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Exposición de Internet de las Cosas de Wuxi

Los chinos suelen optar por creer en el futuro.

¿Escribir un artículo? |?Xiong Yuxiang

¿Editar? |?Zhou Changxian

65438+65438 de febrero+Febrero, Washington, la agencia reguladora más alta en el campo de las comunicaciones en los Estados Unidos: la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) tiene la última palabra. La disputa sobre los estándares y la tecnología de comunicación automotriz ha llegado a su fin por el momento.

Esta controversia no tiene nada que ver con 5G o Huawei, pero su impacto se ha extendido como ondas por toda la industria automotriz estadounidense e incluso. La industria automotriz mundial puede reescribir tanto el panorama tecnológico como el de estándares.

La historia comienza con una tecnología llamada DSRC (Dedicated Short Range Communications), que se ha desarrollado en los Estados Unidos durante mucho tiempo. Durante más de 20 años, está a punto de implementarse a gran escala en los Estados Unidos. Durante mucho tiempo, ha sido la única tecnología de comunicación disponible para redes de automóviles V2X. programas de productos para instalar la tecnología DSRC en los modelos norteamericanos p>

Pero en un momento crítico, la FCC decidió reasignar los recursos del espectro de radio de 75 MHz originalmente asignados a DSRC: los 40 MHz más bajos estaban abiertos a toda la sociedad y los más altos. Se asignaron 20 MHz al nuevo C-V2X (¿Celular? ¿Vehículo? ¿Adónde ir? Solo están disponibles 10 MHz de tecnología de comunicación en red para automóviles basada en redes celulares. Ha estado preparada durante muchos años y no es fácil para DSRC estabilizar el resto El espectro de 10 MHz necesita demostrar su valor durante el período de revisión; de lo contrario, perderá por completo sus calificaciones en los Estados Unidos y será reemplazado por C-V2X.

Pero los partidarios de DSRC han escuchado la noticia. La actitud vacilante de la FCC, que optó por esperar y ver, en abril de este año, GM suspendió los planes para equipar vehículos con DSRC en el mercado estadounidense a partir de 2021. Después de enterarse de la decisión de la FCC, General Motors ya se ha posicionado en el campo de C. -Como resultado, la tecnología DSRC se implementará a gran escala en los Estados Unidos. La esperanza es cada vez menor.

Se dice que el Departamento de Transporte de EE. UU. gastó más de 700 millones de dólares. sobre la promoción de DSRC Hace veinte años, la FCC también asignó recursos de espectro de 75MHz en la banda de 5,9GHz a DSRC.

Entonces, ¿por qué los estadounidenses deciden desperdiciar sus 20 años de esfuerzos? /p>

Esto puede ser un resultado natural de la competencia entre las tecnologías de redes de automóviles nuevas y antiguas, o puede ser el resultado de que los principales países se centren en la tecnología de la comunicación. Pero esencialmente, esto es difícil. elección para empresas, industrias y países: ¿respetar el pasado o creer en el futuro?

El objetivo es el mismo, pero el camino es diferente en el siglo XX. En la década de 1990, la industria del automóvil se desarrolló. Los países estaban muy desarrollados, pero los consiguientes problemas de tráfico provocaron una gran cantidad de congestiones y accidentes de tráfico, lo que provocó graves pérdidas de vidas y propiedades. Con el mismo objetivo, Japón, Estados Unidos y Europa comenzaron a intentar construir automóviles inteligentes. (¿ITS? ¿Transporte? Sistema). Un requisito previo importante para que el transporte sea inteligente es que los vehículos puedan "hablar" entre sí y comunicarse con diversas infraestructuras de transporte. Por lo tanto, la tecnología de la comunicación se convierte naturalmente en una parte integral de su planificación.

Parece que ITS tiene un plan muy amplio, pero su primer escenario importante es obvio: ETC (cobro de peaje electrónico continuo) en las estaciones de peaje de las autopistas.

