องค์ประกอบของแพลตฟอร์มการพัฒนา Qualcomm V2x

ปัจจุบัน Qualcomm มีแพลตฟอร์มสามแพลตฟอร์ม โดยแพลตฟอร์มหนึ่งมีชิปเซ็ต MDM 9150 เป็นแกนหลัก โดยมีเป้าหมายหลักอยู่ที่มาตรฐาน R14 และมุ่งเน้นไปที่แอปพลิเคชันการเชื่อมต่อโดยตรงที่ไม่ใช่เครือข่าย ชุดที่สองใช้ชิปเซ็ต mdm9250 เป็นแกนหลัก โดยมุ่งเป้าไปที่มาตรฐาน R15 เป็นหลัก โดยเน้นที่การเชื่อมต่อเครือข่ายและปรับปรุงประสิทธิภาพการรับส่งข้อมูล TCU รุ่นต่อไปของ Mercedes Benz และ BMW ตัดสินใจใช้ mdm9250 ชุดที่สามใช้ชิปเซ็ต sa2150p เป็นแกนหลักและมุ่งเป้าไปที่มาตรฐาน R16 เป็นหลัก ได้รับการส่งเสริมจาก 4G เป็น 5g Nr. การสื่อสารเคลื่อนที่มีผลิตภัณฑ์ที่ใช้ sa2150p sa2150p แตกต่างจากสองรุ่นก่อนหน้า คือตัวประมวลผลแอปพลิเคชัน ซึ่งพัฒนาขึ้นเป็นพิเศษสำหรับแอปพลิเคชัน v2x นอกจากนี้ Qualcomm ยังมีฟังก์ชันปลั๊กอิน v2x ซึ่งเป็นอุปกรณ์เสริมสำหรับแพลตฟอร์ม 5g sa415 / sa515m แกนหลักของ sa151m คือโมเด็ม Xiaolong X50 Qualcomm Xiaolong X50 เป็นชิปเบสแบนด์ 5g โหมดเดียว ซึ่งจำเป็นต้องใช้กับเบสแบนด์ 4G LTE ในตอนแรก Xiaolong X50 ได้รับการออกแบบให้ทำงานในย่านความถี่ 28ghz และสนใจโครงร่างคลื่นความถี่สูงเป็นมิลลิเมตรมากกว่า ดังนั้น จริงๆ แล้วประสิทธิภาพที่ต่ำกว่า 6ghz อาจไม่เป็นที่พอใจ แน่นอนว่าปัจจุบัน Qualcomm มีโมเด็ม x55 รุ่นล่าสุด

รูปด้านบนแสดงการคาดการณ์โดย CTO ของ 5gaa Alliance เกี่ยวกับลำดับเวลาการสมัคร v2x การผลิตจำนวนมากในเดือนตุลาคม 2020 ผลิตภัณฑ์ทั้งสามรุ่นของ Qualcomm อาจอยู่ร่วมกันเป็นเวลานาน ปัจจุบันปัญหาการจัดสรรคลื่นความถี่ยังไม่ได้รับการแก้ไข ในสมุดปกขาวของพันธมิตร 5gaa ในเดือนตุลาคม 2020 เรียกร้องให้สหรัฐฯ รัฐบาลให้แบนด์วิธคลื่นความถี่ c-v2x เพียงพอ 5gaa เชื่อว่าการรักษาความปลอดภัยขั้นพื้นฐานสำหรับแอปพลิเคชันต่างๆ เช่น แอปพลิเคชัน V2V และ V2I ที่ความถี่ 5.9 กิกะเฮิร์ตซ์ จำเป็นต้องมีแบนด์วิดท์ที่ 10-20 เมกะเฮิรตซ์ แอปพลิเคชันขั้นสูง เช่น V2I / P ที่ 5.9ghz ต้องการแบนด์วิธสูงกว่า 40MHz, การสื่อสาร v2n ใน c-v2x, บริการไม่เชื่อเรื่องพระเจ้าที่ย่านความถี่ต่ำ (สภาพแวดล้อมในชนบท) ต่ำกว่า 1GHz และอย่างน้อย 500MHz ที่ย่านความถี่กลาง (สภาพแวดล้อมในเมือง) ที่ 1 -7กิกะเฮิร์ตซ์ ปัจจุบันส่วนใหญ่เป็นผลิตภัณฑ์รุ่นที่สองของ Qualcomm ปัจจุบันคลื่นความถี่ของ v2x ส่วนใหญ่เป็น b46d และ B47 B46d เป็นมาตรฐานระดับโลกเช่น 5725เมกะเฮิร์ตซ์-5825เมกะเฮิร์ตซ์ B47 มีไว้สำหรับประเทศญี่ปุ่น เช่น 5850-5925เมกะเฮิร์ตซ์

