Zusammensetzung der Qualcomm V2x-Entwicklungsplattform

Qualcomm verfügt derzeit über drei Plattformen, eine mit dem MDM 9150-Chipsatz als Kern, die hauptsächlich auf den R14-Standard abzielt und sich auf Anwendungen ohne direkte Netzwerkverbindung konzentriert. Der zweite Satz verwendet den mdm9250-Chipsatz als Kern und zielt hauptsächlich auf den R15-Standard ab, wobei der Schwerpunkt auf der Netzwerkverbindung und der Verbesserung der Verkehrseffizienz liegt. Die TCU der nächsten Generation von Mercedes Benz und BMW hat sich für den Einsatz des mdm9250 entschieden. Der dritte Satz nutzt den sa2150p-Chipsatz als Kern und zielt hauptsächlich auf den R16-Standard ab. Es wurde von 4G auf 5g Nr. hochgestuft. In der mobilen Kommunikation gibt es Produkte, die auf sa2150p basieren. Anders als die beiden vorherigen Generationen handelt es sich bei sa2150p um einen Anwendungsprozessor, der speziell für v2x-Anwendungen entwickelt wurde. Darüber hinaus verfügt Qualcomm auch über eine optionale Plug-in-v2x-Funktion für die 5g sa415/sa515m-Plattform. Der Kern von sa151m ist das Xiaolong X50-Modem. Qualcomm Xiaolong X50 ist ein Single-Mode-5G-Basisband-Chip, der mit 4G-LTE-Basisband verwendet werden muss. Zu Beginn war Xiaolong Natürlich verfügt Qualcomm derzeit über das neueste x55-Modem.

Die obige Abbildung zeigt eine Prognose des CTO der 5gaa Alliance zum Zeitplan für die v2x-Massenproduktionsanwendung im Oktober 2020. Die drei Produktgenerationen von Qualcomm könnten noch lange nebeneinander existieren. Derzeit ist das Problem der Frequenzzuteilung nicht gelöst. Im Weißbuch der 5gaa-Allianz vom Oktober 2020 forderte sie die USA dazu auf, Regierung, c-v2x ausreichend Spektrumsbandbreite zur Verfügung zu stellen. 5gaa ist davon überzeugt, dass die Grundsicherheit seiner Anwendungen, wie z. B. V2V- und V2I-Anwendungen bei 5,9 GHz, eine Bandbreite von 10–20 MHz erfordert. Erweiterte Anwendungen wie V2I/P bei 5,9 GHz erfordern eine Bandbreite über 40 MHz, v2n-Kommunikation in c-v2x, dienstunabhängig im Low-Band (ländliche Umgebung) unter 1 GHz und mindestens 500 MHz im Mittelband (städtische Umgebung) bei 1 -7 GHz. Derzeit handelt es sich hauptsächlich um das Produkt der zweiten Generation von Qualcomm. Derzeit sind die Frequenzbänder von v2x hauptsächlich b46d und B47. B46d ist der weltweite Standard, d.h. 5725 MHz-5825 MHz. B47 ist für Japan, d. h. 5850-5925 MHz.

Architektur der Qualcomm c-v2x-PlattformRahmendiagramm der c-v2x-Entwicklungsplattform der zweiten Generation von QualcommDie obige Tabelle zeigt die wichtigsten integrierten Schaltkreise. Die Preise dienen nur als Referenz

Zu den Hauptkomponenten der c-v2x-Entwicklungsplattform der zweiten Generation von Qualcomm gehören der mdm9250-Chipsatz, einschließlich mdm9250 SOC, pmd9655 Power Management, wtr5975 Transceiver, MCP-Paketspeicher von lpddr und NAND, mt29rz4b2dzzhhwd von Micron und 256 MB NAND von lpddr2512mb. Es gibt auch 5,9 GHz RFE, nämlich ein HF-Frontend, einschließlich Leistungsverstärker, Antennenschalter, rauscharmem Verstärker und Filter. Der Anwendungsprozessor ist Qualcomms apq8096au, also die On-Board-Version von Xiaolong 820, pm8996au Power Management, Samsungs 4 GB lpddr4, k4f6e3d4hb. 2,4 GHz, 802.11n, WLAN und Bluetooth 4.2 Modul qca6574au. Der tc9560xbg von Toshiba ist ein PCIe-zu-Ethernet-Schnittstellen-IC für die Automobilindustrie. Es unterstützt Single-Channel-PCIe der 2. Generation, EAVB-Protokoll, einschließlich IEEE802.1as und IEEE802.1qav, und verfügt über RGNII / RMII / MII Mac. Einschließlich Cortex m3.

