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中國加速LTE-V2X落地背后 透露著全球去美國化的影子

2018-06-06
關鍵詞: LTE-V2X

  2018年5月3日,,車聯(lián)網(LTE-V2X) 城市級示范應用重大項目啟動會在無錫召開,。大會完成了無錫車聯(lián)網城市級示范應用項目的正式簽約,,并為車聯(lián)網(LTE-V2X)城市級示范應用重大項目工作組進行了揭牌,這意味著全球第一個城市級的車路協(xié)同平臺進入全面實施階段,。

  車聯(lián)網(LTE-V2X)項目規(guī)劃實施時間從2017年至2020年底,,分三期實現(xiàn)無錫智能網聯(lián)車的規(guī)模應用。初期是要進行相關道路研究,,信息搜集,,第二期是實現(xiàn)城市級的規(guī)模化應用,,也就是文首提到的無錫示范項目,。

  規(guī)劃在2018年9月(今年物博會召開前)建成覆蓋無錫老城區(qū)、太湖新城,、高鐵站,、機場、雪浪測試場等211個路口和5條高架,,服務10萬輛社會車輛的車聯(lián)網平臺,。

  項目建成后,將實現(xiàn)相關道路區(qū)域的紅綠燈信息推送,、車速引導,、救護車優(yōu)先通行提醒、道路事件情況提醒,、潮汐車道等典型應用場景,。最終該項目將會成為全國的示范項目,從無錫到江蘇,,覆蓋范圍進一步擴大,。

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  那么LTE-V2X到底是什么?緣何在中國車聯(lián)網應用中起到了如此關鍵的示范作用,?未來它的走向會如預期一樣嗎,?

  V2X之DSRC,、LTE

  要明白LTE-V2X在車聯(lián)網中的作用,,首先要明白車聯(lián)網基本的通訊方式有哪些,。V2X是未來交通運輸系統(tǒng)下的關鍵技術, 主要包含V2V(車-車)、V2I(車-基礎設施),,V2N(車-互聯(lián)網),、V2P(車-行人)。

  作為一種無線信息交互技術,,可以實現(xiàn)車和其他一切實體之間的信息交互,,從而獲取實時路況、道路信息,、行人信息等一系列交通信息,,提高駕駛安全性和交通效率。

  為了滿足車輛V2X的通信需求,,業(yè)內通常有兩套方案:DSRC(Dedicated Short Range Communications專用短程通信技術)和LTE-V2X(融合4G LTE網絡的車輛通信解決方案),。

  DSRC是V2X的早期標準,它是基于IEEE 802.11p底層通信協(xié)議與IEEE 1609系列標準所構成的技術,,DSRC是一種高效的無線通信技術,,提供高速數(shù)據傳輸,并保證通信鏈路的低延時和低干擾,。

  以實現(xiàn)在特定小區(qū)域內(通常為數(shù)十米)對高速運動下的移動目標的識別和雙向通信,,DSRC廣泛地應用在ETC不停車收費、出入控制,、車隊管理,、信息服務等領域,并在車輛識別,、駕駛員識別,、路網與車輛之間信息交互、車載自組網等方面具備優(yōu)勢,。

  DSRC關鍵指標:支持車速 200km/h,,反應時間 100ms,數(shù)據傳輸速率平均 12Mbps(最大27Mbps),,傳輸范圍 1km,。根據美國交通運輸部的報告,違反交通信號燈指示的時延要求是小于100ms,;車輛防碰撞指示的時延要求是小于20ms,。

  LTE-V2X是基于4G技術實現(xiàn)車車通訊,以LTE蜂窩網絡為V2X基礎的車聯(lián)網專有協(xié)議,,包括LTE-V-Cell和LTE-V-Direct兩個工作模式,。

  LTE-V-Cell可以借助已有的蜂窩網絡,支持大帶寬、大覆蓋通信,,滿足Telematics應用需求,;LTE-V-Direct可以獨立于蜂窩網絡,實現(xiàn)車輛與周邊環(huán)境節(jié)點低時延,、高可靠的直接通信,,滿足行車安全需求。

  LTE-V-Cell 關鍵指標:傳輸帶寬最高可擴展至100MHz,,峰值速率上行500Mbps,,下行1Gbps,時延用戶面時延≤10ms,,控制面時延≤50ms,,支持車速 500km/h,覆蓋范圍與 LTE 范圍類似,。

  LTE-V-Direct 目前還沒有詳細的技術指標,,據悉 LTE-D 具備能尋找 500 公尺內數(shù)以千計裝置以及服務的能力,因此能讓兩個以上最接近的 LTE-D 裝置在網內通訊,。

  技術上,,LTE-V2X的發(fā)展和通訊技術的變化一脈相承。

  從3G無線標準到4G(LTE)再到更高帶寬的LTE-Advanced(LTE-A),,再到未來的5G,,5G網絡并不會獨立存在,它會結合LTE,、LTE-A等技術,,還會和之前的3G、4G一起發(fā)揮作用,。

  LTE-V2X相對改造成本低,,復用性強,而DSRC技術則類似于WIFI,,需要大量配置通信設備,,成本高,且延展性不夠,。

  除了在技術上存在不同外,,DSRC和LTE-V2X背后的勢力也存在不同。

  不同標準背后勢力的角力

  美國正在就V2X強制立法征求意見,,所用的標準就是DSRC,。DSRC緣起于1999年FCC(Federal Communications Commission,美國聯(lián)邦通信委員會)批準將 5.9GHz 的 75MHz(5850-5925MHz)頻率作為專用頻率分配給基于 DSRC通信技術的智能交通業(yè)務,,后IEEE和SAE聯(lián)合制定了DSRC標準,。

