幾種V2X應用方案，究竟有何不同？

昨日，小編給大家講解了恩智浦（NXP）對於車聯網V2X/V2I通信技術、汽車主動安全系統及智能交通系統（ITS）管理方面部分內容。

與恩智浦一樣，半導體廠商如意法半導體（ST）、博通、華為、高通（Qualcomm）等均在汽車自動駕駛、ADAS高級駕駛、車輛對車輛（V2X）以及車輛對基礎架構（V2I）通信上推出了許多套技術完善的解決方案。

意法半導體聯合專注於車聯網V2X技術商Autotalks推出能夠與各種系統架構融合、設計靈活且性能優異的V2X晶片組；博通提供了全系列的汽車聯網產品，範圍覆蓋乙太網、Wi-Fi、藍牙等多種技術產品；華為和高通，兩大蜂窩技術供應商，則積極推出一款基於LTE V2X標準技術，與802.11p標準爭奪汽車專用短距離通信（DSRC）市場。

今天，小編就先跟大家講講意法半導體（ST）在車聯網汽車通信V2X領域，都獲得了哪些最新的技術和產品。

意法半導體（ST）和Autotalks聯合開發V2X晶片組

自2015年，意法與V2X市場領導者Autotalks共同研發發布其第二代V2X晶片組，並於2016年與傳統領先智能駕駛廠商進行設計開發。

Autotalks 這項V2X晶片組，通過與ST進行技術整合，能夠讓客戶在很短的時間內開發出一個性能優異的解決方案。

這是一個定位在能夠與各種客戶系統架構集成且設計靈活的V2X半導體解決方案，能夠優化V2X系統架構的成本。

新款晶片組採用先進的加密引擎，能夠實現無與倫比的安全驗證性能，其所有無線網絡傳輸的信息全部經過驗證，保證所需的安全信息全部經過安全加密處理，同時可最大限度地降低非法防問（unauthorizedaccess）引起的資料管理風險。

該項解決方案配置靈活、系統可升級、且支持未來將推出的更加複雜的安全機制設計。

Autotalks V2X晶片同時擁有功耗低、工作溫度範圍廣、高集成度及高能效的特性，可滿足安全至關重要的系統和自動駕駛汽車的嚴格要求。

Autotalks第二代V2X晶片組——CRATON2

描述：

CRATON2 專為汽車自主駕駛設計，是目前Autotalks 最先進、最安全的V2X 通信解決方案。

晶片集成對移動優化的IEEE 802.11p數據機，具備超低延時的V2X 硬體安全模塊（eHSM），為通信消息驗證提供硬體加速引擎，單核/雙核 ARM A7處理器能充分運行V2X中間件、應用程式以及可選安全CAN 功能。

此外，CRATON2還支持IEEE 802.11a/b/g/n/ac，以備為外部Wi-Fi提供附加增值服務。

CRATON2高度集成與成本優化，進一步減少開發、集成與認證工作，以便確保客戶能夠以最快的時間推出市場產品。

特性：

1. 雙通道/多樣性 IEEE 802.11p 移動優化數據機

2. IEEE 802.11a/b/g/n/ac工作頻率範圍2.4GHz / 5GHz，速率達到433 Mbps

3. 802.11p/WLAN 可並發運行

4. 線路速率 ECDSA 和 V2X 嵌入式 HSM （硬體安全模塊）

5. AEC Q100 2級標準 （-40°C至105°C 環境操作）

6. 採用高溫製造工藝的最小熱約束

7. 集成雙核ARM Cortex A7應用處理器

8. 具備擴展CAN功能選項，包括FD、FlexRay 接口等

9. 配備豐富通信接口，包括USB 2.0， Ethernet 10/100/1000 AVB等

10. 預集成設計開發軟體

除了CRATON專用晶片以外（包括CRATON、CRATON2），Autotalks還為V2X附加硬體應用解決方案提供安全產品SECTON系列晶片，以及V2X RF前端接收器IC PLUTON系列（目前主要提供型號為ATK3100）。

