5G網絡加速車聯網應用的商業化發展
發布時間:2023-11-09 來源:艾睿電子 責任編輯:wenwei
【導讀】5G網絡具有高速、低延遲的特性,隨著5G技術的快速發展與部署,提高了車聯網(Vehicle-to-everything或Vehicle to X, V2X)的實用性,也加快了車聯網應用的發展速度。本文將為您介紹車聯網與5G技術的應用發展,以及由Murara(村田製作所)推出的V2X模塊與用於V2X車輛追蹤應用的PoE類電源模塊的功能特性。
全麵性的車聯網應用改善人類出行模式
車聯網(V2X)也稱為汽車互聯網(Connected Car),這zhe是shi指zhi在zai汽qi車che上shang應ying用yong互hu聯lian網wang和he通tong信xin技ji術shu,使shi汽qi車che能neng夠gou實shi現xian與yu外wai部bu世shi界jie的de連lian接jie和he通tong信xin。這zhe種zhong連lian接jie可ke以yi是shi車che輛liang之zhi間jian的de通tong信xin,也ye可ke以yi是shi車che輛liang與yu基ji礎chu設she施shi(如交通燈、路側單元等)之間的通信,以及與其他設備和服務的通信。這些通信係統包括V2I(汽車對基礎設施、汽車對道路係統)、V2N(汽車對網絡)、V2V(汽車對汽車)、V2P(汽車對行人)、V2D(汽車對裝置)等,若能全麵性的導入車聯網技術,將會全麵性的改善人類的出行模式。
車聯網的應用涵蓋了許多方麵,包括車輛安全、導航和路線優化、娛樂和信息、故障診斷和遠程監控、自動駕駛、行為分析和保險定價,以及環境保護等領域。
chelianwangjishukeyishicheliangyujiaotongguanlizhongxinheqitacheliangzhijianshixianshishitongxin,congertigaojiashianquan。liru,cheliangkeyishoudaolaiziqitacheliangdejingshi,yibimianqianzaidepengzhuang,tigaocheliangdeanquanxing。ciwai,chelianwangshiqichenenggouyudaohangxitongheditufuwujinxinglianjie,tigongshishijiaotongxinxihezuijialuxian,bangzhujiashizhebikaisaicheheyongjiluduan,tigongdaohangheluxianyouhua。
cheshangdeyulehexinxiyeshidangqiancheliangshejideyidamaidian,chelianwangrangchengkekeyilianjiedaohulianwang,xiangshouyuleheshuzineirong。zhexieyulehexinxineirongjiangbaokuochezaimeiti、流媒體音樂、社交媒體、以及其他數字應用。
另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian),車(che)聯(lian)網(wang)技(ji)術(shu)可(ke)以(yi)協(xie)助(zhu)進(jin)行(xing)車(che)輛(liang)的(de)故(gu)障(zhang)診(zhen)斷(duan)和(he)遠(yuan)程(cheng)監(jian)控(kong),允(yun)許(xu)汽(qi)車(che)實(shi)時(shi)將(jiang)診(zhen)斷(duan)信(xin)息(xi)傳(chuan)送(song)給(gei)車(che)主(zhu)或(huo)車(che)廠(chang),幫(bang)助(zhu)識(shi)別(bie)和(he)解(jie)決(jue)問(wen)題(ti),這(zhe)有(you)助(zhu)於(yu)提(ti)高(gao)汽(qi)車(che)的(de)維(wei)護(hu)和(he)服(fu)務(wu)效(xiao)率(lv)。
