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車對各類物體(V2X)通訊應用將邁入新里程碑。先進駕駛輔助系統(ADAS)發展升溫，連帶使得V2X通訊技術也日益受到汽車產業界重視，包括恩智浦(NXP)、博通(Broadcom)及意法半導體(ST)等晶片商皆已推出相關解決方案，可望促進車聯網應用加速到來。

先進駕駛輔助系統(ADAS)雖已大幅提升行車安全，但偵測範圍受到感測器能力限制，且面對突發狀況時須完全仰賴主動安全系統的反應效能；而汽車與各種外界物體(V2X)間的通訊技術，可以透過連結道路上其他車輛或路側裝置，預先取得施工路段、救護車接近通知、靜止或緩慢移動車輛提醒、塞車路段資訊、交通事故警示，以及交通號誌或指標之內容，因此成了下一階段的發展重點。
V2X通訊大約包含五個層面--汽車對汽車(V2V)、汽車對行人(V2P)、汽車對基礎設施(V2I)、汽車對裝置(V2D)以及汽車對家庭(V2H)。該技術是由車內閘道器(Gateway)收集所有感測器數據，經由通訊機制與其他車輛或裝置進行訊息交換，也可視為物聯網應用的一環。

拓展物聯網應用領域　V2X商機湧現

根據市場研究機構IHS報告顯示，2017年全球車間通訊系統產品銷售量將達七十萬套，2020年時數量將成長至五百六十萬套，到2025年更預估突破五千五百萬套。這些車間通訊系統產品的主要市場，大多在於採用專用短距離通訊(DSRC)和ITSG5標準的歐美地區以及日本。

針對車間通訊以及車聯網將帶來的商機，德州儀器(TI)半導體行銷應用協理暨資深科技委員會委員鄭曜庭表示，物聯網包含感測器、閘道器及雲端三個層面；而車聯網也能以此區分，先由感測器接收振動、車速等訊息，接著閘道器收集所有的資訊後，再與其他車輛或雲端進行連結。以車聯網來說，每台車都可以視為一個閘道器。

由此觀之，車聯網的商機可包含感測、訊號處理、通訊以及雲端服務等部分。感測方面已較為成熟，像是感測影像、距離、溫度、振動等元件都逐漸普及；而訊號處理則是須要支援多種通訊協定，例如無線區域網路(Wi-Fi)、藍牙(Bluetooth)、ZigBee以及各種感測器。

在閘道器方面，業界也提出了可將車用資訊娛樂(IVI)處理器結合通訊模組的設計方式。以德州儀器的Jacinto 6 IVI處理器為例，該元件具備ADAS應用所需的效能和介面，能與不同的感測器或裝置連接，若再透過外接DSRC或長程演進計畫(LTE)模組進行對外傳輸，便可形成如同閘道器的應用。

另外在雲端服務部分，有伺服器(Server)、資料中心(Data Center)、雲端運算(Cloud Computing)以及巨量資料(Big Data)處理等應用，除了需要效能強大的中央處理器(CPU)進行運算之外，同時各種資訊如聲音、影像都必須轉換為數位訊號，因此也將帶動數位訊號處理器(DSP)的需求。

瞄準車聯網即將爆發的需求，晶片商紛紛推出V2X方案，以搶先圈地智慧汽車市場。如恩智浦(NXP)與德爾福(Delphi)合作量產V2X晶片，結合恩智浦的軟體定義無線電(SDR)晶片--RoadLINK，與德爾福V2V、V2I晶片組；預計採用新方案的汽車將於2年內正式上路。

該方案結合恩智浦的技術與Cohda Wireless應用軟體，並採用針對汽車應用需求而設計的無線通訊標準取代IEEE 802.11p，除了可即時傳遞訊息和確保汽車道路通訊的可靠性，同時也避免了蜂巢式(Cellular)或其他網路可能產生的速度或穩定度不佳之影響。恩智浦的V2X硬體保護模組同時提供通訊應用保護，以避免受到非法攻擊或資料竊取。

不讓恩智浦專美於前，博通(Broadcom)也於2014年底特律汽車電子展覽會(SAE Convergence)上展出全系列的汽車聯網產品，透過涵蓋乙太網路(Ethernet)、Wi-Fi、藍牙智慧(Bluetooth Smart)以及車用藍牙軟體堆疊(Bluedroid)等技術的產品，以搶攻不斷成長的車聯網市場。

據了解，其5G Wi-Fi與藍牙Smart組合晶片，可將駕駛與乘客將行動裝置上的內容串流同步傳送至車用資訊娛樂系統與後座螢幕。此汽車組合晶片也提供了V2P、V2V及V2X之間的創新通訊應用，幫助駕駛預測可能發生的道路危險與交通事故，並監控行車限速。

值得注意的是，博通的Android車用藍牙軟體堆疊能讓Android裝置與車用系統進行無縫連線。此方案是針對Android開放原始碼計畫(AOSP)所開發的藍牙軟體堆疊產品之一，能讓汽車設備與Android行動裝置更順暢地進行端對端(Ene to End)通訊。

另一方面，意法半導體(ST)與以色列V2X晶片組供應商Autotalks合作共同研發第二代V2X晶片組，以ST的Teseo II和Teseo III單晶片全球導航衛星系統(GNSS)收發器為平台，和Autotalks的V2X技術進行互補。新一代V2X晶片組將於2017年前完成大規模部署。

ST表示，V2X主要採用5.9GHz頻帶傳送訊息，可支援政府批准的標準規範、通訊互通性、安全性和訊息服務。第二代產品包含Autotalks的AEC Q-100通訊處理器和射頻(RF)收發器，同時透過預先整合解決方案可加快V2X部署、最佳化系統成本，並進一步提高處理性能和可靠性。

不只是汽車晶片供應商看中這塊大餅，據業界人士指出，如高通(Qualcomm)、聯發科等手機晶片業者近期也開始關注車用市場。因其已握有數據機(Modem)以及應用處理器(AP)技術，若可結合ADAS功能並通過AEC-Q100和ISO 26262認證，對於車用晶片市場將可能會是一大衝擊。

資料來源:新電子