智慧製造2019.01.19

前瞻自駕車時代的通訊聯網

飛飛

物聯網 機器人 創新

擬人化是自駕車的核心技術目標。要賦與移動中車輛自駕能力,首要便是感知周遭環境及其變化,使其能依感知後所收集的資訊,進行後續相對應的回應動作。車輛不像我們人類,具備眼(視覺)、耳(聽覺)等五感,因此,感測與通訊成了車輛的兩大感知途徑。然而,正由於車輛倚賴的是資訊傳遞(或可比擬為人類之間的口耳相傳),拜無線通訊偉大發明所賜,車輛能感知的環境變化,遠比我們人類坐在駕駛座上更寬廣,也更數據化精準。

 

目前車輛通訊聯網的必要網路連接已約略共識成形。Vehicle-to-everything(V2X)即指車輛與其週邊相關的所有必要溝通管道;由於車輛行駛於道路上,景隨物移,因此 V2X 的內容也可能依情況有所不同,但一般較完整的通訊聯網包括:

  • V2I (vehicle-to-infrastructure)

與基礎建設之間,如:路燈、交通號誌等。其主要提供車輛與區域環境之間的資訊交換,像是鄰近停車位資訊及導航、車禍即時訊息廣播等。

  • V2N (vehicle-to-network)

與無線區域網路(即將進入5G),以至雲應用層之間。其主要提供萬象資訊,像是:天氣動態、地圖導覽,以及旅程沿途任何所需一般性資訊。

  • V2V (vehicle-to-vehicle)

各車輛之間。安全防護機制是最主要的功能,如:交叉路口防撞告警、減速廣播等。

  • V2P (vehicle-to-pedestrian)

與路人甲、腳踏車騎士等非車輛移動體之間 ,如:行人過班馬線時,手機預警異常車輛接近或右轉車輛等。

  • V2D (vehicle-to-device)

與電子裝置之間。如:手機App,應用於乘車共享; 或是,數位看板等。

  • V2G (vehicle-to-grid)

與電網之間。由於近無線充電技術突破,車載電池與電網之間的智慧自動充電機能已是可期待的願景。


目前關鍵的車聯網網訊標準也已趨向兩大陣營:

  • C-V2X(Cellular Vehicle-to-Everything) - 以IEEE 802.11p標準為發展基礎;
  • DSRC(Dedicated Short Range Communication)-與 LTE技術相容,並以 WiFi 為基礎發展。


由於現時DSRC技術發展較成熟,但需另行構建基地台網路;而C-V2X也需加速技術成熟應用,尤其是配合5G的版本仍未正式問世,因此未來的聯網標準市場型態仍待觀察。無論如何,實現「好事壞事,秒傳千里」,讓座駕隨時掌握即時又精準的萬流資訊,我們生活又將多一位智慧好「夥計」。

延伸討論

智慧製造

層級防護的金鐘罩鐵布杉

飛飛
近來又聽聞駭人駭客事件。此些駭人的原因在於多起遭駭客入侵的事件中,其目標已轉為資訊設備製造商。過往駭客事件多半是單一使用者,如今則顯示駭客已將目標轉為提供眾多使用者設備與服務的供應端。
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你的東西被偷了,你都不知道!

飛飛
曾經駭客任務可能只是希望被注意。電腦突然當機、寫好的文件變成一堆亂碼、明明已按過儲存鍵卻根本沒存(哭)……駭客入侵必留青屎,總引得受害者哇哇叫,讓駭客洋洋得意於破門而入的精湛手法。
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工廠內有必要採用無線通訊技術嗎?

飛飛
在無線通訊正式進入物聯網規格商用化階段之後,工業物聯網也正面臨新時代到來前,新舊轉換的陣痛期。工廠環境一直以來都極具封閉特性,即使已經全面自動化的廠房,其數位資訊交換的網路也侷限於單一工廠內的機台總控,並透過 PC 工作站的人機介面型式控管,因此線纜式通訊也從來都是唯一選擇。特別是考慮到資訊安全層面,無論是確保產線動態流暢無干擾,或是作業機密性,再加上過往 4G 無線通訊規格最多僅限於人機介面此單一節點的可能應用,更顯得無線通訊無所必要。