5G時代的整個汽車生態(tài)系統(tǒng)正邁向智慧交通的未來。智慧交通有三個基礎(chǔ)技術(shù)支撐：基于5G的連接技術(shù)，基于AI的自動化技術(shù)，還有C-V2X技術(shù)。C-V2X常被比喻為車的“朋友圈”，可以讓車與車、車與路對話，提升交通效率，避免事故的發(fā)生。

在近日召開的“高通汽車業(yè)務(wù)線上溝通會”期間，高通技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)高級總監(jiān)李儼介紹了高通在C-V2X方面的發(fā)展，分享了產(chǎn)業(yè)化落地最新進(jìn)展，并表示：“業(yè)界普遍認(rèn)為中國會成為C-V2X技術(shù)的領(lǐng)跑者。高通非常愿意與中國和全球的合作伙伴一起打造數(shù)字座艙的卓越體驗，一同推動智能出行未來。”

C-V2X能實現(xiàn)什么？

C-V2X：C指的是Cellular（蜂窩），V2X指的是Vehicle to Everything（車與萬物的連接），主要包括車對車（V2X）、車對基礎(chǔ)設(shè)施（V2I）、車對行人（V2P）以及車對網(wǎng)絡(luò)（V2N）的連接。

C-V2X通過端到端的直接連接方式，把車和周邊的道路參與者相互連通，使車能夠?qū)Φ缆穮⑴c者進(jìn)行及時的感知，對整個道路中其它參與者的意圖進(jìn)行了解，合理地進(jìn)行路徑規(guī)劃，從而避免事故的發(fā)生。而5G技術(shù)以前所未有的可靠性、極低時延和高速率，可以有力支持C-V2X的持續(xù)演進(jìn)和廣泛用例的落地。

李儼舉例道：以一個數(shù)字路口為例，來往的車輛可以利用車聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)感知道路的通行情況。車輛可以在一個路口相互表明自己的駕駛意圖，利用5G V2X的高可靠性鏈路來協(xié)商路權(quán)，從而有序地通過該路口。這種場景要求非常可靠的通信，確保來往經(jīng)過路口的每一輛車都可以參與到臨時組建的群組里面進(jìn)行路權(quán)的協(xié)商，任何一個節(jié)點的失效都可能引發(fā)事故。同時，這個連接的協(xié)商速度必須很快，保證來往車輛能夠在快速通過路口時進(jìn)行有效協(xié)商，因此需要非常快速的鏈路通行機制，這就是5G V2X帶來的支持自動駕駛的應(yīng)用場景。

C-V2X的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程

從技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定到測試驗證及商用落地，產(chǎn)業(yè)鏈上下游廠商的通力協(xié)作至關(guān)重要。

李儼介紹稱，6年前，行業(yè)提出基于直連通信來解決車和車之間互聯(lián)的想法；隨后高通與生態(tài)合作伙伴共同把C-V2X技術(shù)引入3GPP進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。C-V2X標(biāo)準(zhǔn)最終版本于2017年6月份完成，包括V2I、V2P、V2N、V2V。高通隨之在第一時間推出了9150 C-V2X芯片組，針對3GPP Rel-14版本C-V2X PC5直接通信進(jìn)行優(yōu)化，同時支持包括北斗系統(tǒng)在內(nèi)的高精度定位。在此之前，3GPP在2016年9月完成了一個先期版本，只包含V2V。2018年6月，3GPP完成基于Rel-14的C-V2X技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定，即LTE V2X。

標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后，高通聯(lián)合汽車制造商和及其它通信企業(yè)成立5G汽車聯(lián)盟（5GAA），后者如今已經(jīng)成為在全球范圍內(nèi)推動C-V2X技術(shù)驗證和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的領(lǐng)導(dǎo)機構(gòu)，成員企業(yè)已經(jīng)超過140家。全球幾乎所有領(lǐng)先汽車制造企業(yè)、移動通信廠商、設(shè)備制造商、終端制造商、運營商，包括道路建設(shè)者和路邊設(shè)施供應(yīng)商都參與到5GAA中，共同推進(jìn)C-V2X的產(chǎn)業(yè)化。

據(jù)介紹，截至2020年1月，全球已有11家制造商在其模組中采用9150 C-V2X芯片組；超過12家路側(cè)單元（RSU）廠商計劃在其產(chǎn)品組合中采用上述模組。在該芯片組的支持下，全世界超過10家一級供應(yīng)商和汽車后市場車載單元（OBU）廠商推出的C-V2X產(chǎn)品即將面市。

中國會成為C-V2X技術(shù)領(lǐng)跑者

李儼表示：“目前，業(yè)界普遍認(rèn)為中國會成為C-V2X技術(shù)的領(lǐng)跑者。在過去一段時間，國內(nèi)的很多地區(qū)，例如天津、無錫、重慶、武漢，都有大量的車聯(lián)網(wǎng)建設(shè)項目。通過路邊基礎(chǔ)設(shè)施的不斷改造，很多地區(qū)已經(jīng)開始提供LTE V2X的覆蓋，同時也有許多汽車廠商宣布在今年年底或明年年初陸續(xù)量產(chǎn)支持C-V2X的汽車。”

