C-V2X里的OBU与高通的如意算盘

原创佐思周彦武佐思汽车研究

V2X系统里最主要的两个组成单元是RSU路侧单元和OBU车载单元。RSU大多会被华为、中兴等电信设备企业在建网的时候一并提供。而车端的OBU市场会比较分散，并且可能会和T-Box或导航单元合并为一个系统，对汽车座舱电子和传统车联网厂家是个新的市场机遇，因此受关注度比较高。

目前C-V2X OBU只有高通的9150芯片组能够满足，市面上C-V2X OBU都是基于2017年8月高通推出的9150芯片组。

上表为5GAA联盟测试DSRC OBU与C-V2X OBU的平台对比。所谓9150芯片组，高通也称为Roadrunner。表中的APQ8996属于笔误，应该是APQ8096，也就是Snapdragon 820a。显然9150芯片组的核心是MDM9150，集成了ARM Cortex A7内核。

高通未公开MDM9150的内部，推测跟高通用于NB-IoT的MDM9205、MDM9206类似。高通能领先其他厂家率先推出9150，也与其在NB-IoT多年耕耘有关。

9150芯片组包含一个Modem即MDM9150，一个电源管理，可能是PMD9150，一个GPS收发器，也可能集成在Modem内，一个射频前端，Qorvo的QPF1002Q。蓝牙和WiFi，高通推荐QCA6574AU。

国内通讯模块龙头移远通信首先将9150做成LGA模块，型号为AG15。

因为推出时间关系，9150只能对应3GPP R-14标准，但是只需要软件方面稍加改进，应该就可支持3GPP R-15标准。

上图为移远通信的C-V2X整体架构

ITS协议栈主要由ITS和IEEE指定，可以参考佐智产研昨天发布的文章《V2X与ITS的前世今生》，里面有详细介绍。

高通推荐的应用处理器是Snapdragon 820a，没错，这就是针对汽车座舱领域的SoC。换别的处理器也行，但是工作量要增加很多，研发周期很长，并且有不小的风险，因为高通不会提供除820a外的技术支持，还是用820a比较靠谱。

820a分三个档次，分别是820a scl，820a high，820a prem。三者对比如下。

9150芯片组不具备4G通信能力，因为它只是PC5的直接通讯，但是只需要软件方面稍加改进，就可支持3GPP R-15标准，当然这就需要增加一个4G通讯模块。

上图为移远通信的能够兼容C-V2X的T-Box设计，AP推荐用820a，IVI指的就是In-Vehicle-Infotaiment。GW指网关。

有人会说，5G都要来了，还要用4G 的V2X吗？当然可以用，高通不会设计一款明知短命的芯片。

5G与之前的2G、3G、4G最大不同在于，它的核心网和接入网是分开的，也就是有多种选择。一种称之为SA，独立组网，是最纯粹的5G；另一种是利用4G的核心网，称之为HSA，混合组网，后者仍然是标准的5G。

选项2：独立组网（SA）模式，引入5G核心网，仅5G基站连接5G核心网。
选项3：非独立组网（NSA）模式，连接4G核心网，4G基站为主站，5G基站为辅站。
选项4：非独立组网（NSA）模式，引入5G核心网，5G基站为主站，4G基站为辅站。
选项5：独立组网（SA）模式，引入5G核心网，但仅4G基站连接到5G核心网。
选项7：非独立组网（NSA）模式，引入5G核心网，4G基站为主站，5G基站为辅站。

4G基站（eNB）和5G基站（gNB）共用4G核心网（EPC），eNB为主站，gNB为从站，控制面信令走4G通道至EPC。其优势是不必新增5G核心网（NGCN），利于运营商利用现有4G网络基础设施快速部署5G，抢占覆盖和热点。不过，由于5G信令全走4G通道，有4G核心网信令过载的风险，因此，该阶段主要解决初期的5G覆盖。

第二步，4G基站（eNB）和5G基站（gNB）共用5G核心网（NGCN），eNB仍然为主站，gNB为从站，控制面信令走4G基站至5G核心网。该阶段5G核心网替代了4G核心网，解决了核心网信令过载的风险，因此，主要面向解决5G容量需求。

第三步，4G基站（eNB）和5G基站（gNB）共用5G核心网（NGCN），gNB为主站，eNB为从站。该阶段不仅面向5G的增强型移动宽带场景，还面向大规模物联网和低时延高可靠物联网，总之，是面向万物连接时代5G的多样化业务。

由于5G的频带宽，频带高，因此基站的覆盖范围要小，同样带宽下要想达到同样的覆盖率，5G基站的密度至少是4G基站的5倍，极端情况可能达16倍。因此5G的投入是非常巨大的。业内一致认定，HSA至少会存在10年甚至长期存在。全球来看，海外基本都选择了低成本的HSA，毕竟能提高资产复用率，降低成本，也可能挂5G，何乐而不为？国内三大运营商公开场合都宣布选择了SA，但据说联通未定，有可能最终使用HSA。

至于针对无人驾驶的3GPP R16，标准要等到2020年3月，R16 ASN.1要等到2020年6月。

高通的9150先发制人，不仅能卖9150芯片组，还能搭售820a，820a的价格会比MDM9150高得多，而820在手机上早已摊销了全部成本，高通卖一颗就赚一颗，不能不说，高通是相当精明。

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