车载无线连接的机会及对模组性能的挑战

1 车载无线连接是汽车行业的显著增长点

村田关注智能驾驶舱，车载网关，T-BOX 以及V2X 的应用需求。

村田看好车载物联网的发展，因为无线化是车载物联网基本要素，也是现在汽车行业的显著增长点。

村田有基于业内多家主流芯片的蓝牙模组， 车载Wi-Fi + Bluetooth Combo 模组以及V2X 模组，助力于车载互联网的发展。

2 车载无线的元器件的挑战

车载物联网已经发展了一段时间，在智能驾驶舱和T-BOX 部分出现了基于国内外厂家的众多SoC 平台方案，对无线模组厂家针对不同的SoC 平台的支持和配合提出了挑战；在车载Wi-Fi 和蓝牙模组部分，车厂/Tier1的选择也趋于丰富，有单蓝牙模组，也有Wi-Fi 5 1×1,Wi-Fi 5 2×2，Wi-Fi 6，Wi-Fi 双基带， 蓝牙5.3 到LE Audio 等出现一个或者多个功能模组的组合需求，同样对模组厂家的产品多样性和支持提出了更高的要求；从品质角度来看，合资以及国内车厂对零部件品质的要求不断提升，以及要求极低的不良率；V2X 部分，随着国内的车企逐步拓展欧洲市场，对一套硬件支持DSRC（欧洲市场）和C-V2X（中国市场）的方案提出了确实的需求。

3 村田的解决方案

●   车载Wi-Fi 和蓝牙模组部分

针对不同SoC 平台和多样化Wi-Fi 和蓝牙模组适配需求，村田有基于业内主流的不同厂家芯片的Wi-Fi和蓝牙模组产品，产品有单蓝牙模组，也有Wi-Fi 51×1，Wi-Fi 5 2×2，Wi-Fi 6，Wi-Fi 双基带，蓝牙5.3到LE Audio 等，丰富的产品线覆盖了客户的不同功能组合需求，并且能够适配不同的SoC 平台，与此同时，国产SoC 的部分，村田也做了相应的参考设计。

村田的模组服务全球市场和客户，从原厂到代理，从海外到国内，都能积极地提供良好的技术服务和解决方案，其中包括免费提供的PCB 天线的模拟和测试，帮助客户解决问题，顺利实现量产。

村田严格选择符合AEC-Q100 以及AEC-Q200 的器件用于车载模组，以及使用特定工艺的加工流程，来确保良好的可靠度特性。

●   V2X部分

村田推出的V2X 模组包括Type 1YL 与Type 2AN，这两款支持DSRC 与C-V2X 两种标准的模组，可以支持V2V、V2I 等V2X 通讯，协助检测进入交叉路口的车辆，防止前车发生碰撞，以及检测盲区的车辆，可用于OBU（车载单元）与RSU（路侧单元），并采用了符合AEC-Q100 芯片组，支持天线设计，具备高可靠度，并是带补偿器的整体方案，村田还可为客户提供丰富的场测经验。

村田一直与V2X 通信解决方案的开拓者Autotalks合作，推出开创性的新技术，以促进协作安全和更高水平的自动化移动的发展。这使得村田能够推出V2X 无线模组解决方案组合，通过该组合可以支持直接V2V和V2I 通信。

为了实现最大的多功能性，村田的V2X 解决方案可以根据客户的要求进行调整。当打算用于无主机配置时，它将采用村田的Type 2AN V2X 模组。在有内置主机的情况下，则可使用Type 1YL。这两款汽车级单元均基于Autotalks 的PLUTON2 和SECTON V2X 芯片组。这些模组不仅性能一流，而且非常坚固，从而确保持续的可靠性，即使在最具挑战性的操作条件下也是如此，且村田V2X 模组能够支持来自众多不同供应商的V2X软件堆栈。

使用Autotalks 芯片组的村田 V2X 模组的与众不同之处在于，客户可以选择他们想要使用的DSRC 或C-V2X 两种V2X 通信标准中的其中一种。因此，他们可以通过简单的软件配置，使用相同的模组直接定址不同的地理区域（欧洲、亚洲、北美等）。这意味着系统设计可以保持不变，从而显着降低相关的工程成本。

村田推出的Type 1YL 是支持V2X 的无线通信DSRC 与C-V2X 两种通信方式的模组，其不仅可搭载在汽车上，也可搭载在信号机等基础设施上。Type 1YL搭载了Autotalks 公司的SECTON IC（ATK4055C）与PLUTON2 IC（ATK3200）， 供给电压为5 V/3.3 V，支持USB/SPI/UART 接口，仅有33.0 mm×27.0 mm×3.0 mm 的小尺寸，可支持-40 ～ 105 ℃ 的大温度范围，支持表面贴装（SMD），模组封装采用金属外壳，搭载硬件安全模组（eHSM），提供编带与卷盘封装方式。

另一款村田的Type 2AN 也是支持V2X 的无线通信DSRC 与C-V2X 两种通信方式的模组。此外，Type2AN 还搭载了可运行V2X 中间件及应用程序与选配件Secure CAN MCU 的处理器。

Type 2AN 搭载了Autotalks 公司的CRATON2 IC（ATK4245C）与PLUTON2 IC（ATK3200），以及双核ARMCortex A7 CPU， 仅有38.5 mm×37.5 mm×8.5 mm 的小尺寸，可在-40 ～ 85 ℃ 的大温度范围下工作，供给电压为5 V/3.3 V，具有USB /SPI /UART/CAN/Ethernet（MAC）接口，还具有板对板连接器，以及搭载硬件安全模组（eHSM）与半导体存储器。Type 2AN 模组封装采用金属外壳，以浅盘封装提供给客户。村田也可提供单个模组及评估板（在PCB 板上安装了Type 1YL 或Type 2AN 的评估板），以加快客户的评估速度。

（本文来源于《电子产品世界》杂志2023年9月期）