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華為高通攜LTE技術殺入車聯網正面挑戰V2X老標準

2015-10-30

  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與測試才終于實現、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。

  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──這是美國聯邦通信委員會(FCC)在1999年專門為智能交通系統(ITS)所分配的。在此同時,LTE V2X的支持者則是以LTE蜂窩網絡作為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。據了解,LTE-D具備能尋找500公尺內數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設備在網內通信。

  標準的多頭發展,導致DSRC陣營與其他積極以新興的5G蜂窩網絡標準在汽車產業爭奪一席之地的廠商們,在車聯網領域的相互沖突;蜂窩業者期待5G能為車用通信提供原生支持。根據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 )汽車業務部門技術長Lars Reger認為,DSRC已經走了很長一段路,過去幾年來通過了一連串的現場測試,并準備進入新型連網汽車;他指出,LTE V2X仍在開發階段,預期新標準的完成,以及獲得汽車產業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,華為連網汽車技術總監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,優勢在于:“LTE蜂窩網絡基礎建設已經存在,”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;”中國通信標準化協會(Chinese Communication Standards Association,CCSA)已經在中國針對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。”他解釋,LTE V2X的主要目標并不一定是解決(DSRC的)問題:“不過為蜂窩產業創早了新商機。”

  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。”

  在此同時,采用IEEE 802.11p的DSRC基本上是半套802.11a系統,它是經過批準的IEEE 802.11標準修訂,在車輛環境與通信系統添加了無線鏈接;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,市場規模比Wi-Fi小;目前DSRC標準已經準備就緒,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。車聯網技術供應商Autotalks首席執行官NirSasson即表示:“日本2011年3月11日大地震/海嘯發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絡幾乎停擺:“我不認為我們會想讓V2X依賴蜂窩網絡基礎建設。”

  Autotalks已經與意法半導體 (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化的V2X芯片組,以因應2017年的市場大量布署。

  根據華為在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絡基礎建設,只要:“單一LTE芯片組,能為車廠降低整合成本。”

  Telematics 是連網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化芯片組生產。”他估計,LTE V2X到2018年以前都無法商業應用,甚至會更晚。

  道路安全性是連網汽車另一個關鍵應用

  主導LTE V2X發展的是高通與華為,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開發所需時間,蜂窩產業在同時也忙著討論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),然后在產業界中以及與外部的伙伴建立共識。”

  車廠對于LTE V2X的支持程度仍不清楚,Yang簡潔地表示:“我想只有蜂窩產業在推動該技術。”他進一步解釋:“有部分汽車制造商已經參與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。”


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