建构车联网的技术关键──通讯系统

如果以系统面区分，车联网主要由下层通讯元件、中层通讯协定与上层应用所构成。通讯元件与通讯协定与目前常使用的 WiFi 或是蜂巢式通讯系统（Cellular）类似，事实上车联网几乎就是由此两大通讯阵营因应车用特性所修改的。车联网除了本身车子装置外，另外需要道路周边基地台（Road Side Unit/RSU）共同配合，经过多年来的研发讨论，在车联网内的专用短距离通讯（Dedicated Short Range Communication/DSRC）确定使用 WAVE 标准，此实体层采用 IEEE 802.11p，而上层协定层则采用 IEEE 1609。目前北美主要以采行 DSRC 标准为主。

除了 WAVE 之外，另一个目前最常讨论的标准就是 3GPP 制订车联网，其主要分为两类：在 R14 以前的 V2X，以及正在讨论研发的 IMT-2020（5G）NR 的 eV2X。在 R14 的 V2X 以融入现行 4G 基础架构（infrastructure）并纳入装置间直接传输（Device to Device/D2D），其优点为不需要大幅变更现行网路基地台与核心网路，可以节省厂商成本。

上述系统遇到主要困难在于现行 LTE 网路的延迟性（Latency），当初制订的目的是为了资料间传输使用，对于车用间最主要的延迟性要求并无着墨。根据爱立信（Ericsson）统计，各国电信商系统 LTE 装置间的延迟性平均约落在 33~75 毫秒（ms），某些最差状况甚至超过 200 毫秒，这对分秒必争关系到生命的高速行驶环境是无法容忍的。

因此比较好的做法是修定现有的通讯协定，加入车联网特殊规格与需求，例如 WAVE 就是修改 WiFi 标准以因应延迟性的改变，这样的作法或许比直接制定全新车联网标准要快和省钱；同时借由新一代通讯系统 5G 即将到来，将车联网必要的特性─超可靠低延迟通讯（Ultra Reliable Low Latency Communication/URLLC）纳入在 5G 标准当中。

在车联网的硬件部分，包含了模组厂商与芯片厂商。芯片除了通讯收发实体层外，也包含了微处理器、记忆体所需要的软件协定。高通（Qualcomm）、恩智浦（NXP）、瑞萨（Reneses）与德州仪器（TI）等目前全球各大系统芯片厂纷纷瞄准此车联网商机，最近的并购案包含高通并购了恩智浦，以及英特尔并购了经营车用安全（Function Safety）的义大利半导体厂商 Yogitech，STM 也与 Autotalk 合作 V2X 芯片。

除了硬件之外，应用软件端也是构建整体车联网的重要一环。电信业者纷纷期待在新的车联网有新的商业模式，例如 5G 来临，目前在 3GPP SA 讨论会议内，电信业者在 5G 的车联网同时制订架构与计费方式有许多讨论，而在最上层的纯软件应用，地图业者、导航业者都将会受益于车联网的全面普及。如高通与松下（Panasonic）电子共同合作发布了下一代车载资讯娱乐系统，此外高通还与奥迪（Audi）、爱立信（Ericsson）、SWARCO 交通系统公司和德国凯撒劳顿大学（University of Kaiserslautern）共同进行了关于蜂巢式- V2X（Celluar-V2X）的测试合作。

台湾厂商目前在车联网芯片发展最为全面的业者如联发科，其在车用市场规划朝 Safety ADAS 与 Telematics 都与未来车联网相关；瑞昱半导体则延伸其在消费端乙太网路过去的优势，聚焦在车用乙太网路上的发展。电信业者台湾大哥大也投入电子化 SIM 卡（E-SIM）在车联网上的应用；中华电则携手客运业者打造车联网的实际应用。成车方面，裕隆旗下的华创车电不让国外车厂继续全盘掌握新一代应用，正全力投入车用电子的开发。另外也有许多公司投入通讯标准间相容与车用电子可靠性测试。