車載無線連接的機會及對模組性能的挑戰

1 車載無線連接是汽車行業的顯著增長點

村田關注智能駕駛艙，車載網關，T-BOX 以及V2X 的應用需求。

村田看好車載物聯網的發展，因為無線化是車載物聯網基本要素，也是現在汽車行業的顯著增長點。

村田有基于業內多家主流芯片的藍牙模組， 車載Wi-Fi + Bluetooth Combo 模組以及V2X 模組，助力于車載互聯網的發展。

2 車載無線的元器件的挑戰

車載物聯網已經發展了一段時間，在智能駕駛艙和T-BOX 部分出現了基于國內外廠家的眾多SoC 平臺方案，對無線模組廠家針對不同的SoC 平臺的支持和配合提出了挑戰；在車載Wi-Fi 和藍牙模組部分，車廠/Tier1的選擇也趨于豐富，有單藍牙模組，也有Wi-Fi 5 1×1,Wi-Fi 5 2×2，Wi-Fi 6，Wi-Fi 雙基帶， 藍牙5.3 到LE Audio 等出現一個或者多個功能模組的組合需求，同樣對模組廠家的產品多樣性和支持提出了更高的要求；從品質角度來看，合資以及國內車廠對零部件品質的要求不斷提升，以及要求極低的不良率；V2X 部分，隨著國內的車企逐步拓展歐洲市場，對一套硬件支持DSRC（歐洲市場）和C-V2X（中國市場）的方案提出了確實的需求。

3 村田的解決方案

●   車載Wi-Fi 和藍牙模組部分

針對不同SoC 平臺和多樣化Wi-Fi 和藍牙模組適配需求，村田有基于業內主流的不同廠家芯片的Wi-Fi和藍牙模組產品，產品有單藍牙模組，也有Wi-Fi 51×1，Wi-Fi 5 2×2，Wi-Fi 6，Wi-Fi 雙基帶，藍牙5.3到LE Audio 等，豐富的產品線覆蓋了客戶的不同功能組合需求，并且能夠適配不同的SoC 平臺，與此同時，國產SoC 的部分，村田也做了相應的參考設計。

村田的模組服務全球市場和客戶，從原廠到代理，從海外到國內，都能積極地提供良好的技術服務和解決方案，其中包括免費提供的PCB 天線的模擬和測試，幫助客戶解決問題，順利實現量產。

村田嚴格選擇符合AEC-Q100 以及AEC-Q200 的器件用于車載模組，以及使用特定工藝的加工流程，來確保良好的可靠度特性。

●   V2X部分

村田推出的V2X 模組包括Type 1YL 與Type 2AN，這兩款支持DSRC 與C-V2X 兩種標準的模組，可以支持V2V、V2I 等V2X 通訊，協助檢測進入交叉路口的車輛，防止前車發生碰撞，以及檢測盲區的車輛，可用于OBU（車載單元）與RSU（路側單元），并采用了符合AEC-Q100 芯片組，支持天線設計，具備高可靠度，并是帶補償器的整體方案，村田還可為客戶提供豐富的場測經驗。

村田一直與V2X 通信解決方案的開拓者Autotalks合作，推出開創性的新技術，以促進協作安全和更高水平的自動化移動的發展。這使得村田能夠推出V2X 無線模組解決方案組合，通過該組合可以支持直接V2V和V2I 通信。

為了實現最大的多功能性，村田的V2X 解決方案可以根據客戶的要求進行調整。當打算用于無主機配置時，它將采用村田的Type 2AN V2X 模組。在有內置主機的情況下，則可使用Type 1YL。這兩款汽車級單元均基于Autotalks 的PLUTON2 和SECTON V2X 芯片組。這些模組不僅性能一流，而且非常堅固，從而確保持續的可靠性，即使在最具挑戰性的操作條件下也是如此，且村田V2X 模組能夠支持來自眾多不同供應商的V2X軟件堆棧。

使用Autotalks 芯片組的村田 V2X 模組的與眾不同之處在于，客戶可以選擇他們想要使用的DSRC 或C-V2X 兩種V2X 通信標準中的其中一種。因此，他們可以通過簡單的軟件配置，使用相同的模組直接定址不同的地理區域（歐洲、亞洲、北美等）。這意味著系統設計可以保持不變，從而顯著降低相關的工程成本。

村田推出的Type 1YL 是支持V2X 的無線通信DSRC 與C-V2X 兩種通信方式的模組，其不僅可搭載在汽車上，也可搭載在信號機等基礎設施上。Type 1YL搭載了Autotalks 公司的SECTON IC（ATK4055C）與PLUTON2 IC（ATK3200）， 供給電壓為5 V/3.3 V，支持USB/SPI/UART 接口，僅有33.0 mm×27.0 mm×3.0 mm 的小尺寸，可支持-40 ～ 105 ℃ 的大溫度范圍，支持表面貼裝（SMD），模組封裝采用金屬外殼，搭載硬件安全模組（eHSM），提供編帶與卷盤封裝方式。

另一款村田的Type 2AN 也是支持V2X 的無線通信DSRC 與C-V2X 兩種通信方式的模組。此外，Type2AN 還搭載了可運行V2X 中間件及應用程序與選配件Secure CAN MCU 的處理器。

Type 2AN 搭載了Autotalks 公司的CRATON2 IC（ATK4245C）與PLUTON2 IC（ATK3200），以及雙核ARMCortex A7 CPU， 僅有38.5 mm×37.5 mm×8.5 mm 的小尺寸，可在-40 ～ 85 ℃ 的大溫度范圍下工作，供給電壓為5 V/3.3 V，具有USB /SPI /UART/CAN/Ethernet（MAC）接口，還具有板對板連接器，以及搭載硬件安全模組（eHSM）與半導體存儲器。Type 2AN 模組封裝采用金屬外殼，以淺盤封裝提供給客戶。村田也可提供單個模組及評估板（在PCB 板上安裝了Type 1YL 或Type 2AN 的評估板），以加快客戶的評估速度。

（本文來源于《電子產品世界》雜志2023年9月期）