La tecnología de red celular ampliamente utilizada en ese momento no era lo suficientemente avanzada para soportar de manera confiable las comunicaciones en escenarios automotrices, por lo que la gente recurrió a buscar nuevas tecnologías. En 1992, Estados Unidos tomó la iniciativa al proponer el concepto de tecnología DSRC y designó su banda de radiofrecuencia como 915 MHz. Debido al estrecho ancho de banda y la alta interferencia de las bandas de baja frecuencia, la industria continúa creciendo y ha llegado a la banda de frecuencia de 5,8-5,9 GHz.

Basado en el DSRC propuesto por Estados Unidos y aprovechando el desarrollo de ETC como una oportunidad, desde la década de 1990 hasta principios del siglo XX, Estados Unidos, Japón y Europa asignaron sucesivamente espectro para la tecnología de comunicación de vehículos. , formuló normas y comenzó a promover la industria del automóvil.

Entre ellos, Estados Unidos eligió 5,9 GHz y Japón y Europa eligieron 5,8 GHz. Aunque los estándares en los tres lugares son diferentes, todos se basan en el mismo conjunto de estándares más básicos: ¿IEEE? 802.11p.?

Basándonos en esto, podemos simplemente pensar que DSRC y WiFi son tecnologías homólogas: el propio 802.11 es el estándar definido para la red de área local inalámbrica (WLAN), y el WiFi que utilizamos habitualmente sigue 802.1a, 802.1ac. , etc. serie de acuerdos. 802.11p es un subconjunto de la tecnología WLAN optimizada para escenarios de vehículos. Entonces, no importa de qué país sea el DSRC, está relacionado con WiFi.

DSRC comparte algunas de las ventajas tradicionales de WiFi: bajo retardo de comunicación y calidad estable. De hecho, esta es la característica clave de la selección de DSRC para las primeras comunicaciones de Internet de vehículos. Por otro lado, también tiene algunas otras características similares a la tecnología WiFi: por ejemplo, es esencialmente una red de área local y necesita instalar un "enrutador" para conectar vehículos y otros dispositivos de comunicación, por lo que el alcance de la señal es limitado. Son estas características las que allanan el camino para futuros reveses del DSRC.

Como estrella en ascenso, C-V2X solo comenzó a surgir más de 20 años después de que se propusiera DSRC. En 2015, la organización internacional de estándares de comunicaciones 3GPP comenzó a estudiar los conceptos y requisitos de C-V2X. Cuando 3GPP lanzó oficialmente el estándar de capa física C-V2X en R14, ya era 2017.

Como se puede observar en la red celular, C-V2X y la tecnología de comunicación utilizada por nuestros teléfonos móviles pertenecen al mismo sistema. Esta es también la limitación natural del ascenso de C-V2X tras el despliegue de las redes 4G. Porque cuando la tecnología de red celular pasa a 4G, sus indicadores de retraso de comunicación y su soporte para objetos en movimiento a alta velocidad pueden cumplir con los requisitos para una comunicación segura en los automóviles. De hecho, hasta el día de hoy, la compatibilidad de la señal 4G con objetos en movimiento a velocidades ultrarrápidas sigue siendo algo insuficiente: cuando tomas un tren de alta velocidad a una velocidad de 300 km/h, la señal de tu teléfono móvil todavía no es muy buena. , aunque hay estaciones base 4G una tras otra junto a las vías del tren.

Aunque C-V2X es solo un espacio en blanco en el campo de las comunicaciones de vehículos en comparación con el antiguo DSRC, lo que lo respalda es la próspera industria de las comunicaciones móviles y una gran cantidad de talentos técnicos en el campo de las redes celulares. , y se utilizan innumerables recursos para ello.

Debido a esto, aunque C-V2X llegó tarde, se ha ganado el apoyo de todas las partes, incluidos operadores de comunicaciones globales y empresas de tecnología de las comunicaciones, como Huawei, Qualcomm e incluso BMW y Mercedes-Benz. , Ford y otras empresas de automóviles.

Los partidarios de DSRC incluyen principalmente empresas automotrices como Toyota, General Motors y Volkswagen, así como las empresas de semiconductores NXP y Renesas en sus sistemas de cadena de suministro.

