車聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)在和未來(lái)是怎樣的

今年5G商業(yè)牌照的發(fā)布更是將車聯(lián)網(wǎng)的大范圍商業(yè)落地也往前推進(jìn)了一大步，相信兩三年后，量產(chǎn)具備車聯(lián)網(wǎng)功能的智能汽車不再是難以解決的問(wèn)題。車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的智慧交通環(huán)境將會(huì)更加安全高效與環(huán)保。

車聯(lián)網(wǎng)是自動(dòng)駕駛的必要感知手段，相比于其他感知類傳感器如激光雷達(dá)、視覺(jué)相機(jī)等，具有感知信息更加全面可靠;無(wú)需存儲(chǔ)和計(jì)算大量數(shù)據(jù)的資源消耗;以整體環(huán)境信息而非單類信息為感知對(duì)象;受天氣、路面障礙物等客觀因素影響小等諸多優(yōu)點(diǎn)。

政策背景

目前我國(guó)通過(guò)各項(xiàng)政策法規(guī)為車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提供后備資源支撐，梳理如下：2017年9月7日，國(guó)家制造強(qiáng)國(guó)建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組召開(kāi)車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項(xiàng)委員會(huì)第一次會(huì)議，提出發(fā)展LTE-V2X。2018年1月5日，工信部、公安部、交通運(yùn)輸部關(guān)于印發(fā)《智能網(wǎng)聯(lián)汽車道路測(cè)試管理規(guī)范(試行)》的通知。2018年4月3日，發(fā)改委《智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》(征求意見(jiàn)稿)公開(kāi)征求意見(jiàn)。2018年6月27日，工信部無(wú)線電管理局研究起草了《車聯(lián)網(wǎng)(智能網(wǎng)聯(lián)汽車)直連通信使用5905～5925MHz頻率的管理規(guī)定(征求意見(jiàn)稿)》。2018年10月21日，《車聯(lián)網(wǎng)直接通信使用5905～5925MHz的管理規(guī)定》發(fā)布。2018年11月17日，國(guó)家制造強(qiáng)國(guó)建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組召開(kāi)車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項(xiàng)委員會(huì)第二次會(huì)議，提出加快LTE-V2X部署。2018年12月27日，工信部關(guān)于印發(fā)《車聯(lián)網(wǎng)(智能網(wǎng)聯(lián)汽車)產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃》的通知。2019年4月16日，工信部發(fā)布《基于LTE的車聯(lián)網(wǎng)無(wú)線通信技術(shù) 安全認(rèn)證技術(shù)要求》等35項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃征求意見(jiàn)稿和《商用車輛車道保持輔助系統(tǒng)性能要求及試驗(yàn)方法》等19項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃征求意見(jiàn)稿。2019年5月15日，工信部裝備工業(yè)司組織全國(guó)汽標(biāo)委編制了2019年智能網(wǎng)聯(lián)汽車標(biāo)準(zhǔn)化工作要點(diǎn)。進(jìn)一步貫徹頂層設(shè)計(jì)，加快ADAS和自動(dòng)駕駛等重點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，加強(qiáng)國(guó)際合作交流。2019年6月20日，國(guó)家發(fā)展改革委和財(cái)政部聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于降低部分行政事業(yè)性收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)的通知》，對(duì)5905-5925MHz頻段車聯(lián)網(wǎng)直連通信系統(tǒng)頻率占用費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)行“頭三年免收”的優(yōu)惠政策。

車聯(lián)網(wǎng)如何實(shí)現(xiàn)車路協(xié)同

車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)主要的技術(shù)組成部分包括路側(cè)全域感知技術(shù)、高可靠車輛間通信技術(shù)、車輛高精度定位技術(shù)、分集云控技術(shù)。

其中，路側(cè)感知技術(shù)通過(guò)V2X設(shè)備、視頻事件分析系統(tǒng)、公路交通氣象站等一系列部署在路側(cè)的多要素監(jiān)測(cè)傳感器收集多種環(huán)境信息，再加上智能路側(cè)單元提供地基增強(qiáng)服務(wù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)交通運(yùn)行狀況的實(shí)時(shí)感知和數(shù)字化表達(dá)，為車路協(xié)同的安全預(yù)警提供數(shù)據(jù)支撐。

高可靠的車輛間通信技術(shù)和車輛高精度定位技術(shù)由車載V2X設(shè)備、激光雷達(dá)或視覺(jué)相機(jī)等定位傳感器實(shí)現(xiàn)，道路上裝載了硬件設(shè)備的不同車輛之間相互發(fā)送信號(hào)，使彼此能夠感知其他車輛的相對(duì)位置并預(yù)知其他車輛的動(dòng)態(tài)行為，借助高精度地圖又能獲取車輛的地理位置，從而為車路協(xié)同運(yùn)行提供更實(shí)時(shí)可靠的決策依據(jù)。

