環旭電子 | V2X車聯網：智慧交通的關鍵技術

07/23/2024

V2X車聯網：智慧交通的關鍵技術

V2X車聯網（Vehicle-to-Everything），是一種利用無線通信技術將車輛、行人和道路基礎設施連接起來的先進交通系統，包含了V2V、V2I、V2P和V2N…等。它通過車輛之間、車輛與基礎設施之間、車輛與行人之間以及車輛與網路之間的信息共享，實現全方位的交通感知和協同控制，從而提升道路安全性和交通效率。隨著聯網汽車逐漸普及，這些對外聯網功能可以大幅提高車輛的智慧化程度，逐漸成為「智慧座艙」不可或缺的一環。本文將分為兩部份來向您呈現，首先是車聯網的概念及相關應用功能，接著以研發角度，再進一步深入探討技術層面和趨勢。

車聯網V2X通信的類型

V2X車聯網的核心是車載通信單元（TCU），它能夠接收和發送交通信息。通過V2V通信，車輛可以獲取周圍車輛的位置、速度、方向、制動等信息，提前預測潛在的碰撞風險，並採取預防措施，例如主動減速或變道。V2I通信則使車輛能夠與道路基礎設施（如交通信號燈、電子收費系統等）進行即時相互溝通，獲取交通管制信息、道路狀況信息等，從而優化行車路線，提高交通通行效率。此外，V2P通信可以讓車輛感知行人的位置和移動意圖，避免發生交通事故；而V2N通信則可以使車輛接入雲端服務，獲取更廣泛的交通信息和導航服務。V2X車聯網技術的發展和應用，將對交通運輸行業產生深遠的影響，助力實現更安全、更高效、更智能的智慧交通。

	車對車V2V (vehicle-to-vehicle)
	V2V 指的是車輛之間的資料交換。這項技術讓車輛能夠分享諸如速度、位置和方向等資訊，從而能夠檢測並避免可能發生的碰撞，協調行駛路線，以及保持安全距離。通過在車輛之間建立即時連接，V2V 提高了情景感知能力，並有助於預防事故、緩解交通擁堵、節省燃料。V2V 是高級駕駛輔助系統和自動駕駛的核心技術，它讓車輛能夠根據道路狀況做出合理的決策和反應。
	車對基礎建設V2I (vehicle-to-infrastructure)
	V2I 讓車輛能夠與道路上的各種設施元素互動，比如交通信號燈、路牌、以及道路內的感測器。這種互聯讓車輛能夠獲取重要的資訊，例如交通燈狀態、速度限制、道路狀況、以及是否有障礙物或施工區。通過整合這些資料，V2I 通信技術可以協助緩解交通擁堵、優化交通信號燈時序、提高整體交通系統效率。此外，V2I 通信還能為高級駕駛輔助系統和自動駕駛車輛提供有價值的資訊輸入，有助於實現更安全和更高效的導航。
	車對人V2P (vehicle-to-pedestrian)
	V2P 專注于車輛與行人、騎車人或其他易受傷害的道路使用者之間的互動。這項技術通常依靠行人攜帶的智慧手機、可穿戴設備或其他設備來發送他們的位置和運動資料。配備了 V2P 的車輛可以利用這些資訊來發現並避免可能發生的碰撞，保障道路使用者的安全。例如，在有行人過馬路時，具備 V2P 功能的車輛可能會收到提醒，提示駕駛員或自動駕駛系統及時減速或停車。
	車對網絡/雲端V2N (vehicle-to-network)
	V2N 把車輛與更廣泛的通信網路，比如移動網路或 Wi-Fi 網路連接起來。這種連接讓車輛能夠獲取即時的交通資訊、天氣預報、路線建議等，幫助更高效和更安全地出行。V2N 還可以實現遠端診斷和線上更新，讓製造商能夠檢測車輛健康狀況，並提供軟體升級。此外，V2N 通信通過將車輛資料與公共交通系統和城市基礎設施等其他資料來源進行整合，來支援智慧城市和互聯交通生態系統的建設。

表1: 車聯網 V2X 通信的類型 (Source: EET China 2024)