Para la industria automotriz, que está interesada en hacer preguntas de opción múltiple, no es común adoptar una postura clara frente a una elección tecnológica. Sí, ¿por qué DSRC y C-V2X no pueden complementarse? ¿En teoría? Aunque las dos rutas pueden salvarse, la cruel realidad reside en el elevado coste insoportable, que hace que las dos tecnologías sean, de hecho, incompatibles.

Debido a que la comunicación es la base de la fundación, el costo de intentar ser compatible con ambas tecnologías es enorme para las partes interesadas:

Para las agencias gubernamentales, la unificación de estándares es la clave para promover El requisito previo para la construcción y la gestión eficiente;

Para muchas empresas de tecnología de la comunicación, la diferenciación tecnológica significa que deben elegir un negocio secundario y es imposible saltar a áreas donde sus oponentes son buenos luchando;

Para el mercado automotriz, ser compatible con dos conjuntos de estándares de Internet de vehículos significa construir dos conjuntos diferentes de infraestructura. Las empresas de automóviles necesitan probar y verificar dos conjuntos diferentes de módulos funcionales y, en última instancia, los consumidores pagarán por ellos durante el proceso de compra del automóvil.

Cuando se enfrenta a una elección importante de estándar de comunicaciones para vehículos, el enfoque correcto para la mayoría de las partes interesadas es elegir el estándar que parece ser mejor. Evidentemente, Estados Unidos ha vuelto a elegir el C-V2X.

La transformación de un país importante

De ser un firme partidario de DSRC a “abandonar” DSRC y elegir C-V2X, ¿qué han experimentado los estadounidenses? La razón directa no es complicada: la promoción, DSRC no tuvo éxito.

Según datos de Wu Dongsheng, ex vicepresidente de ZTE y arquitecto de soluciones de Gaoxin Emerging Technology Group, hay 350.000 intersecciones en Estados Unidos, pero en el proceso de promoción de DSRC, el correspondiente equipo de carretera DSRC (Es decir, se necesitan poco más de 5.000 "enrutadores" para la comunicación). En 2016, el DSRC en los Estados Unidos todavía se encuentra en la etapa piloto en muchos lugares.

General Motors es pionera en la aplicación de la tecnología DSRC. De hecho, GM es la única empresa automovilística estadounidense que aplica la tecnología DSRC en la producción en masa. Hace dos años, General Motors lanzó al mercado estadounidense el CTS equipado con DSRC (debido a limitaciones de infraestructura, es decir, la falta de un "router", que implementa principalmente la función de comunicación V2V entre vehículos), pero los modelos CTS equipados con Esta función no ha tenido gran impacto en absoluto. Las ventas a escala son incluso inferiores a las 10.000 unidades.

Desde la asignación del espectro en 1999 hasta el primer establecimiento de estándares en 2004, poco se ha logrado hasta ahora. DSRC casi no tuvo éxito en los Estados Unidos. ¿Por qué?

Además del hecho de que los estadounidenses comunes y corrientes no están interesados ​​en el Internet de los vehículos, puede deberse más a consideraciones de costos técnicos. Estados Unidos tiene una red de carreteras desarrollada. Si desea promover DSRC, significa implementar "enrutadores" en los Estados Unidos. Pero Estados Unidos es vasto y está escasamente poblado, y los beneficios económicos de hacerlo son preocupantes. De hecho, incluso con la tecnología de red celular utilizada por casi todo el mundo, los operadores de comunicaciones estadounidenses son "quisquillosos" a la hora de construir estaciones base, con el objetivo principal de maximizar las ganancias en lugar de la cobertura y la calidad de la señal.

El Departamento de Transporte de EE. UU. estima que el despliegue a gran escala de DSRC requerirá al menos miles de millones de dólares en gasto en infraestructura. La Administración Nacional de Seguridad del Tráfico en Carreteras (NHTSA) calculó el costo de implementar DSRC en vehículos: aproximadamente $300 por vehículo.

