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大唐高鸿任世岩:5G 和 V2X 能为汽车行业带来哪些新的价值和可能性

努力的方向 — 掌握车规级芯片的核心技术

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9 月 16 日,2020 全球新能源汽车供应链创新大会在南京国际博览中心举行,本次参会的不仅有国内外知名主机厂,零部件企业,一同参会的还有汽车产业界专家学者,以及政府有关部门代表。

在大会上,大唐高鸿智能网联产品事业部总经理任世岩,以「 5G 和 V2X 能为汽车行业带来什么新的价值和可能性」为主题进行了发言.

C-V2X 介绍

智能网联汽车和车联网,分别是从汽车行业的角度和从通信行业的角度来看的一个类似于等同的概念。我们做通信的话一般把它叫车联网,从汽车行业来看网联是汽车的一个使能技术,要落在汽车上,所以叫智能网联汽车,其实它的内涵,我个人理解应该是一样的。

5G 和 V2X 是什么关系

无线通信是泛在的,有车和车、车和网以及车和人之间的交互。分别用几种不同的颜色标识出来,

比如说蓝色的指的车和基站,就是传统的 4G 的蜂窝网络这样一个网络的信息交互,主要是车和网之间进行交互,我们在标准上定义为 UU 接口。除此之外,到 5G,下一代 6G,可能还有新的技术跟空中卫星的接口,实现更大范围更广的覆盖。

除此之外,还有一个红色的,就是要完成车和车、车和人、车和路之间的本地交互,是一个局域网的概念,我们称之为 V2X,车和车、车和路、车和人之间的一个近场交互。5G 的 UU 和 PC5 都是未来汽车所需要使用的无线通信的网络,但是它们相关的作用和特点是不一样的。

V2X 技术讲解

这个是「中国汽车工程学会」在 2016 年 11 月 26 日发布的智能网联汽车技术路线图,可以看到横轴是自动驾驶,就是智能化未来的演进,纵轴是网联化的演进。

从一开始的信息交互,到协同感知,到最后能够参与到自动感知控制,网联也是在不断地往前进步的。

当然这个图已经比较早了,今年智能网联汽车技术路线图会做一次版本更新,会对这里面的技术和规划做更新,我们已经参与了前期的报告撰写。这个报告和新版报告,我们都参与了相关的撰写。

为什么要引入网联的技术?

刚才说到现在通过毫米波雷达,高精地图,能够实现单车智能。但是单车智能,目前来说也还存在一些小小的问题,比如说无论是毫米波、摄像头,还是激光,都有一个物理的特点,就是不能够被遮挡,一旦被挡住之后可能就没办法感知了,这个时候就要引入无线通信。无线通信有一个最大的优势,可以穿越障碍物。

我经常做一个类比,传统的单车智能的传感器类似于人的眼睛,可以看到,并且可以获得非常多的信息。

V2X 或者叫无线通信,就类似于人的嘴巴和耳朵,可以往外发消息,可以收到消息,这个消息可以绕过障碍物或者穿过障碍物,使得未来面向自动驾驶的汽车,能组成一个更全面更大范围的感知。

这里面有各种各样传感器感知的范围,最右边大的就是 V2X 360 度无死角进行信息交互,右边也有一些传统的痛点,可以使用 V2X 来进行解决。

C—V2X 是未来自动驾驶的一个必要感知手段,但并不唯一的,而是跟其他的各种感知传感一起融合,实现更可靠、更丰富、更简单的产品应用。

我们对自己的定位

我们主要是一个面向汽车行业 Tier 2 来提供 V2X 车规级无线通信模组的厂商,也经历了一系列产业上下游的重构。

大唐有自研的 LTE - V2X 芯片,这个芯片有点类似于今天说软件定义汽车一样,我们称之为 SDR,就是软件定义无线电芯片,可以上面做二次开发。有这样的芯片,我们前期提供一个工规级的模组,价格非常高,因为那个时候量比较小。

一个模组大概售价近 1 万块钱。在此基础之上,我们又跟合作伙伴阿尔卑斯一起面向量产车规级模组开展大量的工作,同时也研发出 V2X 相关整机产品。

我们还是把自己定义为 Tier 2,为什么呢?因为我们除了路侧产品之外,车载产品是为了给 V2X,大家知道今天很多车路协同大的一些项目,做后装车载的配套,但是前装我们会跟 Tier 1、OEM 厂商一起做研发。

C—V2X 车载网联模组产业化

电信本身也是一个比较高标准的要求,一般说设备是一个电信级设备,就意味着 7×24 小时可以不间断工作。

大家可能现在很少感受到断网的情况,因为一旦断网,对运营商来说就是一个很大的事故,所以电信级本身就是一个很高质量、高可靠的保证。但是我们进来以后,发现对于汽车行业来说,这个门槛和标准更高。

我简单介绍一下我们的历程,比如说在我们做到工规级模组之后,和阿尔卑斯在 2019 年 4 月份发布了共同开发量产的车规级 V2X 模组。从 2019 年发布,到 2020 年 6 月份真正实现量产。

根据我们的时间规划,从 2019 年 1 月开始启动这件事情,在 4 月份样品就已经完成了,那个时候很多合作伙伴希望我们提供样品,但是我们阿尔卑斯这个战略合作伙伴说不可以,因为真正离量产的时间还差得很远。

后面进行了一系列的研制,再包括生产和供应链方面的打磨,一直到今年 6 月份,才真正对外宣布说这个模组实施了量产。可以看到大量的工作是在后面,这里面有很多的挑战。

可以看到,这里面所做的就是严苛的质量保证工作,做了几轮的设计,几轮的试产和几轮相关的测试和验证,经过一系列严苛的测试,从温度、振动、结构到电磁兼容等等。

仅仅是破坏性实验在出厂之前就用坏了 3000 多个模组做实验,所以我们真的没想到说车规级的门槛这么高。

除此之外,我们也开展大量的,包括生产和供应链相关的一些建设。刚才我们所提到的,比如说核心的器件,我们是实现了国产自主,包括我们刚才说的这样一些芯片,但是确实还有一些车规级的外围的,比如说存储等等。还没有能够实现完全的国产替代,这也是我们下一步所要努力的一个方向。

经过了这样的一些努力之后,我们量产的模组在规格更高、面积更小、更加符合车规、性能变得更好情况之下,量产的成本比之前下降一个数量级,随着大量的模组能够采用的话,这个成本还会有进一步的下降。

最后做了一个总结,我们是国产自主研发,并且是开放的。

因为我们是 SDR 芯片,意味着说可以在这个芯片之上进行二次应用开发,我们负责把底层协议栈,把标准的通信消息集、标准接口准备好,上层可以做二次开发。并且我们是作为一个电信级的厂商,对这种设备的网络管理,包括最近大家都比较关注的 OTA 等等,是我们天然的一个优势。

另外,我们会跟合作伙伴阿尔卑斯一起在生产和设计方面进一步地进行打磨。尽管我们是一个汽车行业的新兵,但已经有了一些积累,目前来说,我们也非常骄傲地推出来自研的。

现在全球只有三家 C—V2X 芯片的厂商,一个是华为,一个是高通,还有一个是大唐高鸿。为什么我们可以骄傲地说,因为在汽车行业网联的产业上,中国还是能够走在世界的前面,跟新能源一起,跟北斗定位、高精度定位等等一起,会成为未来中国汽车行业从汽车大国向汽车强国转变的一些使能的抓手。

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