落實V2X才有Lv4自駕　路側設備升級潮就在眼前

雖然Lv2與Lv2+自駕已經相當普遍，高階車款甚至已經可以在某些半開放場域合法啟動Lv3自駕系統，但汽車產業基本上都有共識，要挑戰Lv4自駕，除了車輛本身的感知與決策能力要繼續提升外，依據其他車輛與道路基礎設施提供的資訊來進行環境感知與決定駕駛策略，也是必然要走的路。

為了打造能支援Lv4自駕的道路環境，各國政府均已意識到基礎建設升級的重要性，並計畫投入大筆資金進行RSU布建。對台灣的科技產業而言，這意味著汽車智慧化的商機不只出現在車載單元(OBU)上，還會進一步擴散到各種嵌入式設備領域。

單打獨鬥行不通　IoV勢在必行

華電聯網董事長執行特助吳榮煌(圖1)表示，近年來自資通訊領域的技術大舉進入汽車產業，固然讓汽車這項交通工具的智慧化程度快速提升，但同時也把很多問題帶進汽車產業。舉例來說，資通訊產業技術更新的步伐非常快速，幾乎年年都能看到新技術出現在市場上，但這些新技術是否經得起真實環境的檢驗，是個不小的問號。

舉例來說，利用演算法或AI判讀攝影機取得的影像內容，然後採取對應行動，對資通訊領域的廠商而言，是很成熟的技術應用。像是影像監控系統的虛擬圍籬，或是停車場的自動閘門設備，都已經商品化很多年。但根據類似技術原理實現的汽車自動跟車(ACC)功能，其實並不可靠。光是在台灣，自從平價車款也普遍搭載ACC功能後，至今已有幾十起大大小小跟ACC有關的車禍案例。

為何同樣的技術用在固定設備上有不錯的可靠度，用在移動車輛上卻容易出問題？吳榮煌認為，關鍵在於場域的特性差異，除了固定跟移動的差別外，真實道路環境的狀況太多，必須靠多重感知手段來建置層層保險，才是穩妥的作法。車聯網(Internet of Vehicles, IoV)就是在本車既有的影像、雷達或光達等感知技術外，為ADAS再增加一道額外的資訊來源，提高系統可靠度的辦法。

德凱(DEKRA)數位及產品解決方案互聯互通測試總經理余天華也認為，如果沒有車聯網，尤其是車對車(V2V)跟車對基礎設施(V2I)通訊，要從Lv3走向Lv4，將遇到非常巨大的挑戰。目前的ADAS系統是透過影像、雷達跟光達來感知環境。為減少感知死角，汽車OEM在車上安裝的感測器數量正快速增加，但感測器數量越多，後端處理感測器資訊並做出駕駛決策的運算系統，就要具備越強大的運算能力，導致車輛成本增加。

而且，單一車輛的感知能力再強，仍會有感測距離跟盲區的限制。與其要求單一車輛具備萬無一失的環境感知跟駕駛決策能力，把車聯網當作ADAS的第四種輸入(Input)，讓本車的ADAS根據其他車輛或路側設備傳來的資訊進行決策，會是更低成本，而且潛在效益更高的方法。

從ICT進入ITS必須穩紮穩打　完善實驗場域不可或缺

吳榮煌認為，即便在ADAS中添加了車聯網技術的元素，仍必須透過道路上的動態測試來驗證其可靠度，並一步步改良系統設計，不能急於求成。資通訊廠商太習慣於導入新技術，且深怕自己的技術落後，但從智慧交通系統(ITS)的角度來看，有些事情是急不得的。新不一定就是好，而且在技術更新的過程中，也可能會引入新的問題。

因此，要發展車聯網技術，甚至讓車聯網變成一個產業，有沒有一個開放且可以執行動態驗證的場域，是非常關鍵的。日前台灣數發部宣布，將於四月底前公告車聯網頻率特定實驗場域及其限制，就是台灣車聯網產業發展的一個重要里程碑。

數位發展部表示，車聯實驗網是由數位部核發實驗頻率、國家通訊傳播委員會核發實驗網路，並與中央及地方政府交通主管機關共同協力選定實驗場域，使車聯網頻率各項創新實驗得以在六都、新竹、南投、彰化、雲林、嘉義、屏東等縣市開展，依據各地交通形態來驗證台灣每個角落成為智慧城市的可能性(圖2)。

透過公告車聯網頻率特定實驗場域，數發部估計，最快可將平均84日的車聯實驗網申請期程縮減為29日，等同最佳可縮減期程64%。後續亦將併同檢討修正無人載具(車輛、船舶、航空器)頻率之實驗地理範圍及條件，預期將吸引更多創新團隊參與其中，進行各種前瞻性的研發與實驗項目，不僅為台灣科技生態注入新活力，更能促進產業跨界合作與技術交流，同時確保各項新技術可以更迅速的透過實驗來驗證可行性並調整精進服務品質。

同時，在交通部以及台灣車聯網相關業者的共同努力下，位於新北淡海新市鎮的車聯網動態驗證場域，也可望在2024年進一步擴大範圍，並進入服務驗證(Proof of Service, PoS)階段。華電聯網研發六部協理楊瓅凱表示，自從2020年開始第一期車聯網研究計畫，並在位於淡海新市鎮的車聯網動態驗證場域進行實地驗證後，該場域的驗證項目跟場域規模便逐步擴大。如今，第二期研究計畫已經進入尾聲，據悉將有第三期規劃。到了第三期，實驗場域還會進一步擴大，且未來會有更多服務在當地進行測試。