車聯網的四大核心組成

車聯網主要搭載的功能主要分為四大核心組成：移動通信技術、導航功能、智能車載系統，以及車載自動診斷系統

1. 移動通信技術：高速連接的基礎
車聯網的實現離不開高速、安全的移動通信技術，猶如智能手機接入網路一般。4G/5G等技術為車輛提供了接入網路的通道，使車輛能夠與外界進行實時的信息交互。

2. 導航功能：指引暢行之路
導航功能是車聯網的另一重要組成部分。它利用GPS全球定位系統和地圖數據，為駕駛員提供實時的行車導航信息，幫助駕駛員規劃最優的行車路線，避免交通擁堵或錯路。

3. 智能車載系統：人車互動新體驗
智能車載系統是車聯網的“大腦”，負責車輛與駕駛員之間的信息交互和處理。它通過語音識別、手勢控制、觸摸屏等方式，實現人性化的操作界面，並提供豐富的車載娛樂、資訊服務，提升駕乘體驗。

4. 車載自動診斷系統：守護行車安全
車載自動診斷系統負責監控和診斷車輛的運行狀態，猶如車輛的“健康管家”。它可以及時發現車輛故障，並向駕駛員發出警示，幫助駕駛員預防事故發生。

環旭電子作為全球領先的SiP解決方案供應商，憑藉其深厚的技術積累和創新的研發實力，為車聯網和智慧座艙的發展提供了強有力的支持。我們提供應用於智慧座艙的車用SiP模組產品。這些SiP模組不僅能夠滿足智慧座艙對高性能、高可靠性的要求，還能夠為客戶提供更加靈活的訂製化服務。模組主要可以達成三大重點能力：

系統整合：將車輛的各種電子功能整合到SiP模組中，簡化系統設計、降低成本、提高效率。
感測器融合與感知技術：將來自不同感測器的數據進行融合和處理，為車輛提供全方位的環境感知能力。
聯網與通訊系統：支持車輛與外界進行實時的信息交互，為駕駛員和乘客提供豐富的互聯服務。

延續上述重點能力，環旭電子的車用SiP模組可進一步用於下列應用產品項目，如：信息娛樂系統，它能夠實現為駕駛和乘客提供更加豐富的影音娛樂體驗。透過車用網路存取裝置(NAD) SiP模組的聯網能力，無論是即時路況、語音助手控制或是軟體更新，車主都能夠確保智慧座艙隨時跟上最新的服務和功能。

車聯網正在實現的未來

用戶爭奪：車聯網時代的關鍵戰役

車聯網將車輛變為互聯終端，猶如移動互聯網時代以APP為入口。因此，爭奪用戶、數據和流量成為車聯網領域的制勝關鍵。有別於手機高頻的更換和開放性，汽車更換週期長、開放性相對較低。這也推動了全民造車熱潮，各方都想搶佔用戶入口、獲取先發優勢。

智慧交通：構建萬物互聯

V2X涵蓋車與車、人、路等多維度的互聯，描繪了一幅萬物互聯的智慧交通圖景。例如，V2V通信可以讓您的車輛實時接收前方車輛的路況信息，並建議您選擇最佳路線。在無人駕駛時代，您的車輛甚至可以主動提醒您下班時間、並提前開啟空調。屆時，智能汽車將不再只是代步工具，而是融入社會的一員，與人、車、路進行無縫交互連結。

以用戶為中心：贏得未來的金鑰匙

以用戶為中心是贏得未來的關鍵。例如，特斯拉提供免費地圖更新、不斷提升自動駕駛功能和便捷的售後服務。車聯網正在重塑汽車行業，打造深受用戶喜愛的車聯網應用是值得深思的課題。從用戶角度出發，提供優質的產品和服務，才能贏得市場競爭。

總結來說，V2X車聯網技術將徹底改變交通運輸行業，帶來更安全、高效和智能的交通體驗。V2X車聯網技術是實現智慧交通的關鍵，它通過車輛、行人和道路基礎設施之間的信息共享，提升道路安全性和交通效率。核心技術包括V2V、V2I、V2P和V2N通信，這些技術共同構建了一個全方位的交通感知和協同控制系統。

環旭電子（USI）作為全球領先的SiP解決方案供應商，憑藉深厚的技術積累和創新的研發實力，為車聯網和智慧座艙的發展提供了強有力的支持。在這一條邁向電動車革命的路上，相信專業、選擇卓越，與環旭電子一同啟程出發。