Qualcomm V2x 개발 플랫폼 구성

Qualcomm은 현재 MDM 9150 칩셋을 핵심으로 하는 세 가지 플랫폼을 보유하고 있으며 주로 R14 표준을 목표로 하고 비네트워크 직접 연결 애플리케이션에 중점을 두고 있습니다. 두 번째 세트는 mdm9250 칩셋을 핵심으로 삼아 주로 R15 표준을 목표로 하며 네트워크 연결에 중점을 두고 트래픽 효율성을 향상시킵니다. 메르세데스 벤츠와 BMW의 차세대 TCU는 mdm9250을 사용하기로 결정했습니다. 세 번째 세트는 sa2150p 칩셋을 핵심으로 삼고 주로 R16 표준을 목표로 합니다. 4G에서 5g Nr로 승격되었습니다. 이동통신에는 sa2150p를 기반으로 한 제품이 있습니다. 이전 2세대와 달리 sa2150p는 v2x 애플리케이션용으로 특별히 개발된 애플리케이션 프로세서입니다. 또한 Qualcomm에는 5g sa415/sa515m 플랫폼을 위한 옵션 플러그인 v2x 기능도 있습니다. sa151m의 핵심은 Xiaolong X50 모뎀입니다. Qualcomm Xiaolong X50은 4G LTE 베이스밴드와 함께 사용해야 하는 단일 모드 5g 베이스밴드 칩입니다. Xiaolong X50은 처음에 28GHz 대역에서 작동하도록 설계되었으며 고주파 밀리미터파 방식에 더 관심이 있습니다. 따라서 실제로 6GHz 이하에서의 성능은 만족스럽지 못할 수 있습니다. 물론 Qualcomm은 현재 최신 x55 모뎀을 보유하고 있습니다.

위 그림은 2020년 10월 v2x 양산 적용 일정에 대해 5gaa Alliance의 CTO가 예측한 내용을 보여줍니다. Qualcomm의 3세대 제품은 오랫동안 공존할 수도 있습니다. 현재 스펙트럼 할당 문제는 해결되지 않았습니다. 2020년 10월 5GAA 동맹 백서에서는 미국에 촉구했다. 정부는 c-v2x에 충분한 스펙트럼 대역폭을 제공합니다. 5gaa는 5.9ghz의 V2V 및 V2I 애플리케이션과 같은 기본 보안 애플리케이션에 10-20mhz의 대역폭이 필요하다고 믿습니다. 5.9ghz의 V2I/P와 같은 고급 애플리케이션에는 40MHz 이상의 대역폭, c-v2x의 v2n 통신, 1GHz 미만의 저대역(시골 환경)에서 서비스 불가지론, 1에서 중대역(도시 환경)에서 최소 500MHz가 필요합니다. -7GHz. 현재는 주로 Qualcomm의 2세대 제품입니다. 현재 v2x의 주파수 대역은 주로 b46d와 B47입니다. B46d는 글로벌 표준입니다. 5725MHz~5825MHz. B47은 일본용입니다. 5850-5925MHz.

Qualcomm c-v2x 플랫폼 아키텍처Qualcomm의 2세대 c-v2x 개발 플랫폼의 프레임워크 다이어그램위 표는 주요 집적 회로를 보여주며 가격은 참고용입니다.

Qualcomm의 2세대 c-v2x 개발 플랫폼의 주요 구성 요소에는 mdm9250 SOC, pmd9655 전원 관리, wtr5975 트랜시버, lpddr 및 NAND의 MCP 패키지 메모리, micron의 mt29rz4b2dzzhhwd 및 lpddr2512mb의 256MB NAND를 포함한 mdm9250 칩셋이 포함됩니다. 전력 증폭기, 안테나 스위치, 저잡음 증폭기 및 필터를 포함하는 5.9ghz rfee, 즉 RF 프런트 엔드도 있습니다. 애플리케이션 프로세서는 Qualcomm의 apq8096au, 즉 Xiaolong 820의 온보드 버전, pm8996au 전원 관리, Samsung의 4GB lpddr4, k4f6e3d4hb입니다. 2.4GHz, 802.11n, WiFi 및 Bluetooth 4.2 모듈 qca6574au. Toshiba의 tc9560xbg는 자동차 등급 PCIe-이더넷 인터페이스 IC입니다. ieee802.1as 및 ieee802.1qav를 포함한 단일 채널 2세대 PCIe, eavb 프로토콜을 지원하며 rgnii/RMII/MII Mac이 있습니다. 피질 m3을 포함합니다.