สถาปัตยกรรมแพลตฟอร์ม Qualcomm c-v2x แผนภาพกรอบของแพลตฟอร์มการพัฒนา c-v2x รุ่นที่สองของ Qualcomm ตารางด้านบนแสดงวงจรรวมหลัก และราคาสำหรับการอ้างอิงเท่านั้น

ส่วนประกอบหลักของแพลตฟอร์มการพัฒนา c-v2x รุ่นที่สองของ Qualcomm ประกอบด้วยชิปเซ็ต mdm9250 ซึ่งรวมถึง mdm9250 SOC, การจัดการพลังงาน pmd9655, ตัวรับส่งสัญญาณ wtr5975, หน่วยความจำแพ็คเกจ MCP ของ lpddr และ NAND, mt29rz4b2dzzhhwd ของไมครอน และ 256MB NAND ของ lpddr2512mb นอกจากนี้ยังมี rfee 5.9ghz ได้แก่ RF front-end รวมถึงเครื่องขยายกำลัง สวิตช์เสาอากาศ เครื่องขยายสัญญาณรบกวนต่ำ และตัวกรอง โปรเซสเซอร์แอปพลิเคชันคือ apq8096au ของ Qualcomm นั่นคือเวอร์ชันออนบอร์ดของ Xiaolong 820, การจัดการพลังงาน pm8996au, 4GB lpddr4 ของ Samsung, k4f6e3d4hb โมดูล 2.4GHz, 802.11n, WiFi และ Bluetooth 4.2 qca6574au tc9560xbg ของ Toshiba เป็น IC อินเทอร์เฟซ PCIe to Ethernet เกรดยานยนต์ รองรับโปรโตคอล PCIe รุ่น 2 ช่องสัญญาณเดี่ยว รวมถึง ieee802.1as และ ieee802.1qav และมี rgnii / RMII / MII Mac รวมถึงคอร์เทกซ์ m3

แพลตฟอร์มการพัฒนา c-v2x ของ Qualcomm ประกอบด้วย NXP mpc5746 (ระดับ asil-d) และ NXP K61 K61 เป็น MCU ที่รองรับอินเทอร์เฟซอีเธอร์เน็ต IEEE 1588 และ USB OTG K61 แปลงสัญญาณ USB จากเซ็นเซอร์ความเร็วล้อเป็น SPI และส่งออกเป็น mdm9250 IMU ใช้ bmi160 ของ Bosch ซึ่งเป็นมาตรความเร่งแรงโน้มถ่วง 3 แกน 16 บิตและไจโรสโคป 3 แกน อย่างไรก็ตาม ขณะนี้ Bosch แนะนำให้ bmi270 แทนที่ bmi160 V2x ใช้การเข้ารหัสฮาร์ดแวร์ HSM คุณสามารถเลือก sfx1800 ของ NXP หรือ sli97 ของ Infineon sfx1800 ได้รับการพัฒนาโดยเฉพาะสำหรับ v2x รูปด้านบนแสดงองค์ประกอบของแร็ค NXP v2x แต่นี่มีไว้สำหรับ DSRC แต่ sfx1800 สามารถใช้ใน c-v2x ได้เช่นกัน Sfx1800 ใช้แกน SC300 ของแขนและมีแฟลชขนาด 2MB Sfx1800 ใช้ระบบปฏิบัติการ Java card (jcop) ของ NXP และการป้องกันด้วยรหัสผ่านรองรับมาตรฐานการเข้ารหัส ieee1609.2 และ ETSI TS 103 97 Sli97 ได้รับการพัฒนาสำหรับ eCall และ v2x เป็นหลัก Sli97csi ได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับ v2x พร้อมแฟลช 1MB อินเทอร์เฟซ so7816 และอินเทอร์เฟซ I2C และ SPI

ภาพด้านบนแสดงเฟรมเวิร์กภายในของ Qualcomm sa2150p ซึ่งใช้การออกแบบ A53 แบบ 4 คอร์ราคาประหยัด และนำ GPU ที่มีราคาสูงออก การออกแบบ SIMD ของแขนนีออนใช้เพื่อจัดการกับการประมวลผลแบบขนาน และมีราคาต่ำกว่าของ apq8096au อย่างน้อยครึ่งหนึ่ง วงจรรวมหลักของแพลตฟอร์มการพัฒนา c-v2x ของ Qualcomm มีราคาประมาณ 200 เหรียญสหรัฐ ในอนาคต apq8096au จะถูกแทนที่ด้วย sa2150p และคาดว่าจะลดราคาลง 20-25 ดอลลาร์ ในแง่ของเสาอากาศ มีการใช้ fakra แบบ 4 คอร์สองตัวตามลำดับสำหรับ WLAN และ c-v2x และอินเทอร์เฟซ fakra หนึ่งอินเทอร์เฟซสำหรับ จีพีเอส. นอกจากนี้ หากพิจารณามาตรฐานยุโรป ระบบเสียงดิจิทัล eCall และ A2B ก็ได้รับการพิจารณาเช่นกัน แพลตฟอร์มการพัฒนา Qualcomm ใช้ ad2410wccsz และตัวแปลงสัญญาณเสียงของ ADI และใช้ tlv320aic3104irhbt ของ Texas Instruments จำเป็นต้องเพิ่มตัวเชื่อมต่อเสียงและไมโครโฟน 20 พิน รวมถึงตัวเชื่อมต่อ 20 พินซึ่งรวมถึง can, เลเยอร์กายภาพ oabr และแหล่งจ่ายไฟ 12V แน่นอนว่าต้องมีแบตเตอรี่ รูปด้านบนแสดงสถาปัตยกรรมสแต็กโปรโตคอล ที่จริงแล้ว สิ่งอำนวยความสะดวกถือเป็นโปรโตคอลสแต็กของมัน

