「現在，智能網聯汽車越來越像會跑的手機，因此在測試驗證的過程中，整車企業在開展傳統的產品測試驗證工作之外，還需要關注和重視產品無線測試的需求。」10月23日晚，在《中國汽車報》與廣州智能網聯汽車示範區運營中心聯合推出的「2020智能網聯汽車精品課」第36講中，德國TÜV萊茵公司新業務擴展總經理、智能網聯汽車市場規劃和技術負責人潘世文圍繞「歐洲智能網聯汽車法規發展」主題，解讀了歐盟2020年智能網聯汽車法規趨勢、對智能網聯汽車無線測試標準的探討、以及智能網聯汽車測試驗證要求等相關內容。
►法規制定基礎是保證安全
「歐盟的智能網聯汽車法規建設相對完整，其前進步伐比較謹慎，且會首先在保證安全的基礎上去開展相關業務。」潘世文在介紹歐洲智能網聯汽車法規框架時表示，歐洲在聯合國世界車輛法規協調論壇WP.29基礎上，在智能網聯及自動駕駛車輛（GRVA）標準化監管方面設立了一個新的智能網聯工作組，集中對智能網聯車輛進行監管工作。
他介紹了自動駕駛狀態下的幾種情況。
一是在L2級自動駕駛狀態下，車輛須由安全員始終負責。當自動駕駛系統處於運行狀態時，允許驅動程序執行定義的輔助駕駛任務。當系統啟動接管請求時，必須由人工接管控制權。
二是當自動駕駛系統達到其邊界控制條件時，系統必須向駕駛員發出人工接管請求，轉換時間為10至15秒，在這段接管請求發出之前和過渡期時間內，自動駕駛系統必須負全部責任，必須處理所有可能出現的駕駛情況，如警察在路上的指揮、出現救護車及交通堵塞需要避讓等。
潘世文表示，2020年，按照新的聯合國標準法規，高速公路自動車道保持系統最高時速可達60公裡至80公裡。同時，他從技術評估重點層面，對功能安全評估、環境參數偵測和傳感器融合評估、自動駕駛汽車上路場景模擬和風險評估、自動駕駛動態和靜態參數參數評估等作了分析。
►無線測試標準各有千秋
潘世文介紹，常見無線技術分為長距離通訊，主要有2G/3G/4G、GPS/Beidou、FM/AM/DAB/DVB等，短距離通訊，主要有Wi-Fi、藍牙（Blutooth）、Qi無線充、433/315/915HMz通信等。
此外，汽車上使用的還有e-Call緊急呼叫系統、碰撞傳感器、衛星定位接收機、系統主機、無線數據機 （如GSM、UMTS通訊模塊）、公共安全答應點（PSAP）等。其中，e-Call緊急呼叫系統可自動或手動觸發緊急呼叫裝置，直接連接公共安全應答點（PSAP）。自2018年起，歐盟強制標準規定，汽車必須配備eCall系統。
智能網聯汽車的無線測試內容、認證層級分為高速衝擊測試、碰撞後評估(數據傳輸性能)、音頻設備抗衝擊能力 (語音傳輸性能)、TPS eCall與112-based eCall車載系統的共存性、自動觸發機制、eCall車載系統與GALILEO和EGNOS的兼容性、車載自檢系統、隱私及數據保護等。
在全球準入方面，一是無線類產品法規認證，可接受CE_RED報告/證書者中，包括歐洲、澳大利亞、中東及非洲國家等；可接受FCC報告/證書者中，有南美國家、亞太國家等；可接受特殊的測試要求，需當地測試者中，有中國、韓國、日本、巴西、阿根廷等。潘世文強調，目前，廣泛地域覆蓋的基礎認證方案有FCC、RED，但沒有一種全世界通用的認證。
RED無線測試認證屬歐盟的強制認證，凡是進入歐盟市場的通訊終端設備和無線產品都必須滿足RED 2014/53/EU指令，即必須獲得RED認證。而FCC ID及IC ID認證屬北美的強制認證，凡是進入北美市場的通訊終端設備和無線產品都必須獲得FCC ID及IC ID認證。
在藍牙無線測試認證的產品中，一是v2.0+EDR經典藍牙產品，其特點是功耗大、傳輸速率相對較大，一般是交流供電產品，常見產品有音響、車載音頻產品等，主要用於音頻傳輸。二是單模產品，其特點是功耗低、傳輸速率小。常見產品有電子秤、手環、醫療儀器、傳感器等利用藍牙進行傳輸數據用途的產品。三是雙模產品，雖然是低功耗，但同時保證一定的傳輸速率。常見產品有耳機、手機，平板電腦、多媒體終端等，v4.1版本以上的藍牙大部分都是應用於雙模產品上。
►測試驗證要求不盡相同
潘世文談到，無線測試分類分為強制的法規性測試和非強制的一致性測試。法規性測試包括ISO（國際標準化組織）、IEC/CISPR（國際電工委員會/國際無線電幹擾特別委員會）、ETSI（歐洲電信標準化協會）等；一致性測試包括3GPP（第三代移動通信標準化夥伴項目）、ETSI、CTIA（美國無線通信和網際網路協會）、5GAA （5G汽車聯盟）等。認證包括歐盟RED認證、美國的FCC認證、中國的SRRC認證等。產品合格規定包括歐洲的GCF、美國的PTCRB、中國的ICV等。
智能網聯汽車的無線測試法規架構，包括由3GPP推出的開發行動電話協議6/16/202045；由5GAA推出的針對C-V2X的移動交通工具標準6/16/202046；以及OTA標準6/16/2020等。