dangran,zidongjiashiyijingshixinshidaiqichefazhandezhongyaofangxiang,gedachechangmobutouruzhongduoxinlilaishixiancheliangzidongjiashigongneng。chelianwangshishixianzidongjiashijishudejichuzhiyi,cheliangjiandetongxinheganzhinenglijiangkeshiqichenenggouxianghupeihe,xingchengxietonggongzuo,tigonggenggaodejiashizidonghuashuiping。
chelianwangjishuhaikeyishoujijiashixingweihecheliangshuju,baoxiangongsikeyijucipinggujiashifengxianbingdingzhigenggexinghuadebaoxianbaojia,tongguoxingweifenxikeyilejiejiashidekaichexiguan,yixiezhujinxingbaoxiandingjia,dangyudaochehuoshi,yekeyiyijusuosoujidaodejiashixingweishuju,laipanduanchehuozhaoshizeren。
通tong過guo車che聯lian網wang可ke以yi提ti高gao汽qi車che的de行xing駛shi效xiao率lv,也ye可ke以yi協xie助zhu監jian測ce和he管guan理li汽qi車che的de排pai放fang,將jiang有you助zhu於yu改gai善shan交jiao通tong效xiao率lv和he減jian少shao對dui環huan境jing的de影ying響xiang。然ran而er,車che聯lian網wang也ye引yin發fa了le一yi些xie安an全quan和he隱yin私si問wen題ti,例li如ru黑hei客ke攻gong擊ji、數據泄露等,因此,在發展車聯網技術的同時,也需要重視安全性和隱私保護措施。
5G網絡特性對車聯網應用發展有重大影響
新興的5G技術則對車聯網應用具有重大的影響,它是實現更先進、更高效、更可靠的車輛連接和通信的關鍵技術。由於5G網wang絡luo提ti供gong了le比bi之zhi前qian通tong信xin技ji術shu更geng快kuai的de數shu據ju傳chuan輸shu速su度du,這zhe意yi味wei著zhe車che輛liang可ke以yi更geng快kuai速su地di接jie收shou和he傳chuan輸shu數shu據ju,實shi現xian更geng實shi時shi的de通tong信xin和he反fan應ying,這zhe對dui於yu自zi動dong駕jia駛shi技ji術shu和he交jiao通tong信xin息xi的de實shi時shi更geng新xin非fei常chang重zhong要yao。
另外,5Gdediyanchitexingjiangshichelianwangxitongnenggouzaijiduandeshijianneiwanchengshujuchuanshuhejieshou,congershixiangenggaoxiaodejiaotongguanlihegengkuaisudecheliangfanying,zheduiyuzidongjiashichelianglaishuo,diyanchishiquebaoanquandeguanjianyinsu。
5G還可提供更大的網絡容量,可以同時連接大量的車輛和設備,這有助於實現複雜的車輛間通信和交互。此外,5G還提供更高的可靠性,確保車聯網係統的穩定運行。
通過5G網絡可使車輛之間實現更直接的通信,車輛可以共享信息,如位置、速度、行駛路線等,從而實現更高效的交通協調和協作,這對於交通擁擠情況下的自動駕駛和交通流優化非常重要。此外,5G技術還支持車輛和交通基礎設施之間的連接,如與交通信號燈、道路監控係統的通信,從而實現更智能化的交通管理和路線優化。
5G還提供了更高效的數據傳輸和處理能力,使車輛能夠更好地收集和分析大量的數據,這對於駕駛行為分析、故障診斷和保險定價等方麵具有重要意義。總體而言,5G技術的應用將大大推進車聯網技術的發展,提供更強大的車輛連接和通信能力,從而實現更安全、更高效、更智能的交通網絡。