Los altos gastos y los retornos impredecibles han hecho que todas las partes involucradas en la promoción de DSRC, ya sea el gobierno o las empresas de EE. UU., no estén haciendo lo mejor que pueden.

Mientras DSRC está sufriendo reveses, C-V2X ha mostrado un mayor potencial de crecimiento en su rápido desarrollo. De hecho, la tecnología C-V2X está lejos de ser perfecta y el campo de DSRC puede encontrar fácilmente sus deficiencias en los protocolos de seguridad y antiinterferencias. Sin embargo, los frecuentes seminarios y la hoja de ruta clara de 3GPP han creado un marcado contraste con el "desierto" de DSRC. .

Atrajo con éxito la atención de Qualcomm, la empresa de tecnología de comunicaciones más grande de Estados Unidos, y de Ford, el segundo mayor fabricante de automóviles de Estados Unidos.

De hecho, Qualcomm y Ford alguna vez apoyaron a DSRC e hicieron los preparativos técnicos correspondientes. Hasta 2017, Qualcomm seguía buscando la compatibilidad entre DSRC y C-V2X en sus soluciones técnicas. Sin embargo, después de presenciar la lentitud de DSRC y la velocidad de C-V2X, ambas compañías cambiaron al campo C-V2X.

El cambio de actitud de la FCC hacia DSRC y C-V2X está estrechamente relacionado con el lobby de Qualcomm y Ford. En septiembre de este año, en una audiencia titulada "¿Legislación? ¿Dónde? ¿Segura? ¿Americana? ¿Inalámbrica?" En una audiencia sobre el futuro, el vicepresidente senior de Qualcomm, Dean R. Brenner, quien supervisa la estrategia de espectro y la estrategia tecnológica, dijo: C- V2X tiene mucha mayor cobertura y confiabilidad que DSRC "¿Debe la FCC abandonar o cambiar 5.9?" Reglas del espectro de GHz para promover el despliegue de la tecnología C-V2X en Estados Unidos. "

El motor de la transformación de Estados Unidos no son sólo las demandas de las empresas, sino también la presión de los países del otro lado del océano que están haciendo todo lo posible con el C-V2X. ruta. Este país solía ser solo un seguidor de la tecnología y los estándares de comunicación de vehículos.

Mientras que Estados Unidos, Europa, Japón y otros países y regiones se esfuerzan por promover DRSC para construir sistemas de transporte inteligentes. China, un recién llegado, está marcando el comienzo del desarrollo explosivo de las industrias del automóvil y el transporte y está tratando de aprender de sus predecesores. De hecho, China investigó y aplicó la tecnología DSRC, pero no mucho: en 1996, China comenzó a aprender de ellos. tecnología de Estados Unidos, Japón y Europa para construir ETC (sistema de cobro de peaje electrónico) y estaciones de peaje de alta velocidad. La tecnología utilizada en equipos electrónicos y comunicación de vehículos es DSRC.

De hecho, China podría. Ha estado en el camino DSRC durante más tiempo. Anteriormente, la industria de comunicaciones de China estaba más cerca de Europa. En el campo del transporte inteligente, China se ha puesto al día con Europa, pero el Sr. Ou prefiere utilizar la tecnología DSRC para construir Internet de vehículos V2X.

Pero cuando las redes 4G se implementaron a gran escala en China, China rápidamente se lanzó al campo C-V2X. En 2017, se demostraron aplicaciones comerciales basadas en C-V2X. "Exposición Mundial de Internet de las Cosas 2017" en Wuxi, Li Jun, académico de la Academia de Ingeniería de China, hizo una declaración clara en una entrevista televisiva: "Estamos promoviendo LTE-V. (C-V2X basado en 4G)".

2065438 + 2008, el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información emitió el "Reglamento de gestión sobre el uso de 5905 ~ 5925 MHz para comunicación directa en Internet de vehículos", que se publicó oficialmente y planificó claramente la banda de frecuencia 5.9G como banda de frecuencia de trabajo. para comunicación directa de Internet de Vehículos (coches inteligentes conectados) basado en tecnología LTE C-V2X. Desde entonces, el C-V2X ha ganado una posición abrumadora en China.

