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《新潮电子》

2017年11期

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车联网的真正实用时代

LTE-V2X信息交互技术解析

文/ admin
LTE-V2X
前言 在上半年的时候,EF就报道过,据公安部交管局统计,截至2017年3月底,全国机动车保有量首次突破3亿辆,其中汽车达2亿辆,近五年年均增加1400万辆。基于高速发展的汽车保有量,有数据分析机构预估称,到2020年,我国车联网市场规模将达到2000亿人民币。 而基于车联网的不断变化和发展,现在的车联网技术和内容已经与几年前完全不一样,一张基础性的、安全的、可靠的网络是车联网的基础,各种建立在联网基础上的智能应用也是不可或缺的。如今,我国主导开发的LTE-V2X技术已经成为车联网的基础技术之一,极大推进运营商与车企之间的合作深度与广度。

LTE-V2X是什么?

 

LTE-V2X由我国通信企业在2013年底提出,3GPP的标准化工作启动于20152月,其中华为、大唐是LTE-V2X主要的标准化主导者,为3GPP LTE-V2X研究组和工作组的主要报告起草者。目前LTE-V2X是我国主导的基于LTE蜂窝网络的车对外界信息交互(V2X)技术,核心按照全球统一规定的体系架构及其通信协议和数据交互标准,在车车、车路和车人之间组成一张数据网络,实现智能化的动态信息服务、车辆安全驾驶、交通管控等。

 

目前,市场上主要车联网技术为美国主导的DSRC技术,基于IEEE 802.11p协议,从某种程度上类似于WiFi。相比之下,LTE-V2X是现有移动通信网络技术的延伸,借助目前已有的4G网络,在很多技术指标上都优于DSRC,比如在系统容量方面可以支持更多汽车接入、覆盖距离比DSRC远一倍、传输可靠性和时延也优于DSRC

 

不过,由于DSRC已经停止演进,而LTE-V2X则是一个发展时间还不长的新产品,还支持可以平滑演进到5G V2X。更重要的是,LTE-V2X作为拥有自主知识产权的通讯技术,有利于国内企业规避专利风险,而且网络部署维护投入低,通过对现有的LTE网络基站设备和安全机制进行升级就可以实现。

 

在技术中立的前提下,中国政府已经批准了5.9G频谱作为LTE-V2X测试频谱,工信部、发改委和科技部也正在进行关键技术验证和产业化应用示范,目前北京、重庆、杭州、长春、武汉的智能网联应用示范项目已获批,长沙、深圳等地也在积极申请。今年2月在工信部组织下,我国V2X技术频谱研究工作已经启动,目前已初步确定目标频段并进入申请阶段。

 

无锡实地测试开创技术亮点

 

一个多月前的2017910日,2017年世界物联网博览会在无锡举办。博览会期间,在实际道路上开展的LTE-V2X车联网实车展示及试点体验活动也吸引了大量业界的目光。同时,依托公安部、工信部、江苏省人民政府支持的国家智能交通综合测试基地也启动了建设,由公安部交通管理科学研究所牵头,联合中国移动、华为、中国一汽、奥迪(中国)和无锡交警支队等参与方,优势互补,共同探索设计研发,在国内率先实施实车实地测试。根据此次博览会发布的信息,在江苏无锡进行的实地测试在六个方面都取得了不俗的进展:

 

开放互联创新研发:此次研发测试尝试定义了基于LTE-V2X技术的信号机与车辆互联互通协议和数据接口,信号机与视频交通检测器、路口高清视频监控、汽车电子标识读写设备的直接联网联控接口,并探索构建了以路口信号机为核心的开放数据交互共享体系,基于北斗高精度增强基站和汽车电子标识,初步试点实现了智能网联汽车行驶状态的高精度位置追踪及身份安全认证。

 

LTE-V2X优势明显:此次测试在开放测试道路环境中使用了华为的LTE-V2X通信技术及产品,中心平台、路侧管控设备、智能网联汽车之间的LTE-V2X无线通信网络由中国移动搭建,实现了实时、高可靠的数据精准交互和视频动态调用。

 

车路协同落地验证:一汽、奥迪车内的前装车载终端和中国移动的后装智能后视镜,实时将路口的交通控制信息转化为出行服务信息推送给驾驶员,帮助驾驶员掌握相关的路况,提高路口通行效率。

 

车车网联应用试点:一汽集成了北斗高精度增强定位技术,智能网联车辆可以感知周边车的行驶状态,智能及时进行动态感知和交互通信进行预警,高效提升安全辅助驾驶能力。

 

标准化产业化样板:在公安部交科所、无锡市交警支队的大力推动和支持下,本次测试尝试了开放测试道路的交通管控设备系统资源,迈出了革命性的一大步,并成功探索并试点验证了道路交通信号机开放数据接口、互联通信协议、视频交通感知交互协议、LTE-V2X通信协议、车辆安全认证、车载终端无线通信、北斗高精度增强定位等诸多方面的规范内容。

 

商用启动助推产业发展:此次在开放道路上进行的车联网应用测试,推动各个参与方拓展了产品试运行的空间,尝试了产业化的发展模式,未来将有机会推动产业快速化发展新局面。

 

企业抱团同时出发

 

据预测,无人驾驶汽车将在2025年前后全面商用。在世界物联网博览会之后,第三届"新一代互联网基础设施论坛"于北京举办,中国电信、大唐移动、百度在会上联合发布了“基于车联网的无人驾驶行动计划”,由此可以看出,无论是运营商、传统设备商还是互联网公司,都开始积极推动参与车联网标准的定制,积极拉动整个产业俩的发展壮大。

 

作为领先老牌的无线设备厂商,大唐移动率先开始布局,借助从3G开始在移动通信领域的技术及产业方面的长期积累,对包括车联网在内的未来5G应用进行了重点研发,可以说现在已经成为国内车联网领域的领跑者,等领域进行了重点布局,尤其在车联网技术方面,始终走在前列。

 

2013年,大唐就已经开始进行物联网研究,并将优势力量集中在车联网领域进行重点研发2014年,大唐成为LTE-V规范的中坚力量,积极推动了LTE-V3GPPCCSA的立项,并推出了业界首款基于自研芯片LTE-V的预商用产品。20172月,大唐与中国电信联合搭建了车联网终端、基站、边缘计算、核心网的端到端业务演示环境,用于提供给各大合作伙伴测试智能车联网产品。

 

运营商方面,中国电信联合了在车联网领域有着丰富经验积累的百度,与大唐一起组成面向无人驾驶车联网联合创新工作组,主要针对于车联网应用不可缺少的稳定网络传输和带宽支持,以及一些基于运营商的基础技术研发。

 

而新加入这一领域的百度,经过3年的研发已经掌握了全球领先的无人车驾驶技术,有着成熟的无人车技术体系,并已经实现了实际道路下的真车测试。今年年初的百度AI开发者大会上,百度正式推出了阿波罗无人车开放平台,将百度在无人车领域的技术积累开放给第三方合作伙伴,使用这一开放平台,第三方最快可以在3天内从零开发出无人车。百度阿波罗开放平台结合车联网模块及网络,未来将实现车车协同的安全驾驶和智能车路协同能力。

 

后记

毫无疑问,我国已经成为世界上最大的乘用车销售市场,此外,全部行政村和城乡道路均已无缝覆盖4G网络,基于4G网络的LTE-V2X未来将有更大的机会,规模商业应用将不再遥远,由此可以相信,我国无人驾驶技术和产业的发展很快会迎来新阶段。

 

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