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车到车通信在美国已走入现实了吗?

Junko Yoshida?? 2016年04月25日 ?? 收藏0
车到车(V2V)和车到基础设施(V2I)技术——统称为V2X—正在离开试验环境,走向实际应用。

对日产、Savari和加州大学伯克利分校来说,加州森尼韦尔市是担当实际V2X测试平台的最新一个城市。

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通过获得森尼韦尔市的支持,在森尼韦尔市设有研究中心的日产公司已经将其V2X测试计划有效地转移至实际世界。覆盖森尼韦尔市4.63平方英里的先导项目中包含三个公共交叉点,这些交叉点都装备了Savari公司提供的具有V2X功能的路侧部件。

Savari和日产在森尼韦尔市的交通灯上部署了相关部件,用于与车载部件进行通信。有关交叉点交通状况的数据经过实时收集后再广播给支持V2X通信的车辆。

强制推行DSRC?

然而,并不是汽车行业中的每个人都承认V2X已成事实。

V2X在商用化部署的道路上花的时间已经超过了十年。美国交通部(DOT)还没有强制推行,造成不少人对汽车行业部署V2X持怀疑态度。

举例来说,Strategy Analytics公司全球汽车运用部门副总监Roger Lanctot相信,作为现有基础设施中以市场为导向的解决方案,在LTE或5G基础上开展基于蜂窝的V2X部署具有更好的成功机会。“不需要创建全新的网络—正如使用专用短距离通信(DSRC)的V2X要求的那样。”他指出。

DSRC使用5.9GHz频段的75MHz频谱,这是联邦通信委员会(FCC)在1999年就为智能交通系统(ITS)留出的资源。

其他人认为,虽然交通部错过了强制推行DSRC的2015这个最后期限,但政府还是在不断前进。

不久前,恩智浦半导体公司高级驾驶员辅助系统业务开发总监Craig Aine预测,美国国防部将在今年第二季度强制推行DSRC。联网车辆贸易协会董事长Scott McCormick也认为今年会强制推行—但时间要晚一些—最可能在今年第四季度。

预见性安全

加入基于DSRC的V2X生态系统的技术型公司数量在不断增加。他们相信V2X将最终成为自动驾驶汽车必配的技术元素。

作为一家汽车技术新创企业的Savari公司就是一个很好的例子。该公司正在开发的不仅有硬件(路侧部件和装备有DSRC的车载系统),还有自己的软件IP和安全应用,并且说是可以提供许可。

Savari公司首席运营官Paul Sakamoto在接受EDN姊妹刊《电子工程专辑》美国版采访时将V2X描述为“提供预见性安全的少数几种技术之一”。

具有V2X功能的车辆和交通灯都会提前知道“前面几公里以外发生的事情”,Sakamoto指出,继而确保交叉路口的安全,减轻交通拥堵,增强燃油经济性。

由于DSRC无线技术可以在移动的汽车和固定的无线基础设施之间实现可靠的通信,所以汽车能够提醒驾驶员即将到来的拥堵、路况或应急车辆。汽车可以通过自动刹车对突然的减速作出反应。

森尼韦尔市的交通运输部希望运用在汽车和路侧部件之间交换的数据,以增强路口交通灯的工作效率。

汽车行驶期间启停操作越少,燃油消耗就越少。V2X可以使燃油消耗节省多达15%,美国交通部表示。

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Savari系统架构(来源: Savari公司)

V2X和自动驾驶汽车

不过V2X会如何帮助到自动驾驶汽车呢?

Sakamoto承认,汽车制造商已经在自动驾驶汽车中部署了诸如“激光雷达和图像传感器”等技术。然而,“这些技术实际上都看不到视距范围之外的景象。”他表示。如果驾驶员没有看到或注意到,激光雷达或图像传感器也同样看不到,他指出。

虽然DSRC因为是“10年前的技术”可能没有好的口碑,但Savari似乎已经开发出了新的IP,给人耳目一新的感觉。

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Paul Sakamoto

Savari公司的Sakamoto说:“我们没有发明DSRC无线技术,我们只是开发出了使用DSRC数据的独特方式,并像传感器一样对它进行处理。处理结果是可以采取行动的信息。”

举例来说,Savari公司声称设计出的一种基于DSRC的技术提供的位置数据精度比GPS高得多。“GPS提供的位置精度是几米。目前我们可以将这个精度提高的1.5米。”Sakamoto表示。

