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Qualcomm全新C-V2X芯片会怎样影响汽车驾驶的未来(上篇)?
来源:EEPW 时间:2017-09-26

  在本月的第一天,美国高通公司发布了一个全新的系列芯片组 —— C-V2X,这个芯片组专门为汽车领域设计,可以让汽车制造商能够更加紧密地部署完全自动驾驶车辆所需的通信系统,预计在明年下半年推广上市,具体搭载的车辆恐怕最早也要等到2019年才能见到。随着汽车工业进入互联网时代,无论是汽车业界的老玩家还是新势力都着眼于ADAS研究,但以毫米波雷达加摄像头这种自主式环境感知系统存在着先天的缺陷,无法做到全天候全路况的准确感知,而协同式环境感知系统可以与之形成良好的互补,协同式环境感知系统的基础便是车联网V2X技术。不难看出,车联网V2X技术是实现真正意义上的ADAS路上的一条必经之路。

  那么先要理解V2X是什么?V2X是Vehicle-To-Everything的缩写,顾名思义,就是车与外界进行百分百的互联,这是未来智能汽车、自动驾驶、智能交通运输系统的基础和关键技术。在V2X中包括四大部分的内容:

  1.V2N(Vehicle-To-Network,车-互联网)是目前应用最广泛的车联网形式,其主要功能是使车辆通过移动网络,连接到云服务器,使用云服务器提供的导航、娱乐、防盗等应用功能;

  2.V2V(Vehicle-To-Vehicle,车-车)可以用做车辆间信息交互和提醒,最典型的应用是用于车辆间防碰撞安全系统;

  3.V2I(Vehicle-To-Infrastructure,车-基础设施),车辆可以与道路甚至其他基础设施,例如交通灯、路障等通信,获取交通灯信号时序等道路管理信息;

  4.V2P(Vehicle-To-Pedestrian,车-行人)则是用做给道路上行人或非机动车安全警告。

  理解了V2X的具体内涵,接下来该思考V2X可以用来做什么、帮助实现那些功能?首先我们最容易想到的就有追尾警告、超车碰撞警告、堵车排队警示、弯道减速提醒和十字路口盲点提醒,得益于V2V提供的防碰撞警示提醒,车辆之间的安全距离可以进一步缩短;通过V2I获取的交通管制信号,可以控制通行的速度和选择加减速时机;V2P保证路边行人的安全性。三者作用下,使得道路的通行效率可以大大提高。但它的能力绝不仅仅局限于此,除了防碰撞,还可以用作车辆间的协作,使车辆在道路运行更加有序和高效提升出行的效率,像是巡航控制、紧急车辆警示、 路人警示和智能车队控制等等。无可质疑运用V2X技术大大提升ADAS的安全性和效率,V2X提供了收集数据的能力可以获得更加广阔的环境参数,例如:十字路口、斜坡信息,道路状况等,形成360度无死角的计算机认知,提升车辆主动安全性,ADAS开发机构可以通过这些数据进行模拟和调优,不断提升自动驾驶预测体验。V2X弥补了车辆本身的毫米波雷达、摄像头的不足,做到了更好的采集车辆周边环境。

  车联网最重要的是通信,实现V2X的通信技术分为两大主流DSRC和C-V2X:DSRC是专用短程无线通信标准,以IEEE802.11p为基础,V2V为其主要的应用方式,经过十多年的发展历史成为传统汽车电子产业链,DSRC可完成车与车、车与人、车与路之间的通信;C-V2X是基于移动蜂窝网络的V2X技术统称,以LTE-R14技术为基础,通过LTE-V-D和LTE-V-Cell两大技术支持包括V2I、V2V、V2P等各种应用,目前正处于标准制定的关键阶段,并在今年9月制定了第一版的标准,形成以华为、高通等通信产业链企业、电信运营商和汽车企业为主的产业阵营。

  C-V2X提供两种互补的传输模式,分别适用与车辆间邻近和远离的情况。

  1、直接通信(PC5接口),以LTE标准中的D2D(Device-To-Device,设备间)邻近通信服务(ProSe)为基础。采用最新标准制定的PC5接口,可以实现250Kph的高速度和高密度通信。在无LTE网络覆盖的环境下,邻近设备可以进行直接通信。

  2、网络通信(Uu接口),利用LTE广播,通过V2X服务器中转,把信息传送到另一个节点。

  C-V2X与DSRC是蜂窝技术与非蜂窝技术的博弈,C-V2X与运营商关系密切,技术完备,演进路线清晰,仍需联合各方大力推动。中国作为全球第一大汽车市场,目前尚未推出任何的标准,但是车联网的标准制定势在必行。相比于802.11p的DSRC,C-V2X的优势比较明显:

  1.基于蜂窝网络,与目前的4G和未来的5G网络可以复用,部署成本低;

  2.网络覆盖广,网络运营盈利模式清晰;

  3.3GPP标准制定,全球通用,使用单一LTE芯片组,模块成本大幅降低;