隨著相關(guān)政策的出臺以及C-V2X技術(shù)驗證的推進(jìn)，社會可以充分了解C-V2X技術(shù)的概念，同時證明C-V2X技術(shù)可以幫助改善交通安全、提高交通效率。2018年11月，中國工業(yè)和信息化部印發(fā)了《車聯(lián)網(wǎng)（智能網(wǎng)聯(lián)汽車）直連通信使用5905-5925MHz頻段管理規(guī)定（暫行）》，規(guī)劃了5905-5925MHz頻段共20MHz帶寬的專用頻率資源，用于基于LTE演進(jìn)形成的V2X智能網(wǎng)聯(lián)汽車的直連通信技術(shù)。在國際范圍內(nèi)，C-V2X也已經(jīng)陸續(xù)開展部署。2019年，美國聯(lián)邦通信委員會（FCC）也建議分配20MHz用于5.9GHz頻段C-V2X，若發(fā)展順利，將繼續(xù)向下擴展10MHz，用于車聯(lián)網(wǎng)的智聯(lián)通信技術(shù)。在歐洲，部分汽車制造商前期致力于推動基于IEEE 802.11p標(biāo)準(zhǔn)的DSRC技術(shù)，通過業(yè)界廠商共同的試驗推動，歐盟委員會（EC）逐漸意識到C-V2X技術(shù)的優(yōu)勢，目前呼吁5.9GHz頻段技術(shù)中立，允許C-V2X和DSRC在市場上共存，汽車制造商和各地區(qū)的管理機構(gòu)可以根據(jù)市場選擇具體的技術(shù)。

C-V2X最新進(jìn)展

據(jù)了解，在過去三年多時間里，在5GAA的帶領(lǐng)下，高通在全球范圍內(nèi)組織了大量的C-V2X測試，并參與了全球范圍內(nèi)幾乎所有的測試驗證工作，包括在北美、歐洲、中國等地區(qū)開展的相關(guān)測試。其中在2018年10月和2019年10月，高通先后參加了由中國汽車工程學(xué)會和IMT-2020（5G）推進(jìn)組C-V2X工作組等機構(gòu)共同組織的“三跨”和“四跨”活動，充分驗證了C-V2X技術(shù)的成熟性，以及利用V2X技術(shù)來實現(xiàn)的安全應(yīng)用。

C-V2X相關(guān)的最新成果是在今年7月，高通聯(lián)合合作伙伴在德國完成了ConVex項目，這是和相關(guān)車企、道路建設(shè)者、學(xué)校共同發(fā)起的C-V2X技術(shù)驗證工作，也是在歐洲最新完成的C-V2X試驗情況，向歐洲車企和管理機構(gòu)充分證明了C-V2X技術(shù)的可靠性。

2019年10月，在中國協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的C-V2X“四跨”互聯(lián)互通應(yīng)用示范活動中，高通聯(lián)合30余家汽車產(chǎn)業(yè)鏈領(lǐng)先企業(yè)，參與了中國首次“跨芯片模組、跨終端、跨整車、跨安全平臺”的C-V2X應(yīng)用展示。在參與此次活動的26家整車廠商和28家終端設(shè)備和協(xié)議棧廠商中，接近三分之二采用了高通9150 C-V2X芯片組解決方案，充分驗證了C-V2X技術(shù)的可靠性、成熟性，達(dá)到了高通產(chǎn)品技術(shù)設(shè)計的預(yù)期。

需要注意的是，隨著5G的發(fā)展，C-V2X的技術(shù)不斷向5G V2X演進(jìn)。至今年7月份，3GPP宣布Rel-16版本凍結(jié)，第一次完成了基于5G框架下的5G V2X標(biāo)準(zhǔn)。

Rel-14LTE V2X與Rel-16 5G V2X

李儼介紹稱，在Rel-14版本中，LTE V2X對標(biāo)DSRC，重點解決車輛之間的基礎(chǔ)狀態(tài)信息共享，提升車輛的感知能力，同時支持一些基礎(chǔ)安全性應(yīng)用，重點解決安全性問題。

LTE V2X更多是對基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)字化，提供基礎(chǔ)安全性服務(wù)，包括把交通信號燈的系統(tǒng)數(shù)字化之后變成無線信號播發(fā)出來，不僅播發(fā)當(dāng)前的紅綠燈信息，還可以播發(fā)紅綠燈變化的信息，通知來往車輛紅綠燈變化情況。車輛可以據(jù)此優(yōu)化自身的速度，從而確保交通路段的暢通。例如，燈光系統(tǒng)存在著視距遮擋，在馬路上如果第一輛車發(fā)生急剎，后面的車沒有辦法及時看到剎車燈信號，可能會造成追尾事故。而LTE V2X技術(shù)可以把剎車燈的信號數(shù)字化，通過無線形式廣播出來，300米或者更廣的距離內(nèi)的車輛都可以接收到剎車的信息，提示駕駛員做好準(zhǔn)備，減速或者剎車，避免即將發(fā)生的追尾事故，以這樣的方式提升駕駛?cè)说陌踩?/p>

