STPMS Sales Q&A

• 不須安裝壓力感測器，大幅降低成本。
• 與GNSS整合為純軟體演算法，不須外加硬體，最低直接成本並完全免除硬體故障風險。
• 裝車銷售使用後，不需要再定期維修或更換硬體，為使用者節省再支出。

• ESC iTPMS運算所需硬體資源較大，需專屬的硬體去完成演算法實現。
• STPMS的演算法實現與原GNSS硬體環境整合在一起，不需要大資源做運算，不必另加硬體去實現，更為可靠。
• ESC iTPMS的演算法與車子的行車狀態緊密結合在一起，因此需要較長時間導入車廠完成量產，一般需要近半年時間。
• STPMS與車子的特性采鬆散結合，可以較短時間導入車廠完成量產，一般一到二個月時間即可完成。
• ESC iTPMS的演算法與車子輪胎有緊密關係，採用的輪胎型號有一定限制，否則將影響報警精度。
• STPMS的演算法與車子輪胎無緊密關係，可自由更換各種輪胎，無採用特定輪胎的限制。

• 第一，胎壓在不同的狀況下，輪胎滾動半徑會有所不同，輪胎漏氣時的輪徑會比正常時要小，通過輪徑分析演算法(Wheel Radius Analysis, WRA)可以得出相應的胎壓，從而判斷輪胎是否欠壓，此方法一般只適用于單一輪胎欠壓之判斷。
• 第二，胎壓在不同的狀況下，輪胎的共振頻譜會有所不同，輪胎漏氣時的共振頻率會比正常時要低，通過輪徑分析演算法(Wheel Spectrum Analysis, WSA)可以得出相應的胎壓，從而判斷輪胎是否欠壓，此方法可用於多輪胎欠壓之判斷，不過精度較差。
• 結合WRA及WSA的演算法即可得出一至四輪胎壓的監測並提高精度，但總體結果仍未能達到高精度要求。
• 在WSA的演算法中，是將輪胎轉速域(Time Domain)轉換到頻譜域(Frequency Domain)，因此需要較大的計算量，必須外加MCU及DSP硬體來實現演算法。
• 總的來說：此方法解決了多輪欠壓的判斷並大幅降低誤報率，但仍需一些硬體成本，多輪欠壓報警時長一般仍接近國標要求(15分鐘)。

再說GNSS的STPMS運作原理，如下圖所示：

• 第一，胎壓在不同的狀況下，輪胎滾動半徑會有所不同，輪胎漏氣時的輪徑會比正常時要小，通過輪徑分析演算法(Wheel Radius Analysis, WRA)可以得出相應的胎壓，從而判斷輪胎是否欠壓，此方法一般只適用于單一輪胎欠壓之判斷。
• 第二，胎壓在不同的狀況下，輪胎的轉速相對於GNSS的絕對速度會有所不同，輪胎漏氣時的相對轉速會比正常時要快，通過GNSS分析演算法(Wheel GNSS Analysis, WGA)可以得出GRS(GNSS Ratio Speed)值並得出相應的胎壓值，從而判斷輪胎是否欠壓，此方法可適用於多輪胎欠壓之判斷，精度較高。
• 結合WRA及WGA的演算法即可得出一至四輪胎壓的監測，並且利用GNSS其他資料一起運算，總體結果能達到較高精度要求。
• 在WGA的演算法中，都是用輪胎轉速域及GNSS速域(Time Domain)做運算，因此所需的計算量小，不須外加MCU或DSP硬體來實現演算法。
• 總的來說：此方法解決了多輪欠壓的判斷並大幅降低誤報率，且不需另外硬體成本(使用原GNSS硬體)，多輪欠壓報警時長可大幅低於國標要求(6分鐘內)。

STPMS產品是基於GNSS資料及CAN資料計算出胎壓狀態的純軟體解決方案，具有以下五大特點：

• STPMS為純軟體演算法，不須外加硬體，完全免除硬體故障風險。
• STPMS精度高，可以較快速發出胎壓報警，單輪報警時間在3分鐘內(國標要求10分鐘內)，多輪欠壓報警時間在6分鐘內(國標要求15分鐘內)。
• STPMS產品導入車廠不須做硬體修改，純粹做軟體更新即可，可簡化車廠因構型變更所需的認證程式。
• STPMS產品所需車輛相關資料為寬鬆結合，只要車測路跑幾次後即可擷取所需相關參數，縮短導入時程。
• STPMS產品可接續發展輪胎安全的相關功能，包含輪胎磨耗(胎紋)監測、四輪定位監測及輪胎變形偵測，更全面有效防範因輪胎各種異常造成的風險。

由於STPMS方案是整合在GNSS模組內，因此必須考慮與使用GNSS模組的設備如TBox(IVI)的整合行銷方法：

• STPMS與車子的功能整合，需要TBox(IVI)的軟體增加三項功能：a.將車子CAN資料轉為UART資料送給STPMS。b.將STPMS的報警及標定學習資料由NMEA UART轉為CAN資料送到儀錶。c.配合執行OTA遠端雲更新軟體及參數。
• 以上三項功能由弘和提供原始程式碼給TBox(IVI)方做軟體整合，完成此三項功能，所需投入資源小，約一周內可完成。
• STPMS與TBox(IVI)的整合雖非密切，但也是唇亡齒寒相互依賴，在行銷STPMS時必須同時考慮如何與TBox(IVI)做整體的運作及行銷。
• 目前弘和已經將STPMS方案完整在華大北斗的HD8089實現，因此在導入車廠的方案若直接使用HD8089則不需再將STPMS方案移植到其他GNSS晶片，將會有 順水推舟、事半功倍之利。
• 但若是車廠或TBox無法採用HD8089方案，則勢必要進行STPMS移植到此GNSS晶片之工程，如此除增加投入資源成本外，也會延長導入時程約一至二個月。
• 以上折衷辦法是先採用HD8089方案，待導入下一車型時在採用新的GNSS晶片方案。

STPMS除現有成本低的競爭優勢外，對於未來的發展亦有超強競爭力，資說明如下：

• STPMS將發展偵測輪胎磨耗(胎紋)的功能，此一功能相當實用，因法規也針對此有所規範，對使用者很有用，此功能預計於2023年完成開發，2024年Q1導入量產。此一功能是其他TPMS(含ESC iTPMS)無法做到的，具有強大競爭優勢。
• STPMS也將發展偵測四輪定位的功能，這也是非常實用的功能，因為大部分狀況在車子定位跑掉時駕駛無法感覺出來，定位跑掉除了會造成輪胎偏差磨損外，也可能會發生危險，早期偵測出來做修正可以保障輪胎磨損及避免風險。此一功能也是其他TPMS(含ESC iTPMS)無法做到的，具有強大競爭優勢。此功能預計於2024年2月完成開發，2024年Q2開始導入車廠量產。
• STPMS將同發展偵測輪胎變形的功能，這對行車安全的保障非常重要，因為有些爆胎是因為輪胎變形造成，以致會發生可能的傷亡，早期偵測出來輪胎變形做修正可以防止此種爆胎的風險。同時此一功能也是其他TPMS(含ESC iTPMS)無法做到的，具有強大競爭優勢。此功能預計於2024年3月完成開發，2024年Q2開始導入車廠量產。
• 以上三種其他TPMS無法做到的功能會是STPMS長久的競爭力，這將申請專利做保護。
• 就以輪胎行駛安全的保障來說，STPMS可以做要完整的保護，又有雙法規的要求，如此強大的競爭力將可期，尤其是用在高檔的車輛上，更能提升附加價值，造就更多的利潤。