Wi-Fi對於推動汽車轉型至關重要
作者 : 唐孝成，onsemi無線、連接和訊號處理部策略業務發展資深總監
連接性已日益成為任何汽車製造商的旗艦功能。消費者希望到處都能連網，並能獲得無縫服務，無論是在車內、停在家裡，還是在電動車充電站等候。Wi-Fi無處不在，將仍是汽車製造商創造差異化和開啟新收入來源的強大連接技術...
汽車產業正進入一個奇妙的時代，技術進步和電子產品改變了生態系統和價值鏈。汽車正從根本上改變，從僅僅用來把我們從A點送到B點的工具變成智慧的、全連接的樞紐，為消費者帶來各種新的體驗，為OEM和服務供應商帶來新的盈利機會。Wi-Fi對於推動全球汽車轉型至關重要。
智慧汽車需要互連
連接性一直是汽車製造商的重點。今天的汽車智慧水準高，從眾多的感測器中產生大量的資料，表明它們是如何被使用、它們在哪裡，以及它們周圍的情況。隨著大量遠端資訊處理資料被上傳到雲端，汽車製造商可以分析引擎性能參數、煞車和轉向系統以及能效，為下一代產品的開發提供依據。汽車製造商可以透過分析從環景攝影機和光達(LiDAR)探測器等外部感測器收集的即時交通狀況、路邊援助和旅行禮賓服務等相關資料，提供更注重服務和個性化的優質服務。
車載連接對於推動差異化的消費者體驗很關鍵。下一代資訊娛樂系統或數位座艙正被重塑為一個具有豐富內容和服務的更具社交性和互連的空間。隨著消費者使用情況改變，需要具有更高頻寬和更低延遲的強大連接，以頻繁升級軟體。根據麥肯錫(McKinsey)的2020年自動駕駛、連接性、電氣化和共享出行(ACES)調查顯示，37%的消費者會為了更好的連接性而更換汽車品牌。這個數字在一些國家甚至更高，例如，在中國有56%。
今天，許多高檔汽車已配備了Wi-Fi 5，用於把車輛和乘客設備與雲端相連。考慮到新的趨勢和價值主張，汽車製造商正越來越多地添加最新的Wi-Fi 6和Wi-Fi 6E資訊娛樂和遠端資訊處理系統，以適應未來的發展，並滿足車輛生命週期的數位轉型和服務需求。
Wi-Fi 6和Wi-Fi 6E的採用和優勢
今天，連網汽車每小時產生約25GB的資料。隨著智慧程度向更高的自主性發展，感測器的數量迅速增加，每天產生的資料量可能從乘用車的5TB至10TB到自動駕駛計程車每天的數百TB。這些資料中很大一部份將被上傳到雲端進行推論和分析。這就是Wi-Fi 6和Wi-Fi 6E的用武之地，以提供無處不在的、高頻寬的和經濟高效的連接。
Wi-Fi 6自2019年首次發佈以來，已獲得大量的市場採用，預計今年將有近23億台設備出貨。鑒於車輛的開發週期和使用壽命較長，汽車製造商越來越希望添加最新的Wi-Fi技術。Wi-Fi 6E帶來擴展功能，大大有利於連網車輛。
三波段能力：6GHz頻段提供的頻譜是2.4GHz和5GHz頻段總和的兩倍，另外還有14個80MHz通道和7個160MHz通道——從根本上消除了今天Wi-Fi網路所面臨的擁堵問題。互連的車輛將能連接到家庭或商業網路或電動車(EV)充電站，並在該位置實現可能的最佳連接。這將允許以更高的速度上傳數TB的遠端資訊處理資料或下載新的韌體，而沒有干擾或網路擁堵。
160MHz的寬通道：今天，現有的連網汽車因Wi-Fi 5具有80MHz能力。Wi-Fi 6E的160MHz能力可在2×2 MIMO架構中實現2.4GB/秒(Gbps)的速度，在連接到外部Wi-Fi 6E網路時，速度快2.5倍。對於在車內作為熱點分發內容的資訊娛樂系統來說，即使是160MHz的單流網路也能提供1.2Gbps的容量；足以同時為多個乘客裝置、後座顯示器、無線攝影機等提供服務。這大大降低了無線子系統的複雜性和成本結構，同時滿足了下一代需求。
採用先進的正交振幅調變(QAM)，速度更高：在Wi-Fi 6和Wi-Fi 6E中，更高的調變方式被應用於所有三個頻段：2.4GHz、5GHz和6GHz。如上所述，5GHz和6GHz的速度比Wi-Fi 5快2.5倍。Wi-Fi 6還通過先進的QAM將2.4GHz的速度和容量提高了約2倍。對於給定的資料傳輸量，更高的速度意味著更短的通話時間，這導致更低的功耗。
擴展範圍：Wi-Fi CERTIFIED 6 Release 2的一部份指出，Wi-Fi 6和Wi-Fi 6E包括範圍增強功能，具有更強大的資料封包結構。這項新功能提升所有調變和編碼方案(MCS)頻率範圍。隨著連網汽車越來越多地利用外部Wi-Fi基礎設施來上傳資料，汽車製造商可以利用上行鏈路擴展範圍功能來提高連接鏈路的性能。
低延遲：目前只有Wi-Fi 6E裝置可存取6GHz頻段。因此，6GHz的使用將有效地成為一個綠地，為低延遲和對時間敏感的應用保留更有效的協議。汽車製造商在資訊娛樂系統中實施Wi-Fi 6E，可宣傳更好的用戶體驗，實現豐富的多媒體和遊戲服務或電話連接(如CarPlay)。
轉化價值鏈和貨幣化
除了使汽車製造商和消費者受益外，智慧互連汽車還為價值鏈上的其他合作夥伴帶來回報。
保險供應商可以與汽車製造商合作，根據駕駛行為(如路線選擇、煞車模式和行程長度)為個人駕駛者提供客製化保單。他們將利用大量雲端資料與精密的演算法來分析保單風險，並提供創新方案。
隨著電動車充電變得越來越普遍，汽車製造商能夠與電動車充電供應商合作，在汽車充電並通過Wi-Fi連接到電動車充電網路時提供豐富的雲端服務。
連網汽車透過資料分析功能可為汽車製造商開啟新的夥伴關係和超越傳統手段的盈利商機，這種可能性是無窮的。
連接性已日益成為任何汽車製造商的旗艦功能。消費者希望到處都能連網，並能獲得無縫服務，無論是在車內、停在家裡，還是在電動車充電站等候。Wi-Fi無處不在，將仍是汽車製造商創造差異化和開啟新收入來源的最強大和經濟高效的連接技術。
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