毫無疑問，未來的汽車將與我們今天的汽車截然不同。幾乎可以肯定的是，大多數(shù)的汽車將實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)駕駛。事實(shí)上，汽車工程師協(xié)會(huì)(www.sae.org)已經(jīng)發(fā)布了一份明確的路線圖，概述了自動(dòng)駕駛汽車發(fā)展到Level 5的六個(gè)階段。
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但是實(shí)現(xiàn)承諾的終極游戲的障礙是什么呢?為了實(shí)現(xiàn)無人駕駛的未來，汽車設(shè)計(jì)的各個(gè)方面都需要克服許多技術(shù)挑戰(zhàn)。例如，無人駕駛汽車的控制系統(tǒng)挑戰(zhàn)圍繞著安全、安全和標(biāo)準(zhǔn)等問題。但與開發(fā)這些系統(tǒng)時(shí)產(chǎn)生的倫理和道德問題相比，技術(shù)試驗(yàn)顯得蒼白無力。當(dāng)車輛遇到不可避免的事故時(shí)，該怎么辦?這只是類似困境領(lǐng)域中的一個(gè)恰當(dāng)例子——經(jīng)典電車難題的現(xiàn)代版本。
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了解Molex莫仕如何改進(jìn)汽車技術(shù)，挽救生命
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要實(shí)現(xiàn)車輛互聯(lián)，通信是關(guān)鍵。在車輛內(nèi)部以及車輛與外部環(huán)境之間快速可靠地傳輸數(shù)據(jù)，可以確保所有人的安全。從駕駛員和乘客到自行車騎行者，大家都不知道前方拐角處的情況。V2X技術(shù)可以改變這一切。Molex莫仕V2X天線可提供車輛周圍360度的全景視圖，進(jìn)而消除盲點(diǎn)。這只是我們各種互聯(lián)汽車技術(shù)中的一種，該技術(shù)使車輛內(nèi)外的人員遠(yuǎn)離危險(xiǎn)，因此改變了交通狀況。
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【挑戰(zhàn)】
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為了完全實(shí)現(xiàn)無人駕駛，未來的車輛將包含數(shù)百個(gè)傳感器，所有傳感器產(chǎn)生的數(shù)據(jù)都將進(jìn)行處理，編譯并作出相應(yīng)反饋。根據(jù)美國國家公路交通安全管理局（NHTSA）的一項(xiàng)研究表明，90％以上的事故是由駕駛員造成的，如果能克服這一挑戰(zhàn)，道路安全將得到極大的改善。
圖1：現(xiàn)代汽車包含數(shù)十個(gè)連接到V2X系統(tǒng)的傳感設(shè)備
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【傳感器】
由于傳感器將成為車輛與周圍環(huán)境的主要接口，安全可靠的操作以及快速準(zhǔn)確的處理將是至關(guān)重要的。在陽光明媚的日子里，在高速公路上行駛相對來說沒有什么挑戰(zhàn)，但在夜晚蜿蜒的道路上，要根據(jù)數(shù)據(jù)顯示來判斷前方的是一個(gè)小水坑還是一個(gè)充滿水的深坑就困難得多了。變幻莫測的天氣將是最大的挑戰(zhàn)之一，一些傳感技術(shù)會(huì)受到暴雨的影響而失效，而另一些則難以在大雪中識(shí)別道路標(biāo)志。
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【通訊技術(shù)】
通信將是未來汽車的一個(gè)關(guān)鍵特征;與基礎(chǔ)設(shè)施(V2I)的連接將使它們能夠找到空閑的停車位或電動(dòng)汽車充電點(diǎn)，而車對車(V2V)通信將使附近的車輛相互發(fā)出信號(hào)，并交換有關(guān)道路狀況的信息。事實(shí)上，在最近由Molex莫仕委托、Dimensional Research進(jìn)行的一項(xiàng)汽車行業(yè)調(diào)查中，移動(dòng)設(shè)備的集成和車輛之間的通信能力(V2V)是“未來汽車”最受期待的兩個(gè)功能。
這些V2V網(wǎng)絡(luò)將大大提高無人駕駛汽車對周圍環(huán)境的感知能力。然而，要想在不同品牌的車輛之間實(shí)現(xiàn)完美的通訊，必須就數(shù)據(jù)交換的所有方面達(dá)成一致并遵守標(biāo)準(zhǔn)。在定義這些標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，必須考慮共享多少(和什么)數(shù)據(jù)，以及共享過多或過少信息的利弊。
【安全】
隨著車輛的智聯(lián)，它們也將容易受到惡意代碼和可能的外部攻擊。在2015年的一次演示中，一輛吉普車遭到黑客攻擊就說明了這一點(diǎn)，該演示展示了如何從遠(yuǎn)程利用漏洞。在該示例中，信息娛樂系統(tǒng)和空調(diào)受到攻擊，發(fā)動(dòng)機(jī)被斷開。想象一下類似的情況，油門、剎車和轉(zhuǎn)向變成了“能遙控的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)”。潛在的遠(yuǎn)程接管可能會(huì)帶來災(zāi)難性的后果，從而使安全性成為汽車系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
