令，將在2019年完成立法、2021年開始導(dǎo)入、2023年起所有輕型車輛全面加裝DSRC，可望為DSRC的全面普及補(bǔ)上臨門一腳。按照汽車產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)時(shí)程來推算，2017～2018年間將是車廠遴選相關(guān)供貨商的關(guān)鍵時(shí)刻。工研院在相關(guān)領(lǐng)域與美國運(yùn)輸部已有多年密切合作，其所研發(fā)的產(chǎn)品原型也都有通過歐美交通主管機(jī)關(guān)的測試認(rèn)證。若臺廠想進(jìn)軍DSRC設(shè)備市場，工研院將可提供非常完整且經(jīng)過驗(yàn)證的技轉(zhuǎn)方案，加速臺廠切入的速度。

蔣村杰透露，從2009年至今，工研院的DSRC車載設(shè)備（OBU）已經(jīng)研發(fā)到第七代，除了外觀尺寸越來越小，有助于壓低生產(chǎn)成本外，功能也更加完整（圖2）。以即將在2017年國際消費(fèi)性電子展（CES）上亮相的第七代產(chǎn)品為例，除了V2V之外，還可以支持V2P通訊，能滿足更多元的應(yīng)用情境。

圖2　工研院DSRC研發(fā)里程碑

除了硬件制造之外，DSRC應(yīng)用軟件也有很大的發(fā)展機(jī)會。事實(shí)上，業(yè)界可以把DSRC的OBU視為一個(gè)硬件平臺，可透過應(yīng)用軟件來創(chuàng)造差異化跟新的應(yīng)用情境。例如電子收費(fèi)這個(gè)應(yīng)用，在路側(cè)設(shè)備（RSU）布建到位后，只要在OBU上增加對應(yīng)的應(yīng)用軟件就能實(shí)現(xiàn)。事實(shí)上，針對個(gè)別應(yīng)用推出專用OBU的作法是不切實(shí)際的，一臺OBU具備多重功能，將是市場的大勢所趨。

圖3　瑞薩電子營銷事業(yè)部汽車應(yīng)用營銷部經(jīng)理何吉哲指出，汽車智能化將改變汽車電子的發(fā)展軌跡。

智能化/聯(lián)網(wǎng)化翻轉(zhuǎn)汽車電子設(shè)計(jì)思維

瑞薩電子（Renesas Electronics）營銷事業(yè)部汽車應(yīng)用營銷部經(jīng)理何吉哲（圖3）表示，汽車聯(lián)網(wǎng)化、智能化的設(shè)計(jì)潮流，將使得汽車電子的設(shè)計(jì)架構(gòu)出現(xiàn)重大翻轉(zhuǎn)。

以往，汽車電子大多局限在動力總成（Powertrain）與車載資通訊娛樂系統(tǒng)（Infotainment System）范疇，但隨著車輛聯(lián)網(wǎng)化與智能化，汽車電子系統(tǒng)變得越來越像個(gè)人，不僅能夠感知外在環(huán)境變化，還能夠針對環(huán)境變化做出思考及判斷，最后再回饋到車身與動力的控制。因此，未來的汽車電子系統(tǒng)可以再細(xì)分成四大區(qū)塊，分別是感測、判斷、人機(jī)接口與控制（圖4）。

圖4　智能汽車的電子系統(tǒng)可以進(jìn)一步細(xì)分成感測、判斷、人機(jī)接口與控制四大區(qū)塊。

也因?yàn)槠囯娮酉到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)大幅翻轉(zhuǎn)，因此車內(nèi)許多重要零組件都必須跟著做出對應(yīng)的調(diào)整。舉例來說，為了應(yīng)對車載攝影機(jī)、雷達(dá)所擷取的大量數(shù)據(jù)，車內(nèi)網(wǎng)絡(luò)將從傳統(tǒng)的CAN、FlexRay與各種模擬傳輸進(jìn)化成Ethernet AVB，以增加數(shù)據(jù)傳輸帶寬、減少實(shí)體纜線的數(shù)量跟重量。又例如每臺車都有的儀表板，預(yù)計(jì)到2020年前，也將有15～20%由傳統(tǒng)指針式轉(zhuǎn)變成采用繪圖接口技術(shù)的數(shù)字儀表板。

此外，隨著汽車逐漸朝向自動駕駛演進(jìn)，為了確保系統(tǒng)判斷不會出差錯，未來車載處理器采用多核心架構(gòu)，藉由同步運(yùn)算來互相驗(yàn)證其判斷結(jié)果，將會成為汽車安全標(biāo)準(zhǔn)所要求的強(qiáng)制規(guī)格。

就半導(dǎo)體供貨商的角度而言，這意味著未來的車用微控制器（MCU）必須具備更大的內(nèi)存、更強(qiáng)的繪圖處理性能以及更多運(yùn)算核心，同時(shí)還必須提高組件的整合度，才能減少汽車客戶的應(yīng)用開發(fā)時(shí)間。

除了硬件外，軟件也是不可或缺的一部分。這部分則要靠建立生態(tài)系統(tǒng)，廣納第三方應(yīng)用開發(fā)者才能達(dá)成。目前瑞薩在***主要是透過與學(xué)校單位合作，共同推動360度環(huán)景、影像式ADAS等應(yīng)用的發(fā)展。