對于完全自動駕駛的實現(xiàn)，汽車智能化和網(wǎng)聯(lián)化是分不開的。V2X作為網(wǎng)聯(lián)化的重要組成部分，能夠?qū)崟r獲取汽車周邊環(huán)境信息，與車載傳感器相互配合，提高汽車行駛安全性。

相對于技術(shù)標準已成熟的DSRC，新發(fā)展起來的C-V2X逐漸受到更多的關(guān)注。近期，高通技術(shù)標準高級總監(jiān)李儼分析講解了什么是C-V2X、究竟什么時候能實現(xiàn)、具體優(yōu)勢有哪些、以及如何助力實現(xiàn)自動駕駛。

自動駕駛是目前汽車產(chǎn)業(yè)乃至整個科技行業(yè)中話題最多的技術(shù)之一，不出意外，自動駕駛技術(shù)將會在不久的將來出現(xiàn)在我們的生活中，但美好的前景下也依然有著現(xiàn)實的困難。首先激光雷達還未能實現(xiàn)低成本量產(chǎn)，其次如果無人駕駛汽車面臨一場不可避免的車禍，左轉(zhuǎn)是兒童，右轉(zhuǎn)是孕婦，那么它該如何選擇？最后，交通物聯(lián)網(wǎng)的C-V2X（即蜂窩車聯(lián)網(wǎng)通信）技術(shù)及基礎(chǔ)設(shè)施也還未開始研發(fā)建設(shè)，而且相比于火熱的傳感器領(lǐng)域，C-V2X技術(shù)的研發(fā)創(chuàng)新還較冷清。

近日，高通技術(shù)標準高級總監(jiān)李儼專門對C-V2X是什么，究竟什么時候能實現(xiàn)，它的優(yōu)勢是什么，如何助力實現(xiàn)自動駕駛等做了詳細解答。

什么是C-V2X？

C-V2X全稱cellular vehicle-to-everything，該技術(shù)采用LTE實現(xiàn)道路使用者間的通信。C-V2X主要包含V2V、V2I、V2N以及V2P。

V2V（車-車）可以用做車輛間信息交互和提醒，典型應(yīng)用是用于車輛間防碰撞安全系統(tǒng)。

V2I（車-基礎(chǔ)設(shè)施），車輛可以與道路甚至其他基礎(chǔ)設(shè)施，例如交通燈、路障等通信，獲取交通燈信號等道路管理信息。

V2N（車-互聯(lián)網(wǎng)）是目前應(yīng)用最廣泛的車聯(lián)網(wǎng)形式，其主要功能是使車輛通過移動網(wǎng)絡(luò)，連接到云服務(wù)器，使用云服務(wù)器提供的導(dǎo)航、娛樂、防盜等應(yīng)用功能。

V2P（車-行人）是用做給道路上行人或非機動車安全警告。

C-V2X是基于LTE-R14技術(shù)，包含了兩種模式，一種是直接通信LTE-V-Direct，一種是基于網(wǎng)絡(luò)的通信LTE-V-Cell。2017年9月制定的第一版的標準，形成了以高通、華為等通信產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)、電信運營商和汽車企業(yè)為主的產(chǎn)業(yè)陣營。C-V2X技術(shù)正持續(xù)獲得廣泛的生態(tài)系統(tǒng)支持，有望成為汽車安全與未來自動駕駛領(lǐng)域的重要技術(shù)。

據(jù)悉，推出C-V2X芯片主要業(yè)者有高通、英特爾等，目標是對應(yīng)5G車規(guī)級應(yīng)用。高通于今年發(fā)布其首款基于3GPP Release 14規(guī)范、面向PC5直接通信的C-V2X商用解決方案高通9150 C-V2X芯片組，而該公司發(fā)布的Snapdragon X24及X50皆可支持5G新空口(5GNR，New Radio)規(guī)格。