Bajo el liderazgo del gobierno, no sólo las empresas automovilísticas nacionales, los operadores de comunicaciones y las empresas de equipos de comunicaciones han recurrido plenamente al C-V2X, sino que incluso empresas estadounidenses como Qualcomm y Ford han elegido China para sus actividades de I+D y despliegue de C-V2X en terreno elevado estratégico porque China ha dado luz verde a la tecnología C-V2X.

2065438+En julio de 2009, Qualcomm declaró que China implementará el C-V2X en el campo de la conducción autónoma por primera vez en el mundo. Ford ha estado desarrollando y probando aplicaciones de asistencia al conductor C-V2X en Wuxi, China, desde 2018. Un dato bochornoso para el gobierno estadounidense es que Ford anunció que será el primero en lanzar un vehículo de prueba equipado con C-V2X en China en 2021, mientras que la producción masiva de esta tecnología en Estados Unidos será en 2022.

Elige el pasado o el futuro

De hecho, la irrupción de China en el campo C-V2X no habría provocado una reacción tan grande en Estados Unidos, porque de hecho, debido a DSRC en Estados Unidos y Japón Y desde las primeras promociones y aplicaciones en Europa, las empresas automotrices en estas áreas fuertes/desarrolladas de la industria automotriz han reconocido a DSRC; por ejemplo, Toyota, Volkswagen y General Motors apoyan a DSRC. ?

DSRC es relativamente maduro. Después de la verificación, debería ser la mejor opción para las empresas de automóviles que valoran la confiabilidad. Aunque el C-V2X tiene un mayor potencial de crecimiento y un límite superior teórico más alto, para la industria automotriz con bagaje histórico, hoy debería llevar más tiempo llamar la atención. Pero la locura por una tecnología clave se ha convertido en el catalizador del C-V2X-5G.

A partir de 2018, Estados Unidos, China, Europa y Corea del Sur iniciaron el 5G comercial (o precomercial). Al mismo tiempo, 5G se ha convertido en el foco del juego entre China y Estados Unidos. De hecho, empresas chinas y estadounidenses de tecnología de las comunicaciones, como ZTE, Huawei y Qualcomm, se han visto afectadas por esto.

2065438+En abril de 2008, ZTE fue sancionada por Estados Unidos y desde entonces ha ido en declive.

En 2018, el plan de Qualcomm para adquirir NXP, la empresa de semiconductores para automóviles más grande del mundo, fracasó. En China, Qualcomm no logró obtener la aprobación del Ministerio de Comercio chino para una investigación antimonopolio sobre la adquisición.

En mayo de 2019, Huawei recibió una prohibición del Departamento de Comercio de EE. UU. y se cortó la cadena de suministro de Estados Unidos.

Por la única razón de que China y Estados Unidos han llegado a la conclusión de que 5G es la clave para la era de Internet de las cosas y las alturas tecnológicas dominantes en el futuro. La posibilidad de conectarse a 5G se ha convertido en un indicador importante que determina el destino final de una tecnología.

Aunque DSRC es bueno, tiene un defecto fatal: no puede evolucionar sin problemas hacia 5G. Debido a los diferentes protocolos de comunicación subyacentes, si DSRC y 5G quieren existir en un vehículo, se deben construir dos conjuntos de infraestructura. Equipado con dos conjuntos de unidades de comunicación en el lado del automóvil, recortando dos espectros que no interfieren entre sí...

Si 5G puede popularizarse ampliamente en el futuro, ¿optará por implementar DSRC? ¿a gran escala primero y luego pasar al 5G? La ruta de transferencia dura de V2X no sólo dificultará la reutilización de los diversos recursos invertidos por DSRC en 5G, sino que toda la sociedad también enfrentará muchos problemas sistémicos causados ​​por estándares inconsistentes.