目前在車聯網應用上的相關標準包括3GPP Release 14/15標準的蜂窩V2X(C-V2X),以及專為汽車單向或雙向、短距離至中距離的無線通信頻道使用而設計的IEEE802.11標準DSRC(Dedicated short-range communications, 專用短距離通信)。
采用Autotalks芯片組的先進V2X解決方案
Murata推出的V2X模塊包括Type 1YL與Type 2AN,這兩款支持DSRC與C-V2X兩種標準的模塊,可以支持V2V、V2I等V2X通訊,協助檢測進入交叉路口的車輛,防止前車發生碰撞,以及檢測盲區的車輛,可用於OBU(車載單元)與RSU(路側單元),並采用了符合AEC-Q100芯片組,支持天線設計,具備高可靠度,並是帶補償器的整體方案,Murata還可提供客戶豐富的場測經驗。
Murata一直與V2X通信解決方案的開拓者Autotalks合作,推出開創性的新技術,以促進協作安全和更高水平的自動化移動的發展。這使得Murata能夠推出V2X無線模塊解決方案組合,通過該組合可以支持直接V2V和V2I通信。
為了實現最大的多功能性,Murata的V2X解決方案可以根據客戶的要求進行調整。當打算用於無主機配置時,它將采用Murata的Type 2AN V2X模塊。在有內置主機的情況下,則可使用Type 1YL。這兩款汽車級單元均基於Autotalks的PLUTON2和SECTON V2X芯片組。這些模塊不僅性能一流,而且非常堅固,從而確保持續的可靠性,即使在最具挑戰性的操作條件下也是如此,且Murata V2X模塊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模塊的與眾不同之處在於,客戶可以選擇他們想要使用的DSRC或C-V2X兩種V2X通信標準中的其中一種。因此,他們可以通過簡單的軟件配置,使用相同的模塊直接定址不同的地理區域(歐洲、亞洲、北美等)。這意味著係統設計可以保持不變,從而顯著降低相關的工程成本。
Murata推出的Type 1YL是支持V2X的無線通信DSRC與C-V2X兩種通信方式的模塊,其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搭載了Autotalks公司的SECTON IC(ATK4055C)與PLUTON2 IC(ATK3200),供給電壓為5V /3.3V,支持USB /SPI /UART接口,僅有33.0mm × 27.0mm × 3.0mm的小尺寸,可支持−40℃~105℃的大溫度範圍,支持表麵貼裝(SMD),模塊封裝采用金屬外殼,搭載硬件安全模塊(eHSM),提供編帶與卷盤封裝方式。
另一款Murata的Type 2AN也是支持V2X的無線通信DSRC與C-V2X兩種通信方式的模塊。此外,Type 2AN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搭載了Autotalks公司的CRATON2 IC(ATK4245C)與PLUTON2 IC(ATK3200),以及雙核ARM Cortex A7 CPU,僅有38.5mm × 37.5mm × 8.5mm的小尺寸,可在−40℃~85℃的大溫度範圍下工作,供給電壓為5V /3.3V,具有USB /SPI /UART /CAN /Ethernet(MAC)接口,還具有板對板連接器,以及搭載硬件安全模塊(eHSM)與半導體存儲器。Type 2AN模塊封裝采用金屬外殼,以淺盤封裝提供給客戶。Murata也可提供單個模塊及評估板(在PCB板上安裝了Type 1YL或Type 2AN的評估板),以加快客戶的評估速度。
智慧互聯的V2X應用之高度集成的PoE DC-DC轉換器方案
PoEshiyizhongkeyijieshengdianyuanxian,zhixuyaotongguoyitaiwangdianlanjiukeyigeishebeigongdianyijichuanshushujuxinhaodejishu。taketongguoyitaiwangdianlanchuanshushujuyijiduishebeijinxinggonglvjiancehepanduan,laichuanshushebeisuoxuyaodedianli,wuxudianyuanxianjikezairenhedifangshiyong,ruciyilaiV2X應用設備也可以減少電源布線的麻煩,加快智慧城市的布局。目前的IEEE PoE協議共有三個標準,分別是最早的2003年發布的PoE (IEEE802.3af),其中規定PD端設備功率為13W,PSE端為15.4W;再到2009年發布的PoE+(IEEE802.3at),其PD端設備功率上升到25.5W,PSE則更新為30W;現如今最新的PoE++(IEEE802.3bt)發布於2018年,其對應的PD端設備功率變更為71W,對應的PSE端設備功率為90W。