事實上，淡海新市鎮已經成為亞洲地區相當重要的車聯網動態驗證場域，美國OMNIAIR在2023年底來台進行的車聯網設備插拔大會(Plugfest)，就是選在淡海新市鎮進行，且成果相當豐碩。OMNIAIR甚至希望能跟台灣簽署長期合作協定，以便定期在台灣進行相關測試，並與台灣供應鏈建立合作關係。這是台灣在智慧交通領域非常重要的發展機會。我國由於政治因素，不能舉辦ITS世界大會，但OMNIAIR若能與台灣簽訂長期合作協議，就能在更關鍵的動態測試上扳回一城，有利於台灣的車聯網產業進軍國際，尤其是北美市場。

邁向交通零傷亡　台灣供應鏈機會來了

OMNIAIR業務開發暨行銷副總裁Ryan Hall指出，在拜登政府提出交通事故零傷亡(Vision Zero)願景，並編列大量預算進行基礎建設升級後，美國的智慧交通系統將在未來幾年快速轉向C-V2X技術，並展開大規模部署。

根據美國運輸部的規劃(圖3)，到2026年時，美國20%的高速公路系統將布署V2X技術；全美前75大都會區中，至少25%有號誌的路口，必須加裝V2X設備。這是規模非常龐大的基礎建設升級計畫，需要台灣的科技供應鏈支援才有機會達成。因此，OMNIAIR希望藉由在台舉辦插拔大會，與台灣的科技供應鏈保持密切合作。

2023年在淡海新市鎮舉辦的插拔大會，獲得相當豐碩的成果。不僅獲得大量真實開放場域的測試數據，證明C-V2X技術能帶來的效益，同時也跟台灣本地的供應鏈業者，特別是射頻模組廠商建立良好關係。因此，OMNIAIR希望能將這樣的測試活動跟產業交流常態化，希望在台灣科技供應鏈的支援下，讓美國的V2X升級計畫順利推動。值得一提的是，由於美中地緣政治因素的影響，Hall明確指出，美國的V2X基建升級計畫將盡可能避免使用中國製造的設備或解決方案。在這個情況下，台灣供應鏈的支援將變得更加關鍵。

事實上，台灣的科技產業鏈在美國的智慧交通系統中，確實有許多發揮的空間。除了射頻單元、號誌控制等典型的路側設備(RSU)外，將這些RSU與後端串連起來的網路設備，也是台灣廠商可以發揮的地方。在智慧交通領域耕耘多年的工業網通業者MOXA就指出，全球都市化浪潮風起雲湧，隨著逐年交通流量不斷提升，交通擁塞、通勤時間變長，以及碳排放量增加，這些急需克服的問題日益嚴重，各個城市必須盡快找到合適的創新解決方案，以便克服接踵而來的挑戰。

想要有效解決前述問題，最有效的方法是善用與時俱進的交通流量管理技術。這些創新技術不僅可支援城市的快速擴張，同時也有助於打造真正的智慧城市。以美國加州蘭卡斯特市為例，當地的基礎設施老舊，無法進行安全且集中式的交通控管。藉由部署強大的網路基礎設施和集中管理式的網管平台之後，蘭卡斯特市現在可主動監控交通狀況、事故和道路使用者，還能提供即時資訊，以便更有效地控管交通流量。如此可大幅提升維修期的車流、事故管理反應時間，進而將對公眾造成的干擾降到最低，還大幅減少了67%的人力作業，減輕了相關單位的工作量。

智慧交通運作有賴於可與時俱進、安全可靠，而且易於管理的網路，這點無庸置疑。因此，採用可簡化流程的網路管理軟體，有助於減輕網路運作負擔、減少維護需求，進而提高交通安全性。隨著V2X基建升級建設計畫的推動，美國智慧交通市場的規模跟需求，勢必會進一步擴大。

V2X涉及基礎建設　資安將是重中之重

在各國決心大舉投入車聯網基礎建設升級之際，如何確保車聯網通訊的資訊安全，也將成為各國政府強力要求的重點。OMNIAIR之所以希望避開紅色供應鏈，就是因為不想讓美國的戰略競爭對手接觸到攸關國家安全的基礎建設。因此，車聯網產業必須遵守對應的資安規範要求，才有機會進入市場，自是不在話下。

德國萊因(TUV)商用與工業產品服務經理徐家昌(圖4)就指出，車聯網的資訊安全可以分成兩個環節來討論，一是設備本身的資安，另一個是設備之間通訊時的資安。在設備資安方面，不管是OBU或RSU，至少都須符合ISO/SAE 21434與IEC 62443等標準的要求。至於設備間的空中介面部分，則是要符合IEEE 1609.2、SAE J2735、SAE J2745等標準的要求。

作為OMNIAIR目前在台灣唯一授權的認證實驗室，德國萊因在協助台灣射頻模組業者取得OMNIAIR認證時，也會特別重視這三個標準，因為這三個標準攸關OBU是否會對RSU傳送假冒身分、複製或被篡改過的資訊，反之，若RSU的空中介面沒有這三個標準把關，也有可能被冒用身分，或是對車輛發送有問題的資訊，影響行車安全。

因此，有意進軍車聯網的業者，除了產品本身的規格、性能表現要符合OMNIAIR規範外，針對資安部分，在產品設計階段，就必須嚴格遵守ISO 21434的規定，若是直接涉及無線通訊功能的產品，例如RF模組，還必須注意前面提到的三個標準，以確保產品能符合OMNIAIR的要求，順利取得認證資格。