Qualcomm의 c-v2x 개발 플랫폼에는 NXP mpc5746(asil-d 레벨) 및 NXP K61이 포함됩니다. K61은 IEEE 1588 이더넷 인터페이스와 USB OTG를 지원하는 MCU입니다. K61은 휠 속도 센서의 USB 신호를 SPI로 변환하여 mdm9250으로 출력합니다. IMU는 16비트 3축 중력 가속도계이자 3축 자이로스코프인 Bosch의 bmi160을 채택했습니다. 그러나 Bosch는 이제 bmi160을 대체하기 위해 bmi270을 권장합니다. V2x는 HSM 하드웨어 암호화를 채택합니다. NXP의 sfx1800이나 Infineon의 sli97을 선택할 수 있습니다. sfx1800은 v2x용으로 특별히 개발되었습니다. 위 그림은 NXP v2x 랙의 구성을 보여주고 있는데 이는 DSRC용이지만 c-v2x에서도 sfx1800을 사용할 수 있습니다. Sfx1800은 arm SC300 코어를 채택하고 2MB 플래시를 포함합니다. Sfx1800은 NXP의 Java 카드 운영 체제(jcop) 운영 체제를 채택하고 비밀번호 보호는 ieee1609.2 및 ETSI TS 103 97 암호화 표준을 지원합니다. Sli97은 주로 eCall 및 v2x용으로 개발되었습니다. Sli97csi는 1MB 플래시, so7816 인터페이스, I2C 및 SPI 인터페이스를 갖춘 v2x용으로 특별히 설계되었습니다.

위 그림은 저가형 4코어 A53 디자인을 채택하고 고가형 GPU를 제거한 퀄컴 sa2150p의 내부 프레임워크를 보여준다. arm 네온의 SIMD 디자인은 병렬 컴퓨팅을 처리하는 데 사용되며 비용은 apq8096au보다 최소 절반 이상 저렴합니다. Qualcomm의 c-v2x 개발 플랫폼의 주요 집적회로 가격은 약 200달러입니다. 향후 apq8096au는 sa2150p로 대체될 예정이며 가격은 20~25달러 정도 인하될 것으로 예상됩니다. 안테나의 경우 WLAN과 c-v2x에 각각 4코어 fakra 2개가 사용되고 fakra 인터페이스는 1개가 사용됩니다. GPS. 또한 유럽 표준을 고려하면 eCall 및 A2B 디지털 오디오도 고려됩니다. Qualcomm 개발 플랫폼은 ADI의 ad2410wccsz 및 오디오 코덱을 사용하고 Texas Instruments의 tlv320aic3104irhbt를 사용합니다. 20핀 오디오 및 마이크 커넥터는 물론 캔, oabr 물리층 및 12V 전원 공급 장치를 포함하는 20핀 커넥터를 추가해야 합니다. 물론 배터리도 있어야 합니다. 위 그림은 프로토콜 스택 아키텍처를 보여줍니다. 실제로 시설은 해당 기업의 프로토콜 스택입니다.

위 그림은 v2x 프로토콜 스택을 보여줍니다. 상위 계층 프로토콜 스택 또는 해당 프로토콜 스택은 유럽과 미국에서 매우 일찍 시작되었습니다. 이는 주로 유럽과 미국이 1999년부터 무선 통신을 이용한 시스템 구축 아이디어를 구상하고 구현하기 시작했기 때문입니다. ETSI(European Telecommunications Standards Institute)는 2008년부터 프로토콜 스택 표준을 공식화하기 시작하여 현재 기본적으로 완료했습니다. 다만 DSRC 기반인데 c-v2x로 옮기는 속도가 엄청 빠르네요. 결국 통신방식의 차이일 뿐이다. 2020년 1월, ETSI는 향후 ETSI en 303 613 액세스 계층 표준과 ETSI tr 101 607 표준을 출시했습니다. 유럽보다 조금 늦은 미국은 2010년쯤부터 DSRC를 통신 모드로 하여 표준을 제정하기 시작했는데, 바로 SAE j3161이다. 2019년에는 c-v2x에 대한 j2945 표준이 있습니다.

DSRC와 c-v2x 프로토콜 스택 간에는 차이가 거의 없습니다. Qualcomm은 2세대 mdm9250 개발 플랫폼에서 SAE 및 ETSI 표준을 기반으로 하는 프로토콜 스택을 제공합니다. 또한 타사 프로토콜 스택도 지원합니다. SAE의 경우 핵심 정보에는 BSM(기본 안전 메시지, SAE j2735), 긴급 차량 경고(EVA), 신호 위상 및 타이밍(spat), 지도 데이터(map) 및 여행자 정보 메시지(TIM)가 포함됩니다. ETSI의 주요 정보에는 분산형 환경 알림 메시지(Denm), 협력 인식 메시지(CAM), 신호 위상 및 타이밍(spat), LDM(Local Dynamic Map)이 포함됩니다. 중국에서 기본적으로 완성된 표준은 표에 나와 있습니다. 위에. 그 주도세력은 CCSA, 즉 중국통신표준화협회이고, 나머지는 c-its, 중국지능형교통산업연맹, 중국자동차공정협회 c-sae, 국가자동차표준화위원회 ntcas, 차내정보서비스산업애플리케이션 등이다. 얼라이언스 TIAA. 개발될 표준은 아래 표에 나열되어 있습니다.

원제: Qualcomm v2x 개발 플랫폼의 구성 및 비용 분석기사 출처: WeChat 공식 계정: Zoe automotive Research] 추가 관심을 환영합니다! 기사의 출처를 밝혀주세요.