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传统汽车面临“智能化”变革考验网联与安全是关键

来源：华强电子网 作者：刘丹时间：2017-03-20 10:21

　　人工智能的大力发展，给传统汽车带来了新的发展模式——电子化及网联化。从刚刚过去的上海慕尼黑展览上E4-E6各展馆汽车相关产品展示中，便可窥见2017年智能汽车正成为AI应用的新宠。回顾2016年特斯拉新车配备“具有全自动驾驶功能”的硬件系统——8个摄像头，12个超声波雷达，1个前向测距雷达，从而获得了360度的视角和最大识别距离250米。

　　然而，奇瑞汽车股份有限公司智能汽车业务开发总监李中兵告诉笔者，汽车出行新型生态将是以移动出行服务为中心，大数据、云计算、人工智能为技术驱动，构建全价值链智能移动出行的新型生态。

智能汽车新型生态

　　鉴于新兴商业模式的建立，汽车行业将面临颠覆性变革，其中传统汽车厂商面临的挑战最为严峻，为求得生存与发展，传统汽车厂商必须变革。李中兵强调，多家传统汽车厂商已提出由汽车制造商用向交通服务供应商转型，围绕其核心产品提供新的服务。对于这其中的具体变革点，李中兵解释称，传统汽车生产商主要从事汽车制造、销售和售后三方面内容，而交通服务供应商则需要提供移动出行服务。

　　网联车通信需求严格，LTE-V2X或成国内主流标准

　　从通信角度来看，北京邮电大学信息与通信工程学院教授张琳告诉笔者：“我们希望无人驾驶汽车除了需要具备车在雷达、GPS和计算机视觉等获取周围环境感知数据外，还需要结合V2X协同通信的方式来获取更广阔的视角和更远距离。”

　　众所周知，网联汽车基于V2X协同通信，主要包括以下三种形式：车与车通信(V2V)，车路协同通信(V2I)，车与行人通信(V2P)。这与采用广播/1对多传播，接收对象未知、在一定地理区域内广播、可靠性要求极高，时延要求极低，通信不可达后果极严重的传统移动无线通信不同的是，车联网通信需求传输速率(1-10次/秒)，通信距离几百到1000米，低于100ms的超低时延以及高达99.9%的高可靠性。

　　但从目前的通信标准来看，主要有IEEE WAVE和LTE-V2X两种。IEEE WAVE基于802.11p和1609X协议栈，传统的设备和架构并不支持，此外IEEE 802.11p基于CSMA/CA进行网络接入，存在隐藏终端和拥塞问题，通信性能无法被保证;而RSL的部署耗费大，而且存在安全和维护问题。但是IEEE WAVE有较好的产品成熟度，国内外厂商已经准备多年，该标准主要以高通等芯片巨头主导，其影响也不可忽视，例如2016-10-24高通以373亿美元收购恩智浦是迄今为止半导体行业最大规模的一次并购。

　　而LTE-V2X是半集中半分布式通信，可以保证QoS需求;其次，LTE蜂窝网络基础建设已经存在，因此不需要重新建立基础网络来支持V2X通信;另外，可以用同一块芯片同时支持汽车的OEM、行人可持设备;值得一提的是2016年底，工信部同意将5905-5925MHz作为LTE-V2X的试验工作频段，欧洲和日本也有多次测试项目正在进行。LET-V2X主要是以大唐电信、移动通信商为主导，更符合国内市场需求，因此笔者认为继美国通过之后LET-V2X也成为国内的主流车联网协议标准更具可能性。

　　安全攻击层出不穷车主隐私保障手段需换新

　　此外，汽车一旦与网络相连，互联网所带来的安全问题将更加突出。张琳告诉笔者，除了现有的互联网、移动互联网上常见的网络欺诈，针对网联汽车还将有新型的安全攻击。1、Jamming：Jammer故意产生干扰信号，阻断附近的V2X和V2I通信，截断整个网络;2、message Forgery：伪造信息欺骗周围的车辆，比如谎称路面结冰;3、Vehicle Tracing：收集特定车辆信息，带来车主隐私威胁。

　　在此情况下，传统的三种安全隐私保护机制将不再受用：1、采用匿名、假名机制用来保护用户的真实信息的方式，因为基于PKI的证书管理机制带来了很大的证书验证冗余;2、CSMA没有能力控制车辆对信道的接入;3、椭圆曲线数字签名算法(ECDSA)的计算量要求用过大，例如对于400MHz处理能力的OBU来说，需要20ms来完成一次验证;4、在网联汽车这一新型的应用场景，时延严格受限和广播(1-to-N)，及多接入(N-to-1)的通信形式要求解密过程满足快速和批处理的挑战，而加解密对象时变意味着传统“加密-解密”对事先已知的假设将不再成立。