Die c-v2x-Entwicklungsplattform von Qualcomm umfasst NXP mpc5746 (Asil-D-Level) und NXP K61. K61 ist eine MCU, die IEEE 1588 Ethernet-Schnittstelle und USB OTG unterstützt. K61 wandelt das USB-Signal vom Raddrehzahlsensor in SPI um und gibt es an mdm9250 aus. Die IMU übernimmt den bmi160 von Bosch, einen 16-Bit-3-Achsen-Schwerkraftbeschleunigungsmesser und 3-Achsen-Gyroskop. Allerdings empfiehlt Bosch jetzt bmi270 als Ersatz für bmi160. V2x übernimmt die HSM-Hardwareverschlüsselung. Sie können zwischen sfx1800 von NXP oder sli97 von Infineon wählen. Der sfx1800 wurde speziell für v2x entwickelt. Die obige Abbildung zeigt die Zusammensetzung des NXP v2x-Racks, dies gilt jedoch für DSRC, aber sfx1800 kann auch in c-v2x verwendet werden. Sfx1800 übernimmt den ARM-SC300-Kern und enthält 2 MB Flash. Sfx1800 übernimmt das Java Card Operating System (jcop) von NXP und der Passwortschutz unterstützt die Kryptografiestandards ieee1609.2 und ETSI TS 103 97. Sli97 wurde hauptsächlich für eCall und v2x entwickelt. Sli97csi wurde speziell für v2x entwickelt und verfügt über 1 MB Flash, eine so7816-Schnittstelle sowie I2C- und SPI-Schnittstellen.

Die obige Abbildung zeigt das interne Framework von Qualcomm sa2150p, das das kostengünstige 4-Kern-A53-Design übernimmt und die teure GPU entfernt. Das SIMD-Design von Arm Neon wird für paralleles Rechnen verwendet und die Kosten sind mindestens halb so hoch wie die von apq8096au. Die wichtigsten integrierten Schaltkreise der c-v2x-Entwicklungsplattform von Qualcomm kosten etwa 200 US-Dollar. In Zukunft wird apq8096au durch sa2150p ersetzt, und der Preis wird voraussichtlich um 20 bis 25 US-Dollar gesenkt. In Bezug auf die Antenne werden zwei 4-Kern-Fakras für WLAN und c-v2x sowie eine Fakra-Schnittstelle für verwendet GEOGRAPHISCHES POSITIONIERUNGS SYSTEM. Darüber hinaus werden bei der Berücksichtigung europäischer Standards auch eCall und A2B Digital Audio berücksichtigt. Die Qualcomm-Entwicklungsplattform verwendet den ad2410wccsz- und Audio-Codec von ADI sowie den tlv320aic3104irhbt von Texas Instruments. Es müssen 20-polige Audio- und Mikrofonanschlüsse sowie ein 20-poliger Anschluss inklusive Dose, OABr-Physikschicht und 12-V-Stromversorgung hinzugefügt werden. Natürlich müssen Batterien vorhanden sein. Die obige Abbildung zeigt die Protokollstapelarchitektur. Tatsächlich sind Einrichtungen der Protokollstapel davon

Die obige Abbildung zeigt den v2x-Protokollstapel. Der Oberschicht-Protokollstapel bzw. dessen Protokollstapel entstand sehr früh in Europa und Amerika. Dies liegt vor allem daran, dass Europa und Amerika 1999 damit begannen, die Idee zu entwickeln und umzusetzen, ihr System mithilfe drahtloser Kommunikation aufzubauen. Das Europäische Institut für Telekommunikationsnormen (ETSI) begann 2008 mit der Formulierung seines Protokollstapelstandards und hat ihn derzeit im Wesentlichen abgeschlossen. Es basiert zwar auf DSRC, die Übertragungsgeschwindigkeit zu c-v2x ist jedoch sehr hoch. Schließlich ist es nur der Unterschied im Kommunikationsmodus. Im Januar 2020 veröffentlichte ETSI den Access-Layer-Standard ETSI en 303 613 und künftig den Standard ETSI tr 101 607. Etwas später als Europa begannen die Vereinigten Staaten etwa im Jahr 2010 mit der Formulierung des Standards mit DSRC als Kommunikationsmodus, also SAE j3161. Im Jahr 2019 gibt es den j2945-Standard für c-v2x.

Es gibt kaum einen Unterschied zwischen dem DSRC- und dem c-v2x-Protokollstapel. Qualcomm stellt seinen Protokollstapel basierend auf SAE- und ETSI-Standards auf der mdm9250-Entwicklungsplattform der zweiten Generation bereit. Es unterstützt auch den Protokollstapel von Drittanbietern. Zu den wichtigsten Informationen von SAE gehören BSM (Basic Safety Message, SAE j2735), Emergency Vehicle Alert (EVA), Signalphase und -zeit (spat), Kartendaten (map) und Traveler Information Message (TIM). Für ETSI gehören zu den wichtigsten Informationen die dezentrale Umweltbenachrichtigungsnachricht (Denm), die kooperative Bewusstseinsnachricht (CAM), die Signalphase und -zeit (spat) sowie LDM (lokale dynamische Karte). Die in China im Wesentlichen abgeschlossenen Standards sind in der Tabelle aufgeführt über. Die führende Kraft ist CCSA, also die China Communication Standardization Association, und der Rest sind c-its, die China Intelligent Transportation Industry Alliance, die China Automotive Engineering Association c-sae, das National Automotive Standardization Committee ntcas und die On-Board Information Service Industry Application Allianz TIAA. Die zu entwickelnden Standards sind in der folgenden Tabelle aufgeführt.

Originaltitel: Zusammensetzung und Kostenanalyse der Qualcomm v2x-EntwicklungsplattformDie Quelle des Artikels: Offizieller WeChat-Account: Zoe Automotive Research] Willkommen, um Aufmerksamkeit zu erregen! Bitte geben Sie die Quelle des Artikels an.