Allion Labs / Cache Her

過往Wi-Fi技術(shù)純熟地運(yùn)用于各項(xiàng)電子裝置，隨著用戶對(duì)于智能生活質(zhì)量要求提升，現(xiàn)在車用連線也開始加入Wi-Fi技術(shù)，提升乘客的乘車和娛樂的便利性，例如：

1. 無(wú)線影像投放
2. Car Play 與Android Auto
3. 車內(nèi)各種IoT 設(shè)備
4. 提供乘車無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連線功能

本篇主要針對(duì)車機(jī)所能提供的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來(lái)做介紹。最早在十年前車子里面就可以裝置SIM卡，主要目的是做汽車定位、行車數(shù)據(jù)回傳與緊急救援服務(wù)等，并沒有針對(duì)車主和乘客提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)使用；但隨著電信與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的快速發(fā)展。現(xiàn)在車內(nèi)可以提供的服務(wù)也更加多元化例如在線聽歌、導(dǎo)航與地圖查詢甚至提供無(wú)線網(wǎng)絡(luò)服務(wù)讓乘客使用等等。車機(jī)加上一張4G/5G的SIM卡 (或e-SIM) 就是一個(gè)小型的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)服務(wù)站提供車內(nèi)IoT裝置與乘客使用，尤其在長(zhǎng)時(shí)間駕車的環(huán)境中更是提供大家一個(gè)上網(wǎng)排解無(wú)聊的管道。

目前交通工具網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)實(shí)際應(yīng)用上還是比較偏大眾運(yùn)輸上的使用，譬如高鐵或長(zhǎng)途巴士上面就有提供無(wú)線網(wǎng)絡(luò)讓乘客作商務(wù)以及上網(wǎng)娛樂等使用，目前已陸續(xù)有幾家車廠商在自家的車機(jī)上導(dǎo)入無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)，逐漸的讓自用車的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)正在普及于市場(chǎng)。

車機(jī)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連線功能與效能挑戰(zhàn)

車用無(wú)線在軟硬件的設(shè)計(jì)上還是有種種困難需要去克服，例如支持的頻段(2.4G/5G)、裝置連線的數(shù)量多寡、傳輸?shù)乃俣瓤觳豢?、同時(shí)上傳與下載的能力好不好、多人同時(shí)使用時(shí)的效能佳不佳、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)难舆t、其他設(shè)備的干擾影響大不大、使用應(yīng)用程序的效能與延遲還有與各式連線裝置的兼容系等問題。

百佳泰實(shí)測(cè)：車機(jī)無(wú)線效能比較

百佳泰找了兩款支持無(wú)線網(wǎng)絡(luò)分享功能的車機(jī)并測(cè)試其無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的效能，如下圖模擬在一個(gè)5人座房車?yán)锩?，每個(gè)座位上都有模擬有乘客在透過行動(dòng)裝置(如手機(jī)、平板或筆記本電腦)使用車機(jī)分享無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的效能。

車用無(wú)線效能測(cè)試項(xiàng)目:

1. 最大同時(shí)連線時(shí)的穩(wěn)定度
2. 最大傳輸速度
3. 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)時(shí)間公平性測(cè)試
4. 距離與傳輸速度的效能
5. 車內(nèi)各位置的傳輸公平性
6. 多設(shè)備同時(shí)使用效能
7. 連續(xù)連線/斷線情境下的穩(wěn)定性
8. 長(zhǎng)時(shí)間使用下的穩(wěn)定性
9. 無(wú)線訊號(hào)共存性下的效能

連線設(shè)備:

為了不讓使用不同終端機(jī)而對(duì)測(cè)試結(jié)果產(chǎn)生誤差，因此統(tǒng)一用Google Pixel 4手機(jī)來(lái)當(dāng)此測(cè)試的終端設(shè)備

測(cè)試結(jié)果比較:

