ITS/C2X基礎設施布建加溫 聯網汽車飆速前進
車聯網有助實現更安全的駕駛環境。歐、美與亞洲紛紛投入智慧汽車發展，連帶驅動車聯網有關技術需求升溫；而在迎接下世代行車體驗之前，各種待解決的挑戰亦接踵而來。
歐/美/亞強推聯網汽車 2020年將破4800萬輛
聯網汽車著重人、車與路的即時通訊，且結合雲端運算與智慧化，現階段歐美和亞洲車廠看好該市場，已積極投入開發。根據工研院研究資料顯示，預計2020年聯網汽車將突破4,800萬輛，並將圍繞安全、效率以及環保等主軸持續發展。
 |
| 圖1 工研院產經中心智慧車輛與系統研究部研究員謝騄璘認為，隨著聯網汽車發展，相關聯網安全的解決方案，亦將更細緻。 |
工研院產經中心智慧車輛與系統研究部研究員謝騄璘(圖1)表示，歐洲為推廣聯網汽車，眼前已透過TEN-T(Trans-European Transport Network)、EASYWAY、歐盟FOTsis等計畫，來大規模建設基礎設施，盼能提升聯網裝置的布建率。其中EASYWAY以改善交通擁塞、降低事故致死率與節能等目標，預計於2007至2020年間推展智慧交通系統(ITS)的交通服務，同時歐盟也規定2018年起所有新車須搭載eCall系統，此舉也帶動歐洲聯網汽車市場。
此外，美國則藉由實測計畫，從而挑選優先發展的聯網汽車功能。謝騄璘解釋，美國2012年開始執行密西根計畫(Michigan Plans)，於Ann Arbor地區實測兩千八百輛汽車，且與路側單元針對交通號誌控制、行人交通密度判讀等V2I應用進行測試，並於2015年擴大實測，預計再投入三萬輛V2I功能的聯網汽車進行實驗。
亞洲部分，日本亦透過Smartway、ITS Green Safety等計畫，戮力發展協同主動式安全系統，當前該國已能利用路側設備、交通攝影機回傳前方路況影像；據了解，中、韓、台也有相關聯網汽車的發展規畫。
謝騄璘進一步指出，隨著各國強力研發聯網汽車，未來車聯網/資通訊裝置、行控資訊螢幕及Wi-Fi銷量將呈現攀升之姿；亦帶動先進駕駛輔助系統(ADAS)、前方碰撞警示系統(FCW)，以及自適應巡航控制(ACC)等產品的成長動能。
同時隨著聯網汽車發展，也將出現更多挑戰。譬如未來將有眾多資訊須要判讀，以及如何在眾多資料中，辨別哪些訊息應優先提供給駕駛？因此，謝騄璘認為，未來資料融合判讀的演算法將日益重要，以及需要更友善、更高效率的人機介面來協助操作；此外，除了發展聯網汽車，也須提升聯網基礎建設的密度，以利車聯網發展。
除了各國政府相繼投入之外，由於車聯網須結合大量的資通訊技術，進一步點燃車電商機，現今已有國際半導體商與荷蘭等國合作，積極搶進布局。
ITS/C2X雙管齊下 恩智浦加速搶攻車聯網
恩智浦(NXP)全速搶進汽車電子市場。看好車聯網前景，恩智浦已分別從ITS和汽車對各式物體(Car-to-X, C2X)通訊兩大領域展開布局，包括與荷蘭、德國和奧地利簽署備忘錄，合力打造ITS高速公路，以及與思科(Cisco)攜手投資Cohda Wireless，推動ITS與C2X通訊技術發展，來強化車用半導體解決方案陣容與市場競爭力。
 |
| 圖2 恩智浦半導體大中華區汽車電子業務部總經理陳偉進表示，該公司看好車聯網，並積極布局ITS與C2X兩大領域。 |
恩智浦半導體大中華區汽車電子業務部總經理陳偉進(圖2)表示，C2X是未來智慧交通、智慧城市的重要基礎，可減少交通意外、改善交通壅塞情況。美國交通部也已確定將採用802.11p技術做為車用通訊標準，該標準在90km/h的速率下，封包丟失率極低，因此十分適合用於車聯網。
