全球车用电子市场观察:5G加速车联网发展

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  • 来源:大学生理财

  市场高度关注的车联网(V2X)居物联网发展中枢,其发展关键取决于短距无线通讯技术(Dedicated-Short-Range-Communication,DSRC)和蜂巢式通讯技术(Cellular-V2X,C-V2X)两大技术演进状况。

  DSRC发展较早,技术发展成熟且逐渐进入量产阶段;C-V2X由于通讯协定未定义完全,进程较慢,但日后可与5G网络衔接,故后势可期。

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  车联网通讯技术介绍

  车联网通讯技术分为DSRC与C-V2X两大阵营。DSRC以Wi-Fi IEEE 802.11通讯协定为技术规范,发展时间较早,1999年美国交通部(USDOT)基于对V2X技术的重视,认定道路安全的管控基础应建立于车辆间通讯,遂提出专用短程通讯技术(DSRC),推动道路安全应用。

  从使用地区来看,DSRC主要分布于美国、日本与欧洲,韩国也预计2018~2021年在全国高速公路部署基于DSRC技术的路侧系统。

  C-V2X为另一大阵营,有鉴于DSRC在不同区域的频宽缺乏一致性、无法兼容使用LTE通讯技术装置,以及未来无法与5G衔接,因此需要另一套系统来补足。

  C-V2X主要集中在中国和欧洲,全球统一规范由3GPP制定,从Rel.14版本分两阶段针对车联网技术规范制定,至今初步架构已算定义完整,并分为2种通讯界面:(1)Uu界面(蜂窝通讯界面),主要负责V2N沟通;(2)PC5界面(直接通信界面),以满足V2V/V2I/V2P应用为主。

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  从MWC 2019看重点芯片厂商的车联网布局

  高通

  高通为全球最主要的通讯芯片供应商,推广5G发展不遗余力,且延伸至车联网并加速推广C-V2X通讯技术,以维持市场领先地位。回顾近年发展,高通在CES 2018展出Snapdragon 802A第二代车用平台,且针对C-V2X应用推出9150 C-V2X芯片组,并于MWC 2018宣布与众多汽车厂商和Tier 1厂商合作,加速自身在提供车联网服务的认证过程。

  2019年高通延续2018年主题,在CES 2019发表9150 C-V2X芯片组与Ford、Audi等车厂的实际应用,并预计2019年推出第三代Snapdragon车舱平台,加入更多先进无线传输科技。高通在MWC 2019举起C-V2X大旗,包括符合3GPP Rel.14/15规范的C-V2X技术应用,将于2019下半年向客户送样测试,并预计于2021年量产;同时也发布Gen2. Connected Car Reference Design(CCRD),推出4G/5G架构的Sanpdragon车用平台,整合先进RFFE、C-V2X与HP-GNSS(High-Precision Global Navigation Satellite System)功能,让人一窥C-V2X 9150芯片组下一代产品的发展走向。

  从高通2018~2019年在车联网技术的发展方向来看,DSRC和C-V2X各有值得持续观察的重点。在DSRC部份,高通过去同样推出相关解决方案,加上美国政府仍维持部分车厂在2021年上市的新车需搭配DSRC车联网功能,相信高通仍会继续提供DSRC相关解决方案,但未来或许会逐渐减少DSRC比重,从能同时提供DSRC和C-V2X的服务选择性减少DSRC占比。

  至于C-V2X部份,高通为了保有其在通讯市场的领先地位和独特性,以及未来顺利衔接5G通讯,势必会加强推广C-V2X通讯技术,尽管无法短时间内解决车用认证时间问题,以及通讯接口和规范订定尚未完全定案,但有鉴于市场和消费者的高度期待,加上占汽车销售市场最大份额的中国也积极发展C-V2X,依旧后势可期。

  Autotalks

  以色列芯片供应商Autotalks在CES 2019和MWC 2019重点展示全球首发可切换支援DSRC与C-V2X车联网通讯技术的收发器芯片PLUTON2和处理器芯片CRATON2,尤其对DSRC来说,全球性支援意味可在不同区域的频段使用(DSRC阵营又依区域性分北美欧洲和日本2种频段)。

  依照车联网技术发展现况,能同时支援2种通讯技术,确实相当具有市场竞争力,另一特点则是Autotalks的芯片设计,将V2X功能从车用蜂巢网络存取装置(Cellular Network Access Devices,NAD)独立出来,提供网域分离功能、获得更佳安全性与延展性,以及优化资通讯控制单元设计成本。

  目前市场上Tier 1厂商、电信商或模块厂商,标榜能提供支援2种通讯技术解决方案的多与Autotalks合作,因此在芯片配置和模块设计上,短期内整合性芯片绝对是首选,不只节省空间和耗电量,成本管控也是主要优势。

  华为

  华为网通设备已拥有高市占率,在车联网和5G发展也属领先。华为自行研发的Balong网通芯片系列,技术层面不容小觑。2018年华为在中国无锡部署的车路协同端到端解决方案,完整模拟车联网在道路使用的各种可能状况,基于自研芯片Balong 765的RSU(Road-Side-Unit),结合华为T-box建构的车路协同基础建设,其试验结果的成功也在MWC 2019获颁GSMA汽车移动创新大奖。Balong 765于MWC 2018上发表,为1款LTE modem芯片,最大特点是8×8 MIMO(8天线多入多出),且能支援车联网应用。

  source:新浪微博@华为何刚

  除了Balong 756外,华为另一个重点是自研5G芯片Balong 5000,Balong 5000虽在MWC 2019前已发布,但就其产品规格可发现Balong 5000明确支援C-V2X车联网功能,且结合自身芯片与设备优势,让C-V2X发展一路从4G挺进5G网络。除了连续性的好处外,也具备与基地台和各项设备的整合性,加上中国广大内需市场和政策配合,在车联网测试认证上也颇具优势。