A. 最大同時(shí)連線時(shí)的穩(wěn)定度

Model A 與 Model B 在多設(shè)備同時(shí)連線時(shí)都很穩(wěn)定并且維持在我們?cè)O(shè)定的流量 (2Mbps)，另外Model B的封包錯(cuò)誤率在上傳與下載方面都維持在0%表現(xiàn)良好，但是Model A 在下載時(shí)的封包錯(cuò)誤率在每一臺(tái)終端設(shè)備上竟然高達(dá)14%~18%不等，下載仍有很大的改善空間；而上傳部分并沒有這樣的問題。

B. 最大傳輸速度

對(duì)于一般的無(wú)線路由器而言，傳輸速度結(jié)果應(yīng)為其連線速率(Link rate or Physical rate)的70%?80%左右。但是其測(cè)試結(jié)果顯示，Model B傳輸速度為45.3，達(dá)到連線速率(65Mbps)的70％左右在正常的范圍里面；反觀Model A的傳輸速度只有39.9，為連線速率(65Mbps)的60％左右表現(xiàn)略差，這部分是還有改善空間的。

C. 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)時(shí)間公平性測(cè)試

這個(gè)測(cè)試目的是確認(rèn)兩臺(tái)終端在不同距離下使用，被分配到的時(shí)間與流量是否公平，從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知Model B整體的傳輸速度優(yōu)于Model A。雖然Model A和Model B的傳輸速度變化在15％以內(nèi)但是Model B的變化差異比Model A更穩(wěn)定。

D. 距離與傳輸速度的效能

由于汽車中的每個(gè)位置距離差異不是很大(小于2公尺)，因此Wi-Fi信號(hào)的衰減也不會(huì)太大。 Model A和Model B在每個(gè)位置上的傳輸速度來(lái)看都是可以接受的 (以觀看1080P在線串流影片為評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)約10Mbps)。另外Model B每個(gè)位置的下行/上行傳輸速度性能均優(yōu)于Model A

E. 車內(nèi)各位置的傳輸公平性

由上面實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知在車子里面的各位子Model B的下行與上行的傳輸速度均優(yōu)于Model A。且Model B的變化差異也比Model A更好且更穩(wěn)定。

F. 多設(shè)備同時(shí)使用效能

本測(cè)試目的是以多人同時(shí)連線使用下的傳輸速度比較，根據(jù)測(cè)試結(jié)果Model A和Model B的整體效能比單獨(dú)一個(gè)用戶使用時(shí)的傳輸速度表現(xiàn)較差，最低的傳輸速度僅為7.11Mbps和8.2Mbps。這樣的流量使用一般語(yǔ)音通訊與觀看普通質(zhì)量的影片串流是沒問題的。但是如果有多個(gè)使用者同時(shí)觀看影片串流或是一個(gè)使用者觀看高清影片(1080P) 那這樣的數(shù)字就可能會(huì)有延遲或不順的現(xiàn)象發(fā)生。

G. 連續(xù)連線/斷線情境下的穩(wěn)定性

根據(jù)測(cè)試結(jié)果，可以看出Model A 與Model B的Wi-Fi性能在連續(xù)連線/斷線情境下的環(huán)境中保持穩(wěn)定。Model B的性能幾乎是0%，優(yōu)于Model A。

H. 長(zhǎng)時(shí)間使用下的穩(wěn)定性

測(cè)試結(jié)果表示，在長(zhǎng)時(shí)間（12H）連線情況下進(jìn)行監(jiān)視Model A和Model B的Wi-Fi性能都是穩(wěn)定的，且所有的封包錯(cuò)誤率均小于0.1％。

I. 無(wú)線訊號(hào)共存性下的效能

對(duì)于無(wú)線路由器來(lái)說環(huán)境的干擾 (同頻與鄰頻干擾)對(duì)于效能影響是極大的，無(wú)干擾和有干擾的環(huán)境之間的差異應(yīng)小于60%。但是實(shí)驗(yàn)中Model A和Model B在有同頻信號(hào)干擾的情況下傳輸速度有落差，分別為91.8%和85%。換句話說只剩下原來(lái)的速度的10%~15%。這意味著在外來(lái)無(wú)線訊號(hào)存在的情況下，Model A和Model B的Wi-Fi性能急劇下降，會(huì)導(dǎo)致使用者在車內(nèi)使用時(shí)會(huì)感到不順暢或延遲的情況發(fā)生。

