C-V2X产业化路径和时间表研究⽩⽪书
C-V2X 产业化路径和时间表研究⽩⽪书
C-V2X 产业化路径和时间表研究⽩⽪书
1. C-V2X 概述
V2X(Vehicle to Everything)是车与外界进⾏信息交换的⼀种通信⽅式,包括:车与车之间的直接通信(V2V);汽车与⾏⼈通信
(V2P);汽车与道路基础设施通信(V2I);以及车辆通过移动⽹络与云端进⾏通信(V2N)。
C-V2X(Cellular-V2X)是基于 3GPP 全球统⼀标准的通信技术,包含 LTE-V2X、5G-V2X 及后续演进。C-V2X 技术基于蜂窝⽹络,提供 Uu 接⼝(蜂窝通信接⼝)和 PC5接⼝(直连通信接⼝),可复⽤蜂窝⽹的基础设施,部署成本更低、⽹络覆盖更⼴,在更密集的环境中,C-V2X ⽀持更远的通信距离、更佳的⾮视距通信性能、增强的可靠性(更低的误包率)、更⾼的容量和更佳的拥塞控制。
C-V2X 技术旨在将“⼈-车-路-云”等交通参与要素有机地联系在⼀起,不仅可以为交通安全和效率类应⽤提供通信基础,还可以将车辆与其他车辆、⾏⼈、路侧设施等交通元素有机结合,弥补了单车智能的不⾜,推动了协同式应⽤服务发展。
C-V2X 拥有清晰地、具有前向兼容性的 5G 演进路线,利⽤ 5G 技术的低延时、⾼可靠性、⾼速率、⼤容量等特点,不仅可以帮助车辆之间进⾏位置、速度、驾驶⽅向和驾驶意图的交流,⽽且可以⽤在道路环境感知、远程驾驶、编队驾驶等⽅⾯。
1.1. C-V2X 产业架构
C-V2X的产业架构由 C-V2X产业链、产业⽀撑及产业推进构成,如图 1所⽰。C-V2X产业链主要包括通信芯⽚、通信模组、终端设备、整车、智能道路、测试验证以及运营与服务环节,其中的参与⽅包括芯⽚⼚商、设备⼚商、主机⼚、⽅案商、电信运营商、交通运营部门和交通管理部门等。C-V2X 产业⽀撑⽅⾯包括科研院所、标准组织、投资机构及关联的技术产业。C-V2X 产业推进⽅⾯包括链接建⽴、能⼒增强和应⽤升级。
1.2. C-V2X 产业化的意义
1.2.1. 提升⾏驶安全
提升⾏驶安全是 C-V2X 最重要的意义。通过 C-V2X 车载终端设备及智能路侧设备的多源感知融合,对道路环境实时状况进⾏感知、分析和决策,在可能发⽣危险或碰撞的情况下,智能⽹联汽车进⾏提前告警,为车辆出⾏提供更可靠、安全、实时的环境信息获取,从⽽减少交通事故或降低交通致伤亡率,对于汽车⾏驶安全有⼗分重要的意义。
典型的 C-V2X 交通安全类应⽤有交叉路⼝来车提醒、前⽅事故预警、盲区监测、道路突发危险情况提醒等。
1.2.2. 提⾼交通效率
提⾼交通效率是 C-V2X 的重要作⽤。通过 C-V2X 增强交通感知能⼒,实现交通系统⽹联化、智能化,构建智慧交通体系,通过动态调配路⽹资源,实现拥堵提醒、优化路线诱导,为城市⼤运量公共运输⼯具及特殊车辆提供优先通⾏权限,提升城市交通运⾏效率,进⼀步提⾼交通管理效率,特别是区域化协同管控的能⼒。
典型的 C-V2X 交通效率类应⽤包括前⽅拥堵提醒、红绿灯信号播报和车速诱导、特殊车辆路⼝优先通
⾏等。
1.2.3. 提供出⾏信息服务
提供出⾏服务是 C-V2X 应⽤的重要组成部分,是全⾯提升政府监管、企业运营、⼈民出⾏⽔平的⼿段。
通用自动驾驶汽车C-V2X 信息服务类典型应⽤包括突发恶劣天⽓预警、车内电⼦标牌等。
1.2.4. ⽀持实现⾃动驾驶
车路协同是⽀撑⾃动驾驶落地的重要⼿段,通过本地信息收集、分析和决策,为智能⽹联汽车提供碰撞预警、驾驶辅助、信息提醒等服务,为⾃动驾驶提供辅助决策能⼒,提升⾃动驾驶的安全性,并降低车辆适应各种特殊道路条件的成本,加速⾃动驾驶汽车落地。
⾃动驾驶典型应⽤场景包括车辆编队⾏驶、远程遥控驾驶、⾃主泊车等。
1.3. 车辆⽹联化分级
按照 C-V2X 为车辆提供交互信息、参与协同控制的程度,参照车辆智能化分级,尝试将车辆⽹联化划分为⽹联辅助信息交互、⽹联协同感知、⽹联协同决策与控制三个等级,如表 1 所⽰。
⽬前汽车搭载的 T-Box 主要⽤于车载影⾳娱乐、车辆信息监控与显⽰、定位服务、运营管理等⽅⾯,属于⽹联化分级⾥的第 1 等级。
新⼀代 V2X 车载终端可以实现车-车、车-路、车-⼈、车-云之间全⽅位连接,提供⾏驶安全,交通效率和信息服务三⼤类应⽤,属于⽹联化分级⾥的第 2 等级。
未来随着 V2X 技术的演进、应⽤场景的丰富、部署的完善,V2X 在智能⽹联汽车和⾃动驾驶中将发挥更多的协同作⽤,逐步实现⽹联协同决策与控制,即第 3 等级。
预计我国 C-V2X 产业化应⽤在 2025 年趋于成熟。
2. C-V2X 国内发展现状
2.1. 应⽤场景
2.1.1. 现状概述
随着以 C-V2X 为主体的通信技术的发展,近年来在智能交通和智能汽车领域,为了提⾼驾驶安全性,交通效率以及提升⽤户体验,汽车与汽车、汽车与⾏⼈、汽车与交通设施均被互相连接,形成车、⾏⼈以及基础设施互联的应⽤场景。
以汽车⾏驶安全、交通效率提升和信息服务为主要应⽤场景的智能⽹联汽车以及智能车路协同系统成为这种趋势中的焦点。
基于 C-V2X 的应⽤场景可划分为三⼤类:交通安全类(Safety)、交通效率类(TrafficEfficiency)以及信息服务类
(Infotainment/Telematics)。
表 2 给出本报告考虑的智能⽹联汽车应⽤场景。
发布评论