今日，縱使駕駛者沒有拉下車窗互相喊話，車輛自己也可以彼此進行溝通。車對車 (V2V) 通訊系統(tǒng)可以為各種商用車提升安全性、效率以及生產力。

多種系統(tǒng)

無線網(wǎng)路讓商用卡車和客車、農用車輛以及施工和礦山車輛可以憑藉車載設備進行通訊，這類設備可以持續(xù)地共享安全性、行動性和環(huán)境等資訊?；ミB車輛可以提醒車主潛在的危險、在需要時接管車輛操作，甚至是管理自主車輛的網(wǎng)路。

當前有一系列V2V通訊系統(tǒng)正在使用或者開發(fā)中，比如說，商用卡車應用包括前部碰撞警示系統(tǒng)、自動剎車，以及盲區(qū)和變道警示系統(tǒng)。一些施工和礦山車輛所配備的導航系統(tǒng)可以監(jiān)測操作區(qū)域以避免危險，並且還配備了內置攝影機的周邊視覺支援系統(tǒng)。開發(fā)中的自主運輸系統(tǒng)可以用於無人駕駛卡車的操作，例如傾卸卡車等。

圖1 : V2V通訊系統(tǒng)可以為各種商用車提升安全性、效率及生產力。(source: ExtremeTech)

農用車輛或許匯集了最廣泛的V2V應用產品組合，其中包含車輛同步系統(tǒng)，可以共享有關導向線、作物產量和土壤濕度的資料。這類系統(tǒng)可以協(xié)調拖拉機，組織操作，從而控制穀物的流量，並達到最大的負載。此外，GPS定位系統(tǒng)可以利用遠端方式、或者使用引導車輛來監(jiān)控無人駕駛拖拉機系統(tǒng)。

駕駛狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)(DMS)是一個日益流行的商用車應用，用來監(jiān)測駕駛者的行為。該系統(tǒng)可以確保駕駛者保持清醒狀態(tài)，沒有在發(fā)送短訊，並且可以觀測限速和其他參數(shù)。如果發(fā)現(xiàn)駕駛者沒有觀察當前的情況，系統(tǒng)就會接管車輛的運行。

V2V通訊還支援遠端的預測性維護。使用這類系統(tǒng)的車輛可以將有關運行時數(shù)和維護時間間隔的資料發(fā)送給中央處理器，在需要特定的維護時，處理器會向操作人員發(fā)出提醒。在工程施工和礦山行業(yè)，許多車輛都採取了租賃的方式，而租賃公司必須確保車輛得到適當?shù)木S護。在未執(zhí)行維護的情況下，一些遠端報告系統(tǒng)可以關閉車輛。

系統(tǒng)元件

隨著商用車中流動的資料越來越多，通訊系統(tǒng)需要高速度的連接器以及可以傳輸 5至10 Gb/s資料的線纜，以便傳輸圖像和視訊。一些連接器只能處理資料，而趨勢則是使用混合連接器來同時處理資料和電源，其中的一部分可以指定使用兩條或四條的訊號和電源線。

混合連接器面對的一個主要挑戰(zhàn)就是，在利用連接器輸送功率時，將會產生電磁干擾。這樣一來，這類系統(tǒng)中的連接器和線纜就必須進行絕緣處理，從而保護免受電磁干擾和串擾的影響。

此外，商用車的V2V通訊系統(tǒng)必須採取加固，特別是要具備閉鎖和密封功能。系統(tǒng)必須具備高速汽車網(wǎng)路的優(yōu)勢以及額外的保護，免受振動、衝擊和流體侵入的影響，同時還必須在更加複雜、密度更高的封裝內提供。因此，商用車的互連系統(tǒng)需要完全保護的周邊密封件和導線密封件，必須符合IP67和IP69K的防護等級，以便用於非公路環(huán)境。

新的要求

互連系統(tǒng)的設計還必須能夠使用差分對電子元件。例如Molex供應的加固、密封的HSAutoLink互連系統(tǒng)可採用乙太網(wǎng)、低壓差分訊號(LVDS)等等連接方式。

圖2 : Molex提供的密封式HSAutoLink互連系統(tǒng)支援乙太網(wǎng)、低壓差分訊號 (LVDS) 等連接方式。

誠然，當今的互連系統(tǒng)需要處理更高的資料速度以及更高解析度的視訊傳輸。系統(tǒng)還必須能夠快速地處理新型感測器的資料。舉例來說，商用車上的感測器聚合器或感測器融合單元可以處理和解釋來自不同類型感測器的資料。在一種應用中，攝影機可能會捕捉影像，而鐳射雷達(LIDAR)單元可以捕捉相同的資訊，方法是在使用鐳射照射目標後再進行測距。感測器聚合器將確認兩個感測器“看到”的是相同的物件或事件，使V2V通訊發(fā)揮作用。感測器聚合器還可以讓使用者對來自各種感測器的資料加上時間戳記、進行記錄、同步以及重播。

設計最佳實踐

為了適應日益複雜的各種互連系統(tǒng)，許多商用車的設計人員都在採用區(qū)域架構的理念，將車輛中的電子系統(tǒng)劃分為多個獨立的區(qū)域，例如前部、後部、車廂、傳動系統(tǒng)、資訊娛樂系統(tǒng)等等；這樣在每個區(qū)域內可以提高資料處理的效率，並且在不同的區(qū)域之間實現(xiàn)更有效的通訊。

設計人員還在開發(fā)各種類型、用於車內的Wi-Fi熱點。第一種可以與車輛內的設備連接，第二種則可以與外部通訊，包括固定設備和其他車輛等。IEEE和SAE之類的標準組織，正在努力為這些網(wǎng)路開發(fā)一致的開放標準。

其中一個主要的問題，就是哪一種、或者是哪一些協(xié)定將會用於處理無線的V2V和汽車對物件(V2X)通訊。一種途徑就是採用專用短程通訊(DSRC)技術，這是一種全球通訊標準，可連結車輛與外部的固定電子單元，用以監(jiān)測交通流量和天氣條件之類的參數(shù)。還可以用於V2V通訊，舉例而言，如果某一車輛接近另一車輛的速度過快、或者從一個盲區(qū)接近，便可引導車輛採取閃避動作。

然而，某些群體倡議採用新興的LTE 5或5G(取代當前4G協(xié)定來處理手機網(wǎng)路流量)之類的協(xié)定來構建系統(tǒng)，而不是為DSRC設備建立起價格昂貴的二次網(wǎng)路。他們的理由是5G具有足夠快的速度，可以與DSRC設備一樣有效的進行通訊，而無需增加網(wǎng)路開發(fā)的成本。

無論爭論結果如何，毫無疑問也都表明了商用V2V通訊將繼續(xù)不斷發(fā)展，使用的車輛數(shù)量以及可以支援的應用數(shù)量也日益增加。連接解決方案必須能夠處理更高的資料速度以及功率需求，從而為這一全新、動態(tài)的通訊領域提供支援。(本文作者Mike Gardner任職於Molex公司)