由上面的幾項(xiàng)測(cè)試數(shù)據(jù)為了方便比較我們整理成一個(gè)總表如下，各項(xiàng)比較下來(lái)Model B 的效能都比Model A 優(yōu)秀，這顯示出Model B廠商的產(chǎn)品質(zhì)量的是比較優(yōu)秀的。

Item????????????????????????????????? Product	Model A	Model B
Maximum Connection Test	Worse	Better
Maximum Throughput Test	Worse	Better
Airtime Fairness Test	Worse	Better
Range Versus Rate Test	Worse	Better
Spatial Consistency Test	Worse	Better
Multiple STAs Performance Test	Worse	Better
Multiple Association/Disassociation Stability Test	Worse	Better
Long Term Stability Test	Same	Same
AP Coexistence Test	Same	Same

百佳泰車機(jī)驗(yàn)證解決方案

除了上面所提到的效能測(cè)試之外，百佳泰也為車機(jī)娛樂裝置提供一站式的完整服務(wù)方案如下：

1. 訊號(hào)量測(cè)

• 高速訊號(hào)與低速訊號(hào)
• 電源訊號(hào)
• 無(wú)線天線與場(chǎng)型
• 客制化治具購(gòu)買

2. 認(rèn)證服務(wù)

• Carplay USB SI / Alexa
• HDMI / USB / Wi-Fi / Bluetooth? / SD / MMC

3. 無(wú)線兼容性測(cè)試 (藍(lán)牙?與Wi-Fi)

• 手機(jī)、平板、筆記本電腦、行車紀(jì)錄器、導(dǎo)航裝置等等
• 不同無(wú)線模塊芯片(Qualcomm、Broadcom、MTK等)
• 不同操作系統(tǒng) (Windows、Android、iOS等)?

4. 無(wú)線效能測(cè)試

• 最大設(shè)備連線數(shù)
• 多設(shè)備同時(shí)使用效能
• 最大無(wú)線傳輸速度 (上傳、下載、上傳加下載同時(shí))
• 距離與傳輸速度的效能
• 空間域中Wi-Fi訊號(hào)的一致性
• 長(zhǎng)時(shí)間使用下的穩(wěn)定性

5. 無(wú)線場(chǎng)域的干擾

• 同頻段與鄰接頻段的干擾
• 不同背景流量的干擾
• 其他裝置訊號(hào)的干擾

6. 功能性測(cè)試

• 電源管理
• 連接/ 斷開
• 多用戶連接
• 語(yǔ)音/ 影音串流與遙控
• 免持電話功能與控制
• 訊息操作

7. 使用者情境

• 多個(gè)應(yīng)用程序互相切換
  • 影片類 (愛奇藝/騰訊/優(yōu)酷/Youtube/Netflix)
  • 音訊類 (Radio / AUX / QQ / Spotify)
• 多個(gè)設(shè)備互相切換
• 播放操作 / 各種影片格式播放
• 傳入事件切換(電話/簡(jiǎn)訊)
• 超出連線范圍
• 其他客戶化使用情境規(guī)劃

在一個(gè)旅程中除了駕駛以外其他乘客接觸最多的就是車用娛樂系統(tǒng)(IVI)，因此一個(gè)能夠提供高效能且穩(wěn)定車機(jī)系統(tǒng)，可以確保最重要的安全性以及舒適的娛樂性

百佳泰可以成為完美質(zhì)量的守門員，若您對(duì)于車機(jī)系統(tǒng)生態(tài)圈有驗(yàn)證需求，或想咨詢相關(guān)服務(wù)，請(qǐng)來(lái)信至cn_service@allion.com.cn。