其中，車載天線整車場型測量技術，有助於我們跳出以2D測量結果，即數值高低來評估的方式，走向更直接的3D測量，即顯示數值高低、位置角度等，使開發者對於自己開發的無線產品在通信效率、性能上的優勢一目了然，並協助車載天線製造商與整車廠在開發階段時，評估並了解其無線通信產品及天線現況與相關信息，以及考慮當車載天線因安裝於車體後無法得到預期效果時的改進思路，進而對車載天線的效率與性能進行優化。此外，在實地追蹤選拔測試的無線產品現場實驗中，要根據全球移動通信系統協會的GSMA TS.11「設備現場和實驗室測試指南」測試法規進行測試。
「5G通信的技術進步，不僅可以使汽車電子和網際網路的測試完全整合在一起，而且整車廠的無線產品測試將更多參考一致性標準的內容，從而成為有效解決智能網聯汽車無線測試『最後一公裡』難題的方案。」潘世文表示。
►附：精彩問答
在講座之後，潘世文還與網友進行了問答互動。記者擷取精華，以饗讀者。
Q：歐盟智能網聯汽車法規的主要優勢是什麼？這將為中國帶來哪些借鑑？
A：歐洲的智能網聯汽車，所依據的是聯合國歐洲經濟委員會屬下的WP.29組織所訂立的標準，因為歐洲對人的安全、車輛的安全極為重視，所以其目前相關法規的規定主要還是針對自動車道保持、轉向系統控制方面，而沒有一起出臺很多的法規。今年6月，歐洲新出臺三部主要的自動駕駛及智能網聯汽車標準，包括自動車道保持（LKAS）、在線升級及網絡安全。總體上看，歐洲傾向於更慎重，會在優先保證安全的情況下才會推進法規的制定。目前，歐洲在自動駕駛的自動車道保持、轉向系統控制方面，車輛時速限定在60公裡以下。所以，這種安全第一的意識，可以給中國帶來一些借鑑。
Q：智能網聯汽車無線測試應注意的主要問題是什麼？
A：智能網聯汽車無線測試分成兩部分，一是法規性測試，二是一致性測試。首先，法規性測試屬於市場準入的強制測試，目前歐盟擁有的無線產品認證標準是「無限射頻指令」。所有的無線產品只要其工作頻率在9k赫茲以上，就必須通過這一測試要求，與之相配的還有相關標準及測試方法，以及每個國家（及地區）允許使用的射頻頻譜資源。每個國家（及地區）都有頻譜資源管理機構，以管理、確保頻率的佔用、發射功率不會超出國家規定的範圍。
其次，是一致性測試，包括車機的互聯互通，像特定車型的手機APP是不是能夠有效地與車內通訊系統、娛樂系統連接，這就屬於一致性測試的內容。但這不是強制要求，因為如果只是電話或信息通信，其不會影響整車的安全。
Q：對於智能網聯汽車來看，目前哪一種無線通信方式更好？為什麼？
A：毫無疑問，現在已經進入5G時代，一切都是在此基礎上進行擴展應用。5G已經成為V2X車聯網通信的方式，無線通訊的一個要求，但事實上在中國也已經確定了智能網聯汽車通信的頻道，中國已經制定了部分智能網聯相關的道路通信及測試規範，在國家標準的推薦標準中可以查到。
Q：為什麼至今沒有全球統一的智能網聯無線通信認證標準？
A：首先，無線測試一定會牽涉到每個國家的頻率、頻譜管理的要求，有些如消防、醫療急救等頻道是不能佔用的，所以，雖然從技術層面看，測試標準有80%是相同的，但因為每個國家（及地區）的要求不同，很難有全球統一的標準。
其次，因為在智能網聯汽車方面，城市的駕駛習慣、交通管理系統也不盡相同，同樣也是雖有80%的強制測試要求一致，但無線測試還涉及到頻率、功率、通信距離、持續時間等因素，很難形成完全統一的標準。
Q：為什麼要做智能網聯汽車的測試驗證？必要性是什麼？
A：這也涉及到測試的強制性、一致性。強制性當然是一個強制的標準，大家都必須遵守。一致性可能會與車輛的載體、通信工具不盡相同有關，在很大程度上會與智慧交通系統進行互聯互通有關。
Q：5G技術的進步，將給智能網聯汽車、以及智能網聯的測試驗證帶來哪些改變？是否能促進智能網聯汽車加快發展？
A：5G技術發展毫無疑問會改變人們的通信習慣，其不僅傳輸速度快，而且寬度、頻譜也夠大，所以可以同時容納大信息流，由此當然會推動智能網聯汽車的發展。
可以把智能網聯汽車理解成一個會跑的手機，而手機從2G開始到目前的5G，有近20年的發展，因為5G的推進會把所有的信息流融合在一起，形成大數據，其中就會有我們希望關注的事情。對於智能網聯汽車來說，如果沒有周密的測試計劃，就會對汽車的安全造成影響，這是一個值得思考的問題。因此，歐洲對此慎重的態度，首先是出於安全的考慮。目前在國內，智能網聯汽車的法規在不斷完善，根據規劃，有可能到2025年會形成較為全面系統的相關標準法規體系。我們對發展的未來很樂觀，因為科技可以改變生活。
文：趙建國 編輯：齊萌
來源：中國汽車報網
作者：趙建國
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