意法半導體Teseo GNSS衛星導航解決方案

針對GNSS衛星導航方面，意法半導體推出Teseo III獨立式定位單晶片，第三代Teseo產品系列能夠接收多個衛星導航系統發射的信號，其中包括中國北斗、美國GPS、歐洲Galileo、俄羅斯GLONASS和日本的QZSS。

目前，意法半導體Teseo系列共推出兩款衛星接收晶片，包括Teseo II系列以及Teseo III系列，兩代Teseo均支持同時跟蹤GPS、Galileo、Glonass和QZSS信號，同時Teseo III與Teseo II系列腳對腳兼容，不同的是Teseo III相比在Teseo II在原有信號支持基礎之上，全新加入對北斗衛星信號支持。

Teseo III系列目前有兩條產品線，包括STA8089系列、STA8090系列。

相比STA8089，STA8090系列還新增一個能效更高的電源管理單元。

Teseo III系列基於ARM9的處理內核，在單一晶片上整合多個獨立的射頻單元、數字控制器和快閃記憶體，可同時追蹤多個不同的衛星定位系統。

在高樓林立導致衛星訊號不強的都市，Teseo III可為目標應用提供優異的定位準確度。

像Teseo系列的其它產品一樣，Teseo III兼具高定位準確度、高室內靈敏度、強大的處理性能和豐富的外設/接口，可以滿足市場對高品質汽車器件的需求。

通過Teseo多星座組合運算系統的配製情況，可以了解到Teseo III系列通過2個並行射頻通道（RF1 RF2）來同時處理來自多個衛星系統的信號。

此外，Teseo支持ST-AGPS （自我學習輔助-GPS） ，省去了從衛星獲取GPS星曆數據的初始過程，因此首次定位時間極短。

同時，意法半導體Teseo DRAW固件可以搭配衛星導航Teseo系列晶片組，實現精準的位置信息及語音導航功能。

意法半導體Teseo DRAW固件搭配GNSS晶片組實現衛星導航功能

名詞解析：高精度3D航位推測（3D dead reckoning）

意法半導體標準/硬體附加V2X整體方案

意法半導體與Autotalks合作開發V2X完整獨立的解決方案，並提供另外一套附加硬體V2X解決方案。

意法半導體提供藍牙低功耗部件、Teseo高端多衛星系統GNSS定位，與Autotalks RF前端接收器配合，實現安全性、高集成高能效、性能表現、功能均十分出色的V2X完整解決方案。

意法與Autotalks提供V2X完整標準解決方案

V2X硬體附加集成方案示意圖

意法半導體主動安全系統（IC）解決方案

在汽車高級安全駕駛部分，意法半導體同樣配備了高級ADAS輔助駕駛功能、自主駕駛及多套汽車安全駕駛系統。

在這套方案中，意法半導體提供完善的解決方案，其中就包括：

· 視覺處理，最新一代產品採用FD-SOI技術 以28nm的規格生產，完美融合了一流的性能和成本

· 單片微波集成電路（MMIC）可用於近程（25GHz）和遠程（77GHz）雷達

· 車輛對車輛（V2V）以及車輛對基礎架構（V2I）通信（統稱為V2X）是與AutoTalks聯合開發的

在汽車安全主動IC上，意法半導體推出用於汽車雷達傳感器的24GHz中距離RF收發器STRADA431、毫米波級76-81GHz遠距RF收發器STRADA770。

STRADA431採用QFN貼片封裝（晶片規格：40Lens， 6x6mm2）

以24-GHz收發器MMIC為例，STRADA431集成了24-GHz收發器應用於車用雷達傳感器，它包含24-GHz頻率發生器、功率放大器、三個帶有IF濾波及可調增益的接收器以及可通過SPI配置的內部LDOs給內核供電。