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【標(biāo)準(zhǔn)】
與早期技術(shù)一樣，不同的制造商為V2V通信采用不同的標(biāo)準(zhǔn)。像5GAA和IEEE這樣的組織正在研究蜂窩（5G）和Wi-Fi IEEE 802.11P / DSRC標(biāo)準(zhǔn)，以實(shí)現(xiàn)V2X通信。兩種技術(shù)都將在車輛無線通信和視聽?wèi)?yīng)用中發(fā)揮作用?？萍脊驹跇?biāo)準(zhǔn)制定和法規(guī)制定過程中發(fā)揮至關(guān)重要的作用，目的是確定哪種技術(shù)將為安全駕駛創(chuàng)造最佳的基礎(chǔ)設(shè)施。
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【專注于通訊挑戰(zhàn)】
在車輛內(nèi)實(shí)現(xiàn)V2X通信時(shí)，存在三個(gè)主要挑戰(zhàn)，包括及時(shí)提供足夠的信息，使汽車的系統(tǒng)判斷該怎么做，而不會(huì)被無用或無關(guān)緊要的信息所干擾。這意味著有必要判斷在何種情況下哪些數(shù)據(jù)是重要的，以及獲取數(shù)據(jù)的速度。
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在未來的幾年中，當(dāng)幾乎所有車輛都配備V2X技術(shù)時(shí)，該系統(tǒng)將顯示出巨大的成功潛力并使道路更安全。但是，與此同時(shí)，沒有V2X功能且通信覆蓋范圍有限的老式汽車將阻礙V2X完全實(shí)現(xiàn)價(jià)值，直到它們逐漸被具有V2X功能的汽車所取代。
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盡管聯(lián)網(wǎng)車輛帶來了許多好處，但事實(shí)上，它們現(xiàn)在已經(jīng)用無線方式連接到外界，這意味著它們?nèi)菀资艿綈阂夤?。隨著技術(shù)集成的發(fā)展，危險(xiǎn)也越來越大。隨著5G手機(jī)和OTA車輛操作通信與車輛的連接性增加，潛在的攻擊點(diǎn)數(shù)量也隨之增加。因此網(wǎng)絡(luò)安全必須不斷進(jìn)步保持領(lǐng)先地位。畢竟，盡管業(yè)內(nèi)一些人認(rèn)為聯(lián)網(wǎng)車輛太危險(xiǎn)，尤其是在安全性受到威脅的情況下，但大多數(shù)人認(rèn)為V2X的好處遠(yuǎn)大于風(fēng)險(xiǎn)，并且可以實(shí)現(xiàn)足夠的安全性。
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【考慮現(xiàn)有解決方案】
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圖2：將通過定期的OTA更新來維護(hù)車輛安全性
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除此之外，包括專用硬件安全模塊（HSM）在內(nèi)的硬件安全可以部署在關(guān)鍵的車輛系統(tǒng)元素內(nèi)，從而增強(qiáng)安全性。
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【借助技術(shù)應(yīng)對V2X挑戰(zhàn)】
開發(fā)V2X系統(tǒng)（無論是Wi-Fi還是基于蜂窩的系統(tǒng)）都需要幾個(gè)系統(tǒng)元素才能協(xié)同工作。因此，必須將系統(tǒng)視為一個(gè)整體，包括硬件模塊、電纜、連接器和天線。憑借廣泛的產(chǎn)品和功能，莫仕Molex處于獨(dú)特的位置，可以幫助汽車制造商提供完全集成的V2X解決方案。
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此外，Molex莫仕的行業(yè)領(lǐng)先的射頻專業(yè)知識(shí)在行業(yè)領(lǐng)先的智能天線解決方案中得到了利用，包括單頻和多頻“鯊魚鰭”天線，這些天線通常是根據(jù)制造商的確切需求量身定制的。智能天線帶有集成處理器，可以通過更改連接器、電纜和固定方法進(jìn)行配置。
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最終系統(tǒng)是通過布線和連接性，不斷提高的性能來應(yīng)對與ADAS（高級(jí)駕駛輔助）系統(tǒng)和現(xiàn)代車輛狹窄空間相關(guān)的高數(shù)據(jù)傳輸速率。Molex莫仕提供了多種組合的多千兆接頭和電纜組件，這些組件具有領(lǐng)先的EMC性能和信號(hào)完整性，無論需要如何，都可以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的連接。
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全自動(dòng)駕駛汽車代表著未來。從V2X到包括傳感器、模塊、天線、連接器和電纜在內(nèi)的整體系統(tǒng)設(shè)計(jì)的技術(shù)進(jìn)步，使全自動(dòng)駕駛成為可能，從而為所有人改善了道路安全性。安全的互連性是安全無人駕駛車輛的關(guān)鍵要素，而Molex莫仕先進(jìn)的通信技術(shù)將我們置于獨(dú)特的位置，以推動(dòng)未來該領(lǐng)域向前發(fā)展。
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