而分集云控系統(tǒng)即車路協(xié)同控制中心部署在道路數(shù)據(jù)中心，利用數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)、計(jì)算和通信資源實(shí)施各種車路協(xié)同應(yīng)用，主要作用包括路側(cè)設(shè)備運(yùn)維、地圖數(shù)據(jù)管理和下發(fā)、道路狀態(tài)信息遠(yuǎn)程配置三個(gè)方面。

以上是車聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)車路協(xié)同過(guò)程的架構(gòu)組成，具體在商業(yè)應(yīng)用方面，V2X通信系統(tǒng)將首先部署短距通信Mode4，結(jié)合短距與中長(zhǎng)距離從而更加有效支持多樣化。

當(dāng)前我國(guó)大力發(fā)展車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，運(yùn)用車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能駕駛環(huán)境在我國(guó)已有許多應(yīng)用實(shí)例，最主要、最典型的示范應(yīng)用場(chǎng)景為我國(guó)各大智能網(wǎng)聯(lián)示范區(qū)，例如上海國(guó)家智能網(wǎng)聯(lián)汽車示范區(qū)、重慶智能汽車與智慧交通應(yīng)用示范區(qū)、長(zhǎng)沙智能網(wǎng)聯(lián)汽車測(cè)試區(qū)等。

5G時(shí)代車聯(lián)網(wǎng)展望

鑒于傳統(tǒng)V2X技術(shù)的諸多不足，并充分利用蜂窩移動(dòng)通信的產(chǎn)業(yè)規(guī)模優(yōu)勢(shì)，全球移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)化組織3GPP在R14標(biāo)準(zhǔn)版本中定義了C-V2X(蜂窩車聯(lián)網(wǎng))技術(shù)?；诜涓C的V2X 技術(shù)(cellular V2X)，是業(yè)內(nèi)公司在5GAA提出的一個(gè)術(shù)語(yǔ)，用于區(qū)分DSRC，該術(shù)語(yǔ)從概念上講包含了LTE V2X和5G NR V2X?；?GPP無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)的C-V2X全球無(wú)線部署符合5G演進(jìn)路線，將從終端和基礎(chǔ)設(shè)施層面充分發(fā)揮規(guī)模效應(yīng)。C-V2X能集成于車內(nèi)信息處理無(wú)線模組中，所以汽車廠商的增量成本問(wèn)題也得到了解決。道路基礎(chǔ)設(shè)施部署能與5G規(guī)模部署產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，這為各級(jí)政府節(jié)省了大量支出。相對(duì)于傳統(tǒng)技術(shù)，C-V2X還具有技術(shù)優(yōu)越性，能夠提供2倍以上的通信范圍及可靠性。利用5G技術(shù)低時(shí)延、高可靠、高速率和大容量的能力，車聯(lián)網(wǎng)不僅可以幫助車輛間進(jìn)行位置、速度、行駛方向和行駛意圖的溝通，更可以利用路邊設(shè)施輔助車輛對(duì)環(huán)境進(jìn)行感知。C-V2X是5G在智慧交通領(lǐng)域的重要應(yīng)用。

5G的技術(shù)實(shí)現(xiàn)路線

C-V2X的技術(shù)實(shí)現(xiàn)路線

具體來(lái)說(shuō)，5G在車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用主要體現(xiàn)在如道路環(huán)境感知、遠(yuǎn)程駕駛、編隊(duì)行駛等方面。車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)需要依靠強(qiáng)大的通信能力做為依靠和支撐，而5G時(shí)代的到來(lái)，為車聯(lián)網(wǎng)提供了低時(shí)延、高可靠、大容量的通信設(shè)備，使得車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展應(yīng)用更加可靠與迅速。

雖然5G應(yīng)用車聯(lián)網(wǎng)到目前還沒(méi)有真正的實(shí)現(xiàn)，但也已經(jīng)走在實(shí)現(xiàn)的路上。2010年車聯(lián)網(wǎng)概念出現(xiàn)以來(lái)，由于諸多阻礙因素的存在，社會(huì)認(rèn)可度不高，甚至有人將車聯(lián)網(wǎng)類比“搞傳銷”，以此形容車聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的不切實(shí)際。但近幾年隨著國(guó)家相關(guān)政策的出臺(tái)以及人工智能技術(shù)的發(fā)展，車聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)在部分地區(qū)落地，許多城市或地區(qū)開(kāi)始采用C-V2X技術(shù)對(duì)交通基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行升級(jí)改造。今年5G商業(yè)牌照的發(fā)布更是將車聯(lián)網(wǎng)的大范圍商業(yè)落地也往前推進(jìn)了一大步，相信兩三年后，量產(chǎn)具備車聯(lián)網(wǎng)功能的智能汽車不再是難以解決的問(wèn)題。車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的智慧交通環(huán)境將會(huì)更加安全高效與環(huán)保。