據悉，恩智浦與思科已攜手投資Cohda Wireless，以推動ITS以及發展C2X通訊技術。C2X的設計概念類似於飛機的黑盒子，為一箱型模組的子系統(Subsystem)，當在一定的距離時，系統便可自動偵測到有多少車輛或是路邊裝置可互通連結，並發送、接收訊息。
目前C2X在世界各地都有不同的道路試驗，如美國、法國、大中華地區等。恩智浦已與荷蘭、德國和奧地利簽署通訊聯盟備忘錄，於2015年開始將荷蘭鹿特丹經由德國法蘭克福，到奧地利維也納的高速公路打造為ITS走廊，藉此提高交通安全、降低壅塞，同時收集相關數據，以優化C2X技術的演算法，提供更精準的預警系統。
陳偉進指出，C2X的實現，理論上是100%路上的汽車及路邊裝置都須搭載相同系統，而這是需要時間逐漸發展，重點在於當地政府的推動，因此C2X離正式商用還有一段距離，目前也尚未有一定的時間表。
以台灣為例，可由政府牽線，讓本土車廠、EMS、原始設計製造商(ODM)等企業合作，並規畫某個區域或高速公路，建置智慧設備以收集數據。藉由收集到的數據展示C2X對該試驗路段的交通狀況、事故傷亡率等改善差別，供政府及合作企業參考。
此外，車聯網使用的通訊標準眾多，而其中之一的WAVE/DSRC，因具有最低的延遲性，可快速傳遞資訊給駕駛、有效提升安全性，而備受各國矚目。
低延遲特性亮眼 WAVE/DSRC提升安全
低延遲特性亮眼 WAVE/DSRC提升安全
車聯網須即時傳遞最新資訊給駕駛，以提升行車的主動式安全能力，因此相關的通訊技術必須符合低延遲性；而採用5.9GHz頻段的WAVE/DSRC延遲僅0.002秒(表1)，相較於Cellular、WiMAX、WiFi、藍牙(Bluetooth)等延遲約落在1.5至5秒，表現更優異，而成為未來車載資通訊的核心技術。
 |
 |
| 圖3 工研院資通所技術副理曾蕙如指出，車聯網在發展上，應特別注意提升聯網的資訊安全。 |
工研院資通所技術副理曾蕙如(圖3)表示，車聯網會用到多種網路技術，譬如3G、4G能提供較高頻寬的資料傳輸，Wi-Fi等無線通訊技術則有其他應用角色，而5.9GHz WAVE/DSRC由於具有最低的延遲性，目前被應用於主動式安全，而該技術的核心標準可分成兩種，包括IEEE 802.11p和IEEE 1609，可提供車用環境的中短距離通訊。
據了解，現今美國已發布法規制定預告，預估未來將強制小型車輛安裝V2V通訊設備與系統；同時也因美國車載資通訊的立法在即，車廠亦加緊腳步搭載相關技術，譬如GM汽車宣布2017年生產的Cadillac CTS系列將具備V2V通訊技術。
美國除了加緊制定法規外，也同時進行大型布建計畫–CVPD。據悉，該計畫從2015年起至2020年，分成WAVE 1與WAVE 2兩階段執行，在WAVE 1階段將由各州政府提出改善環境與減少交通事故的計畫標案，今年9月將公布得標計畫。隨著計畫公開，相關V2V設備與需求的方向可望更明朗，有助廠商進一步發展應用。
而歐洲CEN與ETSI則在2014年時發布C-ITS(Cooperative Intelligent Transport Systems)第一版標準，讓不同製造商生產的設備能彼此與道路系統通訊，目前正著手制定第二版標準，希望能涵蓋更多使用案例，例如車與行人之間通訊的應用。
另一方面，台灣也持續研發車載資通訊系統，譬如工研院的WAVE/DSRC-based號誌優先系統。據了解，此系統已與竹北的公車合作，可利用WAVE/DSRC通訊來控制交通號誌，以增進通過十字路口的時間。
值得一提的是，曾蕙如認為，發展車聯網應特別注意攸關資訊安全的挑戰，她舉例美國在發布法規預定宣告時，也同時徵求相關資訊安全的建議，因為未來汽車行進時，每秒將會發送十個訊號來告知車輛行駛位置，有心人士若竊取這些資料，後果將不堪設想，因此應提升資訊安全。