簡單來說，C-V2X就是一項能夠幫助人類或者車載電腦看到更遠地方的通訊技術(shù)。

關(guān)于C-V2X的十個事實

1、支持低時延直接通信，無需依賴網(wǎng)絡(luò)協(xié)助

C-V2X直接通信可擴展通信范圍，而不依賴蜂窩網(wǎng)絡(luò)的協(xié)助或覆蓋。它面向 V2V、V2I 和 V2P 支持實時安全信息交換，無需任何類型的蜂窩網(wǎng)絡(luò)。C-V2X專為低延遲直接通信設(shè)計，安全信息(如道路危險警告)可以使用全球統(tǒng)一的5.9 GHz ITS頻譜中的低延遲傳輸直接通信。

2、運行于面向安全應(yīng)用的智能交通系統(tǒng)（ITS）5.9GHz統(tǒng)一頻譜

C-V2X定義了兩種互補的通信模式。對于主動式安全，C-V2X直接通信利用統(tǒng)一的專用ITS頻譜支持車對車（V2V）、車對行人（V2P）、車對基礎(chǔ)設(shè)施（V2I）直接通信。對于信息娛樂和非時延敏感信息安全用例（例如前方一公里有交通事故），C-V2X也支持車輛在蜂窩頻譜上通過移動網(wǎng)絡(luò)（車對網(wǎng)絡(luò)，V2N）與云端通信。在全球統(tǒng)一的5.9 GHz ITS頻段中，C-V2X能夠利用低延遲直接通信技術(shù)發(fā)送安全信息（例如道路危險警告），而不受在支持車載信息和信息娛樂應(yīng)用的商用蜂窩頻譜頻段上發(fā)送的V2N通信影響。

3、支持高速汽車場景

從其最早的部署來看，無線蜂窩技術(shù)就是為支持高速而設(shè)計的?；谑迥甑能囕d信息標準化和部署，3GPP C-V2X R-14針對高速車輛用例（例如增強型信號設(shè)計）進行了進一步增強，在不同道路狀況下支持相對速度高達500公里/小時的車輛用例。

4、遵循3GPP定義的嚴格最小性能要求，因此技術(shù)安全性更高且性能可預(yù)期

安全通信對任何V2X應(yīng)用而言都很重要。C-V2X受益于包括國際標準化組織（ISO）、歐洲電信標準協(xié)會（ETSI）和電氣電子工程師學會（IEEE 1609工作組）在內(nèi)的汽車標準組織定義的既有安全與傳輸層和應(yīng)用協(xié)議。

如今，許多汽車制造商正在全世界開展 C-V2X 的工程和外場操作測試，預(yù)計到2021年，絕大多數(shù)新車都將具備嵌入式的蜂窩連接功能，在不久的未來，部分汽車制造商將會為它們幾乎所有的汽車配置該技術(shù)。

5、先進技術(shù)支持出色的無線性能

C-V2X在任何密度的部署場景中都可提供更佳覆蓋范圍及更可靠通信，提供可預(yù)期且有保障的性能。即使與802.11p的最佳表現(xiàn)相比，C-V2X的性能表現(xiàn)依然更優(yōu)。

6、即使在缺乏衛(wèi)星/全球?qū)Ш叫l(wèi)星系(GNSS)的情況下，仍可穩(wěn)健同步

C－V2X具有超強的機制，即使在沒有全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）的情況下，也能夠從不同的數(shù)據(jù)源實現(xiàn)經(jīng)濟高效的同步功能。事實上，所有的V2X技術(shù)都依靠GNSS來獲取位置信息，這對于智能交通系統(tǒng)安全應(yīng)用的運行是非常必要的。

李儼表示，與定位精度相比，時間精度穩(wěn)定性更好。V2X需要亞米級定位精度，如車道級定位精確度，C-V2X僅需較寬松的微秒級時間同步精度，在GNSS弱覆蓋系統(tǒng)中，定位精度將早于時間精度丟失。

7、充分利用針對ITS-G5/DSRC(DSRC（Dedicated Short Range Communications，即專用短程通信技術(shù))上層協(xié)議的投入