รูปด้านบนแสดงสแต็กโปรโตคอล v2x สแต็กโปรโตคอลชั้นบนหรือสแต็กโปรโตคอลเริ่มต้นมากในยุโรปและอเมริกา สาเหตุหลักมาจากยุโรปและอเมริกาเริ่มคิดและใช้แนวคิดในการสร้างระบบโดยใช้การสื่อสารไร้สายในปี 1999 สถาบันมาตรฐานโทรคมนาคมแห่งยุโรป (ETSI) เริ่มกำหนดมาตรฐานสแต็กโปรโตคอลในปี 2551 และได้เสร็จสิ้นโดยทั่วไปแล้วในปัจจุบัน อย่างไรก็ตาม มันขึ้นอยู่กับ DSRC แต่ความเร็วในการถ่ายโอนไปยัง c-v2x นั้นเร็วมาก ท้ายที่สุดแล้วมันเป็นเพียงความแตกต่างของโหมดการสื่อสารเท่านั้น ในเดือนมกราคม 2020 ETSI ได้เปิดตัวมาตรฐานชั้นการเข้าถึง ETSI en 303 613 และมาตรฐาน ETSI tr 101 607 ในอนาคต สหรัฐอเมริกาซึ่งช้ากว่ายุโรปเล็กน้อยเริ่มกำหนดมาตรฐานโดยมี DSRC เป็นรูปแบบการสื่อสารในประมาณปี 2010 นั่นคือ SAE j3161 ในปี 2019 มีมาตรฐาน j2945 สำหรับ c-v2x

มีความแตกต่างเล็กน้อยระหว่างสแต็กโปรโตคอล DSRC และ c-v2x Qualcomm จัดเตรียมสแต็กโปรโตคอลตามมาตรฐาน SAE และ ETSI บนแพลตฟอร์มการพัฒนา mdm9250 รุ่นที่สอง นอกจากนี้ยังรองรับโปรโตคอลสแต็กของบุคคลที่สามอีกด้วย สำหรับ SAE ข้อมูลสำคัญประกอบด้วย BSM (ข้อความความปลอดภัยขั้นพื้นฐาน SAE j2735) การแจ้งเตือนรถฉุกเฉิน (EVA) เฟสสัญญาณและเวลา (ถ่มน้ำลาย) ข้อมูลแผนที่ (แผนที่) และข้อความข้อมูลการเดินทาง (TIM) สำหรับ ETSI ข้อมูลสำคัญประกอบด้วยข้อความแจ้งเตือนด้านสิ่งแวดล้อมแบบกระจายอำนาจ (Denm) ข้อความการรับรู้เกี่ยวกับความร่วมมือ (CAM) ระยะสัญญาณและเวลา (ทะเลาะวิวาท) LDM (แผนที่ไดนามิกในท้องถิ่น) มาตรฐานที่เสร็จสมบูรณ์โดยพื้นฐานแล้วในประเทศจีนจะแสดงอยู่ในตาราง ข้างบน. กองกำลังชั้นนำคือ CCSA ซึ่งก็คือ China Communication Standardization Association และส่วนที่เหลือ ได้แก่ c-its, พันธมิตรอุตสาหกรรมการขนส่งอัจฉริยะของจีน, China Automotive Engineering Association c-sae, National Automotive Standardization Committee ntcas และแอปพลิเคชันอุตสาหกรรมบริการข้อมูลออนบอร์ด พันธมิตร TIAA มาตรฐานที่จะพัฒนาแสดงอยู่ในตารางด้านล่าง

ชื่อต้นฉบับ: การวิเคราะห์องค์ประกอบและต้นทุนของแพลตฟอร์มการพัฒนา Qualcomm v2x แหล่งที่มาของบทความ: บัญชีอย่างเป็นทางการของ WeChat: การวิจัยยานยนต์ของ Zoe] ยินดีต้อนรับสู่การเพิ่มความสนใจ! กรุณาระบุแหล่งที่มาของบทความ