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C-V2X学习札记

什么是V2X

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)。

V2X常见术语解释

  • V2X:Vehicle to Everything,车用无线通信技术

  • C-V2X:Cellular-Vehicle to Everything

  • DSRC:专用短程通信技术

  • OBU:On Board Unit,车载单元

  • RUS:Road Side Unit,路测单元

  • MEC:Multi-access Edge Computing,多接入边缘计算

  • LTE:Long Term Evolution,长期演进

  • 3GPP:the 3rd Generation Partnership Project,第三代合作伙伴项目

  • 5GAA:5G Automotive Association,5G汽车协会

V2X的两条主要技术路线

DSRC路线:专用短程通信技术

DSRC由通用、福特、丰田、本田等车企推动,可支持车车、车路之间的直接通信,此后欧洲和日本等国家也都提出了各自的标准和专用频段。DSRC技术的优势在于可靠性高、传输实时性强,弱点在于通信距离优势不明显。因此,如果仅通过DSRC实现无人驾驶技术与车联网通信,那么就需要针对路边设施进行大规模投入。而这将限制DSRC的商业化。

C-V2X路线

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,利用3G/4G/5G等蜂窝网通信技术演进形成的车用无线通信技术。 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。

LTE-V网络由大唐、华为等通讯运营商推出,被称为是影响车联网“连接”的起始点,针对车辆V2X的通信需求定义了两种通信方式:集中式与分布式。集中式也称为蜂窝式,需要基站作为控制中心,车辆与基础设施、其他车辆之间需要通过将数据在基站进行中转来实现通信;分布式也称为直通式,无需基站作为支撑,让终端之间实现V2X通信。LTE-V既支持直通,也支持基站辅助方式,实现了直通和蜂窝模式的融合,相较于DSRC具有显著的性能优势,未来可以平滑演进到5G,应用前景更加光明。