通过广域增强系统(WAAS)使用的类似机制,Sakamoto宣称Savari公司最终可以获得厘米精度的位置信息。

Savari公司还理解各辆汽车的历史(通过V2X收集到的)。当数千辆汽车陷于拥堵路段时,Savari公司可以从大量信息中过滤出几辆安全最关键的汽车,Sakamoto解释道,“我们已经开发出自己的过滤算法。”

支持DSRC的企业名录

在V2X生态系统中提供DSRC无线通信芯片的公司包括恩智浦半导体、高通和Autotalks。

2014年,德尔福汽车公司披露自己作为第一级供应商,在向通用汽车的2017款凯迪拉克汽车提供车到车通信模块。在那个时候,德尔福透露其V2V和V2I通信平台包含Cohda Wireless公司开发的应用软件和在IEEE 802.11p基础上运行DSRC的无线芯片组。

高通公司在车载蜂窝调制解调器市场中给人印象深刻的就是在其WiFi芯片中的DSRC技术,该技术被宣布作为其2014年Snapdragon汽车解决方案中的一个部分。

尽管如此,是Cohda/恩智浦组合而不是高通赢得了汽车行业首个大的V2V和V2I商业设计订单。

通用汽车是在生产商用汽车中采用V2X系统的首家汽车制造商,公司的CTS凯迪拉克汽车将在2016年底投入生产。

以色列的新创企业Autotalks与意法半导体公司合作设计出了下一代V2X芯片组系列产品。产品出名的是可扩展性和灵活性。根据汽车OEM厂商设计V2X功能的计划—有些公司想要完整独立的解决方案,而有些公司想要V2X硬件扩展—Autotalks表示公司灵活的解决方案可以满足所有用户的需求。

与此同时,Savari(加州圣克拉拉)和Cohda Wireless(澳大利亚北阿德雷德)是两家最著名的供应商,他们定位于提供由硬件(路侧部件、车载部件)、软件和应用组成的综合V2X包。

Savari公司的Sakamoto透露,Savari公司并不把自己看作是V2X硬件供应商。“我们愿意将我们的技术许可给任何想要把我们软件的某些部分运行在他们自己硬件上的公司”。Savari公司V2X算法的某个部分在汽车内的不同位置运行是完全可预见的事情,比如ECU、中心堆栈或汽车制造商决定要用的任何平台,Sakamoto解释道。

同样,Cohda公司的首席执行官在今年早些时候接受Telematic News采访时就表示,“随着市场的增长和成熟,Cohda公司将从硬件供应商逐步发展为软件许可企业”。他还指出,“这从我们最近与u-blox(他们将获得Cohda的V2X模块的许可)和西门子(Cohda将向他们提供路侧部件)的联合声明就能明显的看出来。”

Savari公司的Sakamoto承认,Cohda是Savari的潜在竞争对手,但认为一家公司不可能吃掉整个V2X市场,“大家会越来越多地发现我们在一起合作”某些项目。

Savari提供插件形式的高级ITS应用,支持的应用范围从电子收费、碰撞告警和行人检测一直到旅客信息提醒和交通信号优先级。它不仅覆盖V2V和V2I,而且覆盖V2P(汽车到电话)。

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Savari应用概述。(来源: Savari公司)

支持Savari SDK的操作系统包括Linux操作系统和现在的汽车级QNX。

智慧城市挑战

改进社区交通基础设施不再是白日梦。鉴于超过78个中等规模的美国城市申请美国交通部智慧城市挑战(2015年12月发布)这个事实,这个想法似乎就要成真了。

美国交通部承诺提供最高4000万美元给入选城市,帮助该城市定义所谓的“智慧城市”,并成为美国首个将创新技术—自动驾驶汽车、联网汽车和智能传感器—全部集成进城市交通网络的城市。

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智慧城市挑战决赛名单(来源:美国交通部)

今年6月将宣布从7个参加决赛的城市中胜出的城市,这7个城市是:德州奥斯丁,俄亥俄州哥伦布,丹佛,堪萨斯城,匹兹堡,俄勒冈州波特兰,旧金山。

Savari的Sakamoto透露,“我们计划将我们的技术推广到这七大城市的每一座城市去。”

《电子技术设计》2016年5月刊版权所有,谢绝转载。


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