  4.C-V2X作为5G的重要组成部分持续演进。

  从我国拥有全球最大的LTE网络现状和C-V2X演进的技术优势来看,C-V2X应该是国内V2X技术标准的首选。

  V2X技术面临三大关键问题需要解决。

  1、车辆间相对高速度导致明显的多普勒效应和频率偏移。C-V2X在设计上增加了4个DMRS(Demodulation reference signal)信号。这些符号与500kph以下的速度和ITS(智能交通系统)频段相关联,提高了高速信道追踪的能力。

  2、道路车辆多,通信节点密度高,随机分配可能导致节点碰撞和冲突。C-V2X一方面强化了传输结构,引入了采用半持续调度方式的分散型调度技术,在相同的子帧上传输控制信号和数据,减少了频内辐射,优化了信道的使用。另一方面导入了新调度分配功能,这样可在密度更高的环境下进行恰当的数据资源处理。

  3、时钟同步,在网络不覆盖的情况下,缺少同步源。C-V2X同时支持基站和全球导航卫星系统(GNSS)的时间同步。

  小结

  V2X技术是未来智能汽车、智能交通、自动驾驶的重要组成部分。目前看来C-V2X在技术上比DSRC更加安全、高效、全面。随着3GPP第一版C-V2X标准化规范的制定完成,相信C-V2X技术和相关生态链的发展会更加快速,我们将持续关注。

  C-V2X 车联网可以提前侦测到抛锚的车辆,并及时提醒驾驶员注意路况,可以很好地预防事故的发生。能够及时侦测到这种视线外的障碍,正是 C-V2X 的优势之一。比如,自驾游一般路程较长,在路面上可能会遇到各种状况像是交通事故等,即便现在我们可以通过广播或是导航来了解哪些路段因为交通事故变得很拥堵,然而信息获取依然不够及时,在得知拥堵信息的时候已经混进了堵车长龙里,导致进退两难。但是如果有了 C-V2X 车联网的帮助,你的车就能在第一时间从云端获取路况信息,并智能选择一条最优的路线推荐给你,远离拥堵路段,告别堵车烦恼。

  有时看着电影主人公在宽广的路上飙车自己是不是也想一样呢?即使你不是特技演员也不要觉得这不可能实现,因为 C-V2X 车联网可以帮你实现,有了 C-V2X ,你的车会自动检测到对面开过来的车,提醒你很危险不要超车,直到安全后才会停止警告,你就可以安心的享受速度的自由。

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问:配置高通pmd9607的mpp管脚, 设置为模拟输入一直量不到电压,请教。
答:需要注意,MPP管脚并不是所有MPP管脚都可以配置的,请参考spec说明,你需要配置的pin有没有限制。通常模拟输入的话,还要配置ANA_IN_CTL等寄存器,需要外接模拟量,然后读取该pin的值的寄存器中HKADC值。
问:专家请指导: sensor厂家给的sensor相关资料(chromatix + lib)是支持前置摄像头的,“支持”主要是我这边验证过前置已经点亮。 后置摄像也用同sensor, 但用这套相关资料就点不亮了。 kernel层确认已经PROBE, 同时在/dev下有media0 media1,请协助该如何完成后置的点亮. p.s: 1. 该板后置如果使用其他sensor,可以点亮前后置摄像头; 2. 将后置摄像头拆卸, 可点亮前置, 不拆卸后置,同样可以点亮前置; 3. 如果前置后置一样, 前后置都点不亮, 但kernel层确认都probe, dev下有camera0,camera1,camera2; 4. 拆卸前置,仅后置, 依然无法点亮, kernel已经probe,dev下有camera0,camera1 针对前后置同sensor, 在sensor_init.c增加2sensor, 分别命名为: sensor, sensor_rear,同时在sensor_Libs目录下增加sensor,sensor_rear目录,主要是针对lib部分, 同时对lib中camera_id和position做对应修改(前:CAMERA_1,1,后: CAMERA_0,0) 写的太多, 一句话说明下问题: 前后置同sensor如何同时点亮前后置sensor, 是否需要修改lib中的参数,如何修改?还是其他问题?
答:从现象描述看,可以从以下几点排查。 1,sensor的配置,通常后置sensor 4lanes,而前置sensor 2lanes。换不同型号的sensor可以点亮,说明这些配置可能没有修改 导致一些问题。 2,重点看下,“拆卸前置,仅后置, 依然无法点亮,dev下有camera0,camera1,”,对比下前后置不同型号 枚举dev也是这样,看看HAL层dumpimage检查图像是否正常。 3,camera id枚举冲突,无法区分两颗相同的sensor,tuning参数调用是否正确。
问:请教专家,UE 链路层怎么样才能主动和NODE B断开。 设备和基站没有OTA log,也不太清楚是什么原因导致的连接断开。
答:可以通过AT命令CREG可以离线和在线网络。不知道是否是您需要的情况。 http://blog.chinaunix.net/uid-149881-id-2780145.html
问:有没有懂高通平台root 和解网络锁的高手?
答:eng和userdebug版本上通过adb root。你是否需要如下的方法么, https://zhidao.baidu.com/question/557640730.html
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