C-V2X重用汽車行業(yè)定義的上層協(xié)議：已有的DSRC/C-ITS服務(wù)和應(yīng)用層、已有汽車行業(yè)和標準組織，例如歐洲電信標準協(xié)會(ETSI)、美國汽車工程協(xié)會(SAE)。此外，開發(fā)抽象層，與3GPP底層接口對接（與5GAA 合作）。

8、有望于2020年在量產(chǎn)車輛中實現(xiàn)商用部署

C-V2X正在得到廣泛的生態(tài)系統(tǒng)支持。 3GPP于2017年3月完成了C-V2X Rel-14技術(shù)狀態(tài)，5GAA通過匯集來自不同行業(yè)的不同參與者，幫助定義和測試C-V2X技術(shù)的協(xié)議和技術(shù)規(guī)范。C-V2X的工程制造和現(xiàn)場操作測試正由世界各地的汽車制造商進行開展。除了上述Qualcomm與福特在美國進行的性能測試之外，還有與奧迪合作的歐盟ConVeX外場測試，以及與標志雪鐵龍集團在法國合作進行的“Towards 5G”試驗。

9、比其它V2X技術(shù)更具成本效益

具體來看，C-V2X通過利用現(xiàn)有面向網(wǎng)絡(luò)通信的蜂窩基礎(chǔ)設(shè)施（V2N），C-V2X 可結(jié)合路側(cè)單元（RSU）和蜂窩網(wǎng)絡(luò)功能，幫助改善安全性并支持自主性（如提供局域和廣域路況信息，以及實時地圖更新）。RSU 和蜂窩基礎(chǔ)設(shè)施的結(jié)合，可降低部署成本，帶來重要的經(jīng)濟效益。蜂窩廠商在部署、管理和維護復(fù)雜通信系統(tǒng)方面的豐富經(jīng)驗不僅能節(jié)省成本，還能創(chuàng)造新的商業(yè)模式和服務(wù)機會。

李儼舉例道，C-V2X與路側(cè)單元和4G/5G基礎(chǔ)設(shè)施及其回傳鏈路相結(jié)合，可支持Uu接口的4G/5G小型基站和直連鏈路/PC5接口的路側(cè)單元。

10、唯一一項具有清晰5G演進路徑并與5G前向兼容的V2X技術(shù)

C-V2X是唯一一項基于全球3GPP Release 14規(guī)范的V2X通信技術(shù)，其基于PC5的直接通信模式在5.9GHz智能交通系統(tǒng)（ITS）頻譜運行，車輛與其他車輛及基礎(chǔ)設(shè)施可基于該頻譜傳輸信息以避免碰撞事故，無需依賴任何蜂窩運營商網(wǎng)絡(luò)。C-V2X也是唯一一項擁有持續(xù)演進路徑的V2X通信技術(shù)，可實現(xiàn)5G新空口C-V2X前向兼容。

行業(yè)最新進展

C-V2X獲得汽車和通信行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)的支持，5G汽車聯(lián)盟(5GAA)是跨行業(yè)的企業(yè)聯(lián)盟，幫助定義C-V2X及其5G演進。

其中，Qualcomm也在積極驅(qū)動C-V2X商用，支持基于3GPP Rel-14規(guī)范的C-V2X直接通信（V2V、V2I、V2P）。例如奧迪、福特、標志雪鐵龍和上汽集團宣布支持高通的首個C-V2X解決方案；大陸集團和LG正采用高通的C-V2X解決方案；高通正與羅德施瓦茨合作進行測試。這樣看來，C-V2X獲得汽車和電信行業(yè)關(guān)鍵成員的支持，包括多個芯片供應(yīng)商，由此形成了健康的C-V2X生態(tài)系統(tǒng)。

