5G 上车很简单?汽车和手机可不一样

0

随着 5G 商用,5G 手机大规模上市,这项大带宽、低时延、广连接的通信技术开始走入寻常百姓家。5G 汽车也逐渐开始变成一个热点话题,越来越多的车企开始把 5G 通信功能纳入新车的配置表内。

 

汽车 5G 和手机 5G 有什么区别?我们特地面对面地和上汽三位工程师聊了聊,一起搞懂 5G 怎么上车以及它将为汽车带来哪些巨大的变革。

 

 

5G 上车需要满足哪些条件?

 

有人说,5G 上车有什么难?不就给汽车装个 5G 「基带」,然后插一张 5G 的手机卡不就行了。确实,你得先为汽车装上一个「基带」,业界又叫「车载无线终端」,上汽管这个叫 IBOX,这个东西负责车辆和 5G 基站之间的通讯甚至是 V2X 的通讯,它是汽车与外界联系的窗口,是车载通讯的大脑。

 

这个东西哪里来?上汽方面跟我说,他们下了很大的功夫去自研这个东西,2014 年开启预研,花了三年时间到 2018 年才有产品开始落地,接着直到今天全部达到行业通讯认证要求,满足车规级需求。

 

我很好奇地追问道,你们为什么要花那么大的力气去搞自研,难道这东西涉及垄断技术或者供应商没有一个成熟方案能够拿出来?因为据我所知,东软就为长城提供了 5G BOX 产品。

 

上汽工程师告诉我,他们做的是国内第一个产品,所以面临了很多的问题和挑战,突破了这些难关,后期复制就会变得容易很多。2014 年开启预研的时候,行业既没有明确的标准,市面上供应商更没有成熟的产品,上汽只能硬着头皮自己上。

 

据上汽智能驾驶中心高级经理邹清全回忆,在前途一片迷茫的时候,他们只有跟华为和移动这样的 ICT 头部企业一起开展技术探讨,基于技术原型系统做测试验证,才形成了一些初步的认识和实践经验。量产过程中更是到处坑,他们和产业链的合作伙伴一步步慢慢摸索,给行业、产业链总结出了不少经验。

 

 

就比如说 5G 安全芯片这个东西,当时产品是一片空白,但这个部件关乎汽车的数据安全。区别于 4G,5G 汽车万物互联,预计每一秒钟就要发生 3000 次以上的签名验证,而当时市面上能买到的加密能力最强的芯片也就几百次,远远达不到安全标准。

 

上汽团队找了很多芯片公司谈合作,但当时没有厂家有能力提供这样的芯片,在市场前景不明下,更不愿意投入成百上千万去研发符合要求的芯片。在不断地「讲故事」之后,终于有一家小公司答应愿意「搏一搏」,事实证明这家公司「赌赢」了,一跃成为了行业的领头羊。

 

行业人士都懂,汽车零部件讲究的「车规级」要比消费级要求高得多,这款车载无线终端需要耐得住零下 40 度低温,也受得了 85 度的高温,温度循环变化持续1000 多个小时不中断,性能不能受任何影响。

 

在上汽研发团队的努力下,该无线终端也终于得到了国家的「认可」,顺利拿下两款证书,一个是型号核准证书,一个是进网许可证书。

 

没错,汽车和手机一样,也需要通信业的相关许可。

 

因为无线频谱是国家宝贵的资源,无线电设备的认证就是从源头上减少无线电干扰、提高频谱利用率,所以说一个无线终端产品是否符合国家无线终端对频谱资源的要求,是需要国家的强制认可的。这就是进网许可证书的作用。

 

其次是型号核准,这又称 SRRC 认证,这是国家工信部为了规划、评估频谱资源而设置的,型号核准的主要内容包括设备工作频率、功率等频谱参数,需要考核产品的边界、性能。目前上汽的 5G 涵盖了移动、电信、联通三家运营商的5G频段、V2X频段,包括常规的4G/3G/2G频段,确保 5G 汽车能够在不同运营商网络下都可以使用。

 

有了这两个证,才意味着 5G 上车真正合法化。

 

 

邹清全提到,5G 的上车并不能完全借鉴手机等数码设备,还得考虑整车应用场景去布置硬件。一般来说,手机 5G 为了打造高性能、高带宽能力,至少配置四根天线,但汽车不一样。

 

现在很多新车跟特斯拉一样,车顶都是玻璃,没有天线布置的位置,但又要满足信号强度、频率、抗干扰等指标,汽车的天线布置则会更复杂。在经历了多轮讨论和技术论证之后,汽车企业和通信企业达成共识做了一个折中方案,那就是汽车上采用两根 5G 天线,这样就极大地便利了整车上的布置和后续工艺。

 

关于能耗问题,使用过 5G 手机的人肯定会对 5G 汽车画上问号,这里我也得到了权威答案。

 

邹清全表示,虽然 5G 多天线、多收多发、高频率,但可以肯定的是,在车辆正常使用时动力电池可以提供足够的电能,即便会消耗一部分电量,但这个电量是有限的。

 

主要会影响的是车辆在待机的时候,因为车辆在熄火状态下依然能够通过 5G 网络被远程激活或者唤醒,此时动力电池其实是在切断状态,主要由蓄电池为其供电。因此,通过和华为的技术攻关,上汽 5G 模块的待机电流被控制在了标准要求的 6mA 范围内,长时间待机基本不会对蓄电池造成影响。

 

 

最后,我问了一个消费者迫切关心的一个问题,那就是现阶段 5G 上车,用户能够享受到哪些技术福利?

 

现阶段最直接利益点就是大带宽,工程师认为,高清视频类应用和 AR/VR 是后续 5G 时代汽车里面比较重要的领域,现阶段包括在车上实时在线观看高清8K视频、多人视频交互、语音通话、聊天、办公,这些场景就可以用得到5G。

 

往长远来看,5G 的最大影响肯定是车联网,也就是 V2X。目前上汽已经最新的MARVEL R 上就搭载了 5G V2X 技术相关的功能,共有 17 个 V2V、V2I 场景应用。新车借助华为 5G 巴龙 5000 芯片和 Mobileye EyeQ4H 芯片,能够与智慧交通基础设施互联互通,比如在行驶中,MARVEL R 将可提前获得道路环境、红绿灯变化等信息,自主完成 5G 智能车速控制(车速引导)、5G 智能路口通过辅助等等。

 

 

不过邹清全也坦承:“现在面临的问题是我们的车有了,路端还没有,其他车不一定有。”这是现阶段车联网非常现实的处境。但邹很有信心,“我相信路端的设施会迅速跟上,车辆装配率也会逐年提升。

 

这种自信不是盲目的。我国发展 5G 产业已经是有目共睹的事实,而另一头的美国也正式宣布放弃 DSRC 车联网标准(专用短程通信技术)转向 C-V2X。C-V2X 是什么?这是一种基于蜂窝技术的车联网通信,最先进的蜂窝技术在当下也就是 5G。

 

从整个大环境来看,5G 车联已经是板上钉钉的大方向了。而作为 5GAA 联盟的会员之一,上汽参与一系列的标准制定,他们对于行业大风向的嗅探无疑是最敏锐的一拨人。

 

随着基础设施的建设,各品牌的车辆逐步打通 5G 接口,万物互联只是时间问题。参考国内新能源产业雷厉风行的发展态势,同样作为新四化的重要一部分,5G 在汽车上的大规模应用依然会是一个「快步走」的状态。

 

Comments are closed.