  而LTE-V2X標準,,則在3GPP(3rd Generation Partnership Project 第三代合作伙伴計劃)的release 13中就已經確定其時間表,但市場缺乏對它的足夠重視,。3GPP的組織伙伴包括歐洲的ETSI,、日本的ARIB、日本的TTC,、韓國的TTA美國的T1和中國通信標準化協(xié)會六個標準化組織。

  2015年初,,國際標準化組織3GPP正式啟動LTE-V2X的標準化工作,,我國大唐電信、華為等企業(yè)作為主要報告人積極參與其中,。2家中國公司聯(lián)合LG牽頭“基于LTE的V2X可行性研究” ,。

  3GPP V2X的工作分為3GPP V2X Phase1,Rel-15 WI for 3GPP V2X Phase2,,Rel-15 SI for 3GPP V2X Phase3,,WI for 3GPP V2X Phase3。

  2016年9月26日宣布,,V2X(Vehicle-to-Everything,,車聯(lián)網)的第一版標準化規(guī)范已制定完成。這是在上周于美國新奧爾良召開的3GPP RAN會議上制定完成的,。據介紹,,此次制定的V2X規(guī)范將包含在預定2017年3月完成的Release14中,此次的規(guī)范把重點放在了車車間(V2V,,Vehicle-to-Vehicle)通信上,。

  2017年3月,克羅地亞舉辦的3GPP第75次RAN全會上,,LTE Release 14版本的V2X(V2V, V2I/N和V2P)標準工作宣告完成,,這部分工作被認為是3GPP V2X Phase1。此處對應于2015年3月SA1對V2X業(yè)務的研究工作(FS_V2XLTE),。

  3GPP SA1已經完成了面向5G V2X業(yè)務的需求制定工作(FS_eV2X)并寫入標準TS22.886中,。SA1為eV2X業(yè)務識別和定義了25個use cases共計5大類需求。包括自動排隊駕駛,、半/全自動駕駛,、支持擴展傳感、遠程駕駛和基本需求,。

  3GPP是一家國際性移動通信標準化團體,,代表著國際上各大電信運營商和電信設備企業(yè)的利益,各國電信運營商以及包括華為,、大唐,、高通在內電信設備企業(yè),為爭奪車聯(lián)網未來的通信市場,自然是不遺余力,,因為基于DSRC的車路協(xié)同系統(tǒng),,將把電信運營商排除在外,沒有流量收入,。

  而高通是兩邊站隊,,兩個技術都有產品,我們之前也說過,,中國政府自然是支持基于LTE-V的技術,,在杭州、北京等地的自動駕駛示范,,LTE-V都是主角,。

  中國信息通信研究院副院長王志勤表示,我國LTE-V2X相關標準于2017年底基本完成,,包括LTE-V2X體系架構,、頻譜、空中接口,、網絡層與應用層,、安全等。

  商用芯片,、測試基地加速LTE-V2X的中國之路

  工信部通過與北京-河北,、重慶、浙江,、吉林,、湖北地方簽署“基于寬帶移動互聯(lián)網的智能汽車、智慧交通應用示范”示范合作框架,,與公安部,、江蘇省政府開展無錫“國家智能交通綜合測試基地共建合作”項目,支持上海國際汽車城建立“國家智能網聯(lián)汽車(上海)試點示范項目”等方式,,促進形成了“5+2”車聯(lián)網示范區(qū)格局,,開展包括LTE-V2X在內的V2X技術兼容性測試實驗驗證。

  2017年9月18日,,中國汽車工程學會發(fā)布了《合作式智能運輸系統(tǒng) 車用通信系統(tǒng)應用層及應用數(shù)據交互標準》,,該標準支持LTE-V、DSRC,、5G三種通訊技術,,針對高時延低頻率類應用,還額外支持4G通信,。

  2017年11月16日的5GAA C-V2X體驗峰會上,,華為展示了業(yè)界最新LTE-V2X 性能測試方案和結果,,從無線鏈路和場景測試兩個方面展示LTE-V2X的強大優(yōu)勢。

  測試結果向業(yè)界證明,,LTE-V2X直連通信覆蓋達到1公里以上,,能有效提供兩車面對面相對時速500km/h的卓越性能,高密度擁堵的交通場景下(400輛車在十字路口)通信時延小于20毫秒,,消息發(fā)送成功率超過90%,。

  大唐電信集團的RSU(DTVL3000-RSU)和OBU產品(DTVL3000-OBU)已經在上海、重慶等示范區(qū)部署,,LTE-V2X商用通信模組DMD31將于2018年一季度進行批量供應,,為支持LTE-V2X 道路設施智能化部署和車輛網聯(lián)落地打下堅實基礎。

  在LTE-V2X測試模組及芯片方面,,高通、大唐,、華為,、英特爾、中興等芯片廠商,,已發(fā)布或者計劃2018年發(fā)布LTE-V2X測試模組,、商用芯片等產品。

  從標準,,到實際芯片解決方案,,中國都在實際推進。如文首所述,,無錫的LTE-V2X的試點將進一步加快落地,。中國希望在新一代的V2X標準中,有更多的話語權,,這種想法同樣也包含在其他除美國之外的國家中,,因為沒有誰會愿意永遠被一家支配。


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