  但面对中美贸易的不稳定性,以及目前华为的自研芯片几乎仅供给自家产品,少有厂商向华为单独采购芯片,或被要求采购整套解决方案,此策略或对商品弹性有些许影响,但就技术层面来看,可说是为中国发展C-V2X车联网技术奠定明确方向和进程。

  Skyworks

  Skyworks在MWC 2019发布的主要消息为与Intel合作开发5G系统解决方案,预计2019下半年送出样品认证,并于2020上半年提供服务。

  身为重要RFFM芯片商之一,Skyworks不只在5G网络上有动作,旗下SKY85761就是1款针对C-V2X车联网技术的RFFM芯片,Skyworks也选择C-V2X阵营提供RFFM解决方案,结合日后在5G的布局计划。

  Qorvo

  Qorvo同为重要RFFM芯片供应商之一,在2018年就宣布与Qualcomm合作,提供QPF1002Q FEM给C-V2X 9150芯片组,显示其在车联网的布局也跟上大厂趋势。除了QPF1002Q外,Qorvo也提供可支援DSRC与C-V2X的RF模块,加强商品竞争力。

  在MWC 2019上,Qurvo标榜2018年已出货超过1亿个RF module供5G基建设之用,充分展现其在5G RF module抢夺市占的积极作为。Qurvo旗下3款产品:QPB9337/QPL9057/QPA3503可对应不同需求,其中QPA3503是针对5G大量传输使用,且可对应各种应用领域,将是日后Qorvo抢进5G-V2X RF module的利器。

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  Tier 1厂商与车厂动向

  除了上述芯片商外,MWC 2019也有许多车厂与Tier 1厂商对V2X提出不少展演和应用,策略上也各有不同,象是看好未来5G进程逐渐明朗将加速C-V2X趋势而选择C-V2X,或采取成熟DSRC技术先行抢下市场份额,也有选用DSRC和C-V2X的兼容性解决方案。

  ▲Tier 1厂商与车厂在车联网阵营分布,source:拓墣产业研究院整理

  值得注意的是,Tier 1主力厂商在车联网发展较不区分阵营,而是跟随时间推演和趋势发展,对Tier 1厂商来说,需提供汽车厂商全面性的解决方案获取订单,若限定产品别反而抑制自身商机,因此可看到主力Tier 1如Continental、Bosch与Denso等大厂在双方阵营皆投入资源开发。

  对车厂来说,技术领先不见得能保证抢下市场份额,还有成本考量和消费者期望高性价比问题,汽车需配置的功能视需求与Tier 1购买后,即可进入测试阶段,若已有别家车厂选择相同功能并开始贩售,更能加快上市时间,因此新技术的选择较为弹性,不一定先选就会独占鳌头。总括来说,5G商用明朗化对整个车联网通讯产业有正面推进作用,不只加速C-V2X发展决心和方向,也连带拉拔DSRC技术部署,把握DSRC相对成熟产品项目,抢下车联网应用先机。

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  拓墣观点

  短期内车联网整合DSRC与C-V2X为趋势

  就现行车联网发展而言,DSRC和C-V2X提供的服务重叠性不高,加上DSRC技术即将进入量产阶段,C-V2X若要做到不同品牌车辆互相通讯尚需测试和认证时间,故整合DSRC与C-V2X的解决方案将是目前车联网发展趋势,例如芯片商Autotalks与Tier 1大厂Bosch、Continental、Denso等皆在两阵营布局。

  5G商用加速C-V2X发展时程,高通享优势

  MWC 2019重点聚焦5G商用,由于5G和C-V2X的兼容性,以及未来趋势对5G期待度已不言而喻,对C-V2X车联网发展有很大助力,不只加速推进C-V2X相关时程,也让更多厂商有信心投资。

  高通凭借在5G领域的影响力,集结众多Tier 1、车厂、电信商与芯片商合作投入C-V2X发展,并推出新的车联网设计参考平台,结合自身通讯技术优势和他牌车载平台做出区隔,预期完成车用认证后能领先抢下市场份额。

  中国挟自身硬实力积极发展C-V2X

  由于政府政策和内需市场提供良好发展环境,加上通讯设备市占率第一的华为搭配自研芯片,整合软、硬件提供完整解决方案,使得中国在新技术开发具有不少优势,并积极发展C-V2X。

  此外,华为的策略也有利拓展开发中国家市场,透过提供全套硬设备增加营收和抢下市占率,有望拉抬相关供应链动能。

  未来车联网将逐步扩大C-V2X技术渗透率

  长远来看,不论是技术或趋势,C-V2X具有更适合引领车联网发展的潜力,尤其是针对更多元的车联网和未来自驾车应用,C-V2X比DSRC更具优势,包括能支援更远通讯距离(约2倍)、更佳非视距(Not Line Of Sight,NLOS)性能、增强可靠性(更低传输封包丢失率)、更高传输量与更低延迟时间等,能因应未来发展需求。

  文丨拓墣产业研究院 徐韶甫

本文首发于微信公众号:拓墣产业研究院。文章内容属作者个人观点,不代表和讯网立场。投资者据此操作,风险请自担。

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