2020年7月份完成基于5G框架下的5G V2X標(biāo)準(zhǔn)后，不少人擔(dān)心Rel-16標(biāo)準(zhǔn)會替代Rel-14標(biāo)準(zhǔn)，使得Rel-14標(biāo)準(zhǔn)還未進(jìn)行全面部署就被淘汰。實際情況當(dāng)然并非如此。

李儼借此次溝通會向業(yè)界表達(dá)，Rel-14 LTE V2X和Rel-16 5G V2X之間是相互補充的關(guān)系，而非相互替代。如果說Rel-14 LTE V2X的重點是基礎(chǔ)安全應(yīng)用，Rel-16 5G V2X則充分利用了5G大帶寬、低時延、高可靠性的特性，提升車輛之間的感知能力，進(jìn)而重點支持自動駕駛技術(shù)。

5GV2X與自動駕駛

不少人已經(jīng)對自動駕駛有所了解，正如業(yè)界對自動駕駛所劃分的：在5個等級中，如果依靠單車智能僅能達(dá)到L3級別，在特定場景下多維度的數(shù)字化能力很難做到L4或者L5的高級自動駕駛和全場景自動駕駛。想要做到全場景的自動駕駛，一定需要通過車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)增強車輛對道路基礎(chǔ)設(shè)施信號的感知，包括對道路參與者的感知。最重要的是，Rel-16版本的5G V2X的技術(shù)實現(xiàn)了車和車之間的協(xié)同感知、路徑規(guī)劃，從而有效避免事故的發(fā)生。

Rel-14 LTE V2X不能保證信息廣播覆蓋到的車輛都能接收到信號，因此Rel-16 5G V2X需要大幅提升物理層傳輸?shù)目煽啃裕瑸榇艘敕答仚C制。在這一包含傳輸和應(yīng)答是機制中，在一定范圍內(nèi)，沒有收到信號的車會反饋否定信號，直至通行范圍內(nèi)的所有車輛都收到，但通信范圍外的車輛不需要響應(yīng)。因此這是一個基于距離的、在一定區(qū)域內(nèi)的反饋機制。這是5G（NR）V2X相對/區(qū)別于LTE V2X的一個重要的特征。在此通信能力基礎(chǔ)上，5G V2X為真正的全自動駕駛場景引入了可靠的感知和協(xié)作能力，使得車輛協(xié)同更高效，讓自動駕駛的車輛行駛速度更高。

也就是說，在5G助力下，未來車與車之間可以有更多的共享感知和共享路徑規(guī)劃，從而實現(xiàn)更好的自動駕駛。5G V2X在錦上添花的同時LTE V2X的基礎(chǔ)安全性服務(wù)自然不能舍棄。從這個角度，更能看出Rel-16 5G V2X是對Rel-14 LTE V2X的補充。

5G &C-V2X & AI，徹底改變未來交通

C-V2X讓車輛具備相互協(xié)作式感知的重要能力，讓每一輛車精確地知道自己的位置，并把自己的位置通過C-V2X技術(shù)廣播出去，使別的車輛獲取自己當(dāng)前的位置、行駛的指向和速度、加速度等信息。車輛之間可以相互感知并參與相互協(xié)同。當(dāng)然，車輛的絕對位置還需要基于差分的GNSS衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)，疊加航跡推演和差分的融合。另外，高通還推出視覺增強高精定位（VEPP）技術(shù)，利用高精地圖中提供的道路基礎(chǔ)設(shè)施（例如樓宇、橋梁）等具有特征的信息，通過攝像頭對這些基礎(chǔ)信息進(jìn)行識別，再對當(dāng)前基于衛(wèi)星和航跡推演定位得到的信息進(jìn)行三角坐標(biāo)校準(zhǔn)，從而進(jìn)一步提升定位精度，使定位精度達(dá)到車道級，以支持自動駕駛和C-V2X的應(yīng)用。

基于上述所有能力和驍龍汽車4G/5G平臺，高通提供的是一整套參考設(shè)計。參考設(shè)計方案中當(dāng)然還包括高通擅長的芯片能力，如驍龍2150。整套的參考設(shè)計，足夠完善，方便一級供應(yīng)商基于參考設(shè)計提供前裝或者后裝的OBU設(shè)備。

提供全套汽車連接技術(shù)方案，意味著高通可以加速自動駕駛技術(shù)車輛的量產(chǎn)，推動汽車的智能化，使未來交通變得更加安全、更加可靠。正如李儼所說，5G和C-V2X技術(shù)以及AI的結(jié)合，可以徹底改變未來的交通狀況，使交通變得更加安全可靠。而在5G、C-V2X和AI技術(shù)領(lǐng)域，都有高通的身影。
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