C-V2X tiene el mismo origen que 5G (ambas son redes celulares), por lo que puede evolucionar hacia 5G con mayor fluidez y ser absorbido como un subconjunto de la tecnología 5G. De hecho, esto es lo que están haciendo los partidarios de C-V2X. ¿Están planeando una hoja de ruta para que C-V2X pase de 4G-LTE a la era 5G? ¿V2X-LTE? eV2X-NR? V2X En cierto sentido, si un país acelera la promoción del C-V2X, significa que la industria automotriz del país ganará una posición inicial en la carrera para integrarse a la era 5G.

Obviamente, Estados Unidos, que cambió de DSRC a C-V2X, comenzó a dar un paso asombroso hacia el futuro, mientras que China, que aumentó completamente el C-V2X, voló hacia el futuro sin dudarlo. .

La razón no es que la industria china tenga una mayor conciencia, sino que China no tiene el bagaje histórico de DSRC. Además, China ha tenido experiencias exitosas con opciones similares.

El salto de China en Internet móvil es un buen ejemplo.

En ese momento, para afianzarse en el campo de las comunicaciones mundial, ¿China? En la era 3G, pagamos un precio enorme y trabajamos duro para desarrollar TD-SCDMA con derechos de propiedad intelectual independientes y lo promocionamos como el estándar 3G de China Mobile, el operador de red más grande de China.

Sin embargo, después del despliegue de TD-SCDMA, la calidad de la comunicación no es buena y existe una clara brecha con tecnologías extranjeras similares. Después de darse cuenta de que la voz de China en el campo de los estándares técnicos 3G todavía estaba marginada, China rápidamente abandonó estratégicamente el 3G y en su lugar promovió plenamente el despliegue del 4G. El resultado final de esta elección es que, a partir de ahora, más de la mitad de las estaciones base 4G del mundo están ubicadas en China, y la mayoría de los usuarios de redes móviles han entrado directamente a la era 4G desde la era 2G.

El dividendo demográfico desatado por la enorme brecha tecnológica ha convertido a China en un país importante en la industria de Internet móvil. Por otro lado, la tecnología, la experiencia y la infraestructura acumuladas por la industria de las comunicaciones de China durante el auge del 4G han permitido a China obtener un punto de partida más alto en la era 5G y convertirse en un país pionero en la tecnología 5G.

Conclusión:

Después de que Estados Unidos recurra a la tecnología C-V2X, la controversia a largo plazo sobre la tecnología de los automóviles conectados sigue sin estar clara. Después de todo, ni DSRC ni C-V2X se han implementado a gran escala.

La elección de Estados Unidos, que tiene una enorme influencia en la industria automotriz y de las comunicaciones, ha desviado en gran medida el equilibrio de poder entre DSRC y C-V2X. De hecho, las agencias reguladoras europeas también han declarado este año que adoptarán una actitud tecnológicamente neutral hacia la competencia técnica entre DSRC y C-V2X. Hoy en día, sólo Japón ha logrado resultados significativos en la promoción del DSRC. Se dice que se han instalado sus "enrutadores" distribuidos a lo largo de las carreteras para dar servicio a DSRC, y el volumen de ventas de Crown y Prius equipados con tecnología DSRC supera los 6,543,8 millones de unidades. Por supuesto, este logro es inseparable de la pequeña superficie terrestre de Japón y de la fuerte marca Toyota.

Sin embargo, cuando se observan los logros de Japón en el campo de DSRC, se descubre que Japón es casi una persona marginada en el tema de 5G.

En la batalla por los estándares de comunicación automotriz, ¿quiénes son DSRC y C-V2X? Al menos a escala global, no existe una respuesta estándar a esta pregunta. Cada país y región establece o hace ajustes según sus propias circunstancias.

Sin embargo, el debate entre DSRC y C-V2X no es sólo una simple pregunta técnica de opción múltiple. También refleja tal división de pensamiento: si elegir el pasado como punto de partida y poner los resultados anteriores en el presente o centrarse en el futuro y dejar que la realidad cambie hacia él;

Evidentemente, China y los chinos tienden a elegir lo segundo.

—Fin—

Este artículo es del autor de Autohome, Autohome, y no representa la posición de Autohome.