Murata的PoE DC-DC轉zhuan換huan器qi通tong過guo使shi用yong平ping麵mian變bian壓ya器qi實shi現xian了le小xiao型xing化hua和he薄bo型xing化hua,這zhe意yi味wei著zhe平ping麵mian變bian壓ya器qi的de初chu級ji和he次ci級ji之zhi間jian具ju有you更geng高gao的de電dian感gan耦ou合he係xi數shu,因yin此ci功gong率lv損sun耗hao降jiang低di,效xiao率lv也ye提ti高gao得de更geng高gao。高gao電dian感gan耦ou合he係xi數shu可ke降jiang低di漏lou感gan,使shiDC-DC轉換器實現低噪聲。
Murata的PoE DC-DC轉換器具有PoE所需的PD控製器,此外,還設計為無需外部電容器或最小化電容器即可運行,以便客戶能夠輕鬆為其應用安裝PoE係統。
Murata推出了用於PoE的PD和PSE隔離式DC-DC轉換器模塊,用於PD側的MYBSP係列有5V輸出或12V輸出,功率可達72W。此外,MYBSS係列則是用於PSE的升壓DC-DC轉換器,可提供54V輸出,功率為30W。
Murata的MYBSP/MYBSS係列產品融合了符合IEEE802.3af;IEEE802.3at;IEEE802.3bt和PoE通信標準的硬件分類協議功能,采用平麵變壓器,實現了小型化設計和高隔離強度。其符合IEEE 802.3af或IEEE 802.3at和IEEE802.3bt標準,具有占板麵積小、薄型與低噪聲的優勢,適用於-40至+85℃的工作溫度,擁有低電磁幹擾的特性,支持2250Vdc輸入-輸出隔離,使用更少的外部電容器。
Murata的MYBSP/MYBSS係列不僅可節省空間與成本,還可以縮短上市時間,不僅可應用於V2X車輛追蹤方麵,還可應用於無線接入點、邊緣計算係統、監視攝像頭、生物特征識別、會議係統、LED照明、IP電話、數字標牌等領域。
結語
5G與V2X技術的相結合,使得V2X應用的實現不再是紙上談兵,已經逐步朝向具體的應用實例發展,加快V2X應用的落實。Murata的多功能V2X模塊產品組合,能夠同時支持DSRC和C-V2X無線通信技術,此外還有小型化和薄型化的PoE DC-DC轉換器,將可幫助全球汽車客戶加速V2X的商業化,Murata的工程團隊還可以在天線設計和解決方案優化方麵為客戶提供幫助,將有助於客戶及早搶進V2X應用的藍海新商機。
免責聲明:本文為轉載文章,轉載此文目的在於傳遞更多信息,版權歸原作者所有。本文所用視頻、圖片、文字如涉及作品版權問題,請聯係小編進行處理。
推薦閱讀:
- 噪聲中提取真值!瑞盟科技推出MSA2240電流檢測芯片賦能多元高端測量場景
- 10MHz高頻運行!氮矽科技發布集成驅動GaN芯片,助力電源能效再攀新高
- 失真度僅0.002%!力芯微推出超低內阻、超低失真4PST模擬開關
- 一“芯”雙電!聖邦微電子發布雙輸出電源芯片,簡化AFE與音頻設計
- 一機適配萬端:金升陽推出1200W可編程電源,賦能高端裝備製造
- 築基AI4S:摩爾線程全功能GPU加速中國生命科學自主生態
- 一秒檢測,成本降至萬分之一,光引科技把幾十萬的台式光譜儀“搬”到了手腕上
- AI服務器電源機櫃Power Rack HVDC MW級測試方案
- 突破工藝邊界,奎芯科技LPDDR5X IP矽驗證通過,速率達9600Mbps
- 通過直接、準確、自動測量超低範圍的氯殘留來推動反滲透膜保護
- 車規與基於V2X的車輛協同主動避撞技術展望
- 數字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰
- 汽車模塊拋負載的解決方案
- 車用連接器的安全創新應用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall





