本篇博客文章由 LitePoint 的 Rex Chen 基于其网络研讨会内容撰写，此研讨会上探讨了为实现汽车内外部通信而不断发展的车内无线网络。本博文将重点介绍新兴的 C-2VX 无线通信标准，以及如何保持所需的性能和可靠性。

C-V2X 和汽车连接的未来

未来的汽车将越来越多地依赖于多个无线网络 – 一个用于车内通信，一个用于汽车与外部环境间的通信。高质量连接对于这两种网络都很重要，但外部网络（称为蜂窝车联网 (C-V2X)）有几个独特的挑战，我们将在本博文中进行探讨。

在深入了解 C-V2X 之前，我们先简单介绍一下与车内网络有关的技术。蓝牙和 Wi-Fi 是最成熟的两种技术，可用于实现免提信息娱乐仪表板控制、移动设备连接、互联网访问和其他数据功能。对于内部数据网络来说，超宽带 (UWB) 是相对较新的技术，属于新兴的无线标准，可提供高精度的定位服务和安全性。例如，在汽车遥控钥匙中，UWB 可提供一种更安全的方式来锁住和解锁汽车。

C-V2X

尽管这些技术将在汽车应用和信息娱乐系统中占据一席之地，我们还是先深入介绍一下用于实现外部连接的 C-V2X。X 用作通配符，表示车外的通信网络 – 包括其他汽车、路旁装置和行人。C-V2X 标准是管理 5G 网络的 3GPP 标准的一部分。

自第 14 版（2017 年）以来，3GPP 标准已支持 C-V2X 通信。这是一种基本功能，用作在车辆间传递安全消息的一种方式。如今，客户的要求更加复杂，需要更多可提高吞吐量和可靠性的功能。

3GPP 第 16 版通过增强用于 C-V2X 应用的 5G 新型无线电 (NR) 标准，让 C-V2X 连接有了重大变化。这些增强功能使 NR 更加可靠和高效。这些变化还为 MIMO 天线提供了更好的支持，并提高了超低延迟通信 (URLLC) 的性能。

这项标准还包含基于 NR 的侧行链路网络，无需通过蜂窝基站即可与其他车辆直接通信。这可实现防撞和协作变道等安全功能。最近，美国联邦通信委员会 (FCC) 将 5.9 GHz 频段专门用于基于智能侧行链路的直接链路交通系统。该频谱的传输范围相当短，约为 1 公里，非常适合传播汽车速度、位置、制动速度和其他安全数据等信息。

“车队列队行驶”是一个备受关注的侧行链路用例，其中卡车或汽车通过网络连接一同行驶。“车队列队行驶”仅适用于具有接近零丢包率、10 毫秒或更短的瞬时延迟和极高可靠性的网络。

侧行链路网络还具有自适应调制和编码系统 (MCS)，使系统能够根据车辆的特性以及车辆是以低速、中速还是高速行驶来调整数据包长度和数据吞吐量。这意味着系统可以适应汽车的速度；例如，如果行驶速度为 50 mph 时发生制动事件，由于道路上的所有汽车都报告该事件，网络上传播的消息将大幅增加。因此，增加传播数据的频率非常重要。

ADAS

高级驾驶辅助系统 (ADAS) 是 C-V2X 支持的一项重要应用。ADAS 是自动驾驶汽车的基础。在成为标准功能之前，ADAS 技术经历了多个阶段和级别的技术构建，进而不断得到完善。当今的 ADAS 是使用自动驾驶汽车所需的许多互补传感技术（例如摄像头、雷达和激光雷达）构建的。

网络质量至关重要

人们驾驶支持 C-V2X 的汽车时面临着生命危险，这意味着必须进行全面的测试。汽车制造商可以通过集成所需的 RF 元件来构建自己的 C-V2X 功能，也可以使用包含所有所需 IC 和天线的预制 RF 模块。无论采用哪种方式，测试都必不可少。

如上图所示，6 GHz 以下频段和毫米波频率的测试流程从经过导体模式测试的 SMT 板开始。在这些测试中，天线与电路板相连，以便能够运行校准和验证测试。这些测试涵盖传输、功率、信号质量和 EBM。这些测试从接收器端开始，其中包含灵敏度测试。

芯片级测试完成后，应执行模块测试，其中包括将在最终产品中使用的实际天线。这将通过辐射测试（也称为无线 (OTA) 测试）来实现。

LitePoint C-V2X 测试系统

IQcell-5G 是 LitePoint 用于测试 C-V2X 应用的各种关键产品之一，这是一个 6 GHz 以下的信令测试系统，用于测试呼叫建立、天线性能和测量吞吐量。

这套测试系统是一种简单易用的 5G 信令测试解决方案，专门用于执行生产线下线、软件回归和功能性能测试。这套灵活的系统可以在智能手机、CPE、笔记本电脑、平板电脑、热点和汽车等蜂窝连接和支持蜂窝连接的设备上验证 RF 参数测量、端到端吞吐量、MIMO、移动性和用户体验测试。

IQxstream-5G FR1 测试仪是另一款支持多 DUT 连接的选件，非常适合生产环境。这款非信令测试仪涵盖 5G 以及 4G LTE 和其他涉及低频段频率范围的传统蜂窝技术。

C-V2X 技术在提高安全性和燃油效率方面拥有巨大潜力，但这些网络需要稳健可靠且性能出色。如需了解关于此话题的更多介绍， 请观看近期的网络研讨会：汽车连接和通信测试解决方案的未来。