放眼全球，C-V2X獲得了良好發(fā)展勢頭。 

2017 CES期間，奧迪、愛立信、高通、Inc.、SWARCO Traffic Systems和凱澤斯勞滕大學共同成立“連接未來萬物的網(wǎng)聯(lián)汽車”(ConVeX)聯(lián)盟，該聯(lián)盟開展了基于3GPP Release 14的C-V2X測試，主要側(cè)重于車對車(V2V)、車對基礎(chǔ)設(shè)施(V2I)和車對行人(V2P)直接通信及車對網(wǎng)絡(luò)(V2N)廣域通信。

愛立信、Orange與標致雪鐵龍集團于2017年初簽署合作協(xié)議，攜手開展5G車聯(lián)網(wǎng)試點項目-“駛向5G”(Towards 5G)。該項目旨在利用4G到5G的技術(shù)演進滿足智能交通系統(tǒng)(ITS)的需求、改善道路安全、以及提供新型汽車和車載服務(wù)等。

2017年10月 ，AT&T、福特、諾基亞及 高通宣布開展美國首個公布的 C-V2X 試驗，幫助加速車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展。該測試預(yù)計將于圣迭戈區(qū)域試驗場進行。計劃參與此次測試的企業(yè)包括日本主要的手機運營商NTT Docomo、大陸集團、愛立信公司、沖電氣工業(yè)株式會社以及高通公司。

此外，上個月，高通、5GAA、寶馬集團、福特汽車公司、標致雪鐵龍集團、Savari和INC.開展了歐洲首個摩托車、汽車和路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施間的C-V2X直接通信互操作性現(xiàn)場演示。演示采用奧迪 Q7 和奧迪 A4 汽車及一輛搭載 Qualcomm? 9150 C-V2X 芯片組解決方案、支持 C-V2X 技術(shù)的杜卡迪 Multistrada 1200 Enduro 摩托車。該演示展現(xiàn)了摩托車與汽車間在道路上可能出現(xiàn)的常見場景，以及如何利用 C-V2X 技術(shù)改善道路安全。這些場景包括交叉路口碰撞預(yù)警，即配備 C-V2X 技術(shù)的車輛從鄰近道路的交叉口駛出并避免與擁有路權(quán)的摩托車騎行者發(fā)生碰撞，以及跨路口轉(zhuǎn)彎碰撞風險預(yù)警，即車輛避免在左轉(zhuǎn)時與摩托車發(fā)生碰撞。

5G新空口技術(shù)

4G的到來仿佛還在昨日，5G卻已近在咫尺。

隨著產(chǎn)業(yè)進入5G和自動駕駛的世界，C-V2X亦做好準備。C-V2X具備清晰的5G演進路徑，并支持前向及后向兼容。Rel-14 C-V2X 除了具有卓越的性能和高性價比之外，也為未來基于5G新空口的 Rel-16 C-V2X 自動駕駛技術(shù)鋪平了道路。

與用于車輛間基礎(chǔ)安全通信的Rel-14相比，基于5G新空口的C-V2X可提供高吞吐量、寬帶載波支持、超低時延和高可靠性，從而使自動駕駛的汽車能夠有效和其他車輛以及道路基礎(chǔ)設(shè)施共享對道路、路況和周圍環(huán)境的偵測信息。此外，車輛能夠使用基于5G新空口的C-V2X 向其他車輛傳輸意圖和計劃行駛路線，具有更高的可預(yù)測性和準確性，可進一步優(yōu)化自動駕駛的路線規(guī)劃。

從技術(shù)角度出發(fā)，C-V2X的優(yōu)勢明顯，適用于更復(fù)雜的安全應(yīng)用場景，滿足低延遲、高可靠性和滿足帶寬要求，比DSRC更加安全、高效、全面。隨著前年3GPP第一版C-V2X標準化規(guī)范的制定完成，C-V2X技術(shù)和相關(guān)生態(tài)鏈的發(fā)展更加快速。

中國作為全球第一大汽車市場，在這一層面也在不遺余力發(fā)展，根據(jù)目前產(chǎn)業(yè)發(fā)展狀況，李儼最后表示，我國C-V2X有望于2020年實現(xiàn)規(guī)模試點或試商用。

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