2018年5月3日,車(chē)聯(lián)網(wǎng)(LTE-V2X) 城市級(jí)示范應(yīng)用重大項(xiàng)目啟動(dòng)會(huì)在無(wú)錫召開(kāi)。大會(huì)完成了無(wú)錫車(chē)聯(lián)網(wǎng)城市級(jí)示范應(yīng)用項(xiàng)目的正式簽約,并為車(chē)聯(lián)網(wǎng)(LTE-V2X)城市級(jí)示范應(yīng)用重大項(xiàng)目工作組進(jìn)行了揭牌,這意味著全球第一個(gè)城市級(jí)的車(chē)路協(xié)同平臺(tái)進(jìn)入全面實(shí)施階段。
車(chē)聯(lián)網(wǎng)(LTE-V2X)項(xiàng)目規(guī)劃實(shí)施時(shí)間從2017年至2020年底,分三期實(shí)現(xiàn)無(wú)錫智能網(wǎng)聯(lián)車(chē)的規(guī)模應(yīng)用。初期是要進(jìn)行相關(guān)道路研究,信息搜集,第二期是實(shí)現(xiàn)城市級(jí)的規(guī)模化應(yīng)用,也就是文首提到的無(wú)錫示范項(xiàng)目。
規(guī)劃在2018年9月(今年物博會(huì)召開(kāi)前)建成覆蓋無(wú)錫老城區(qū)、太湖新城、高鐵站、機(jī)場(chǎng)、雪浪測(cè)試場(chǎng)等211個(gè)路口和5條高架,服務(wù)10萬(wàn)輛社會(huì)車(chē)輛的車(chē)聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。
項(xiàng)目建成后,將實(shí)現(xiàn)相關(guān)道路區(qū)域的紅綠燈信息推送、車(chē)速引導(dǎo)、救護(hù)車(chē)優(yōu)先通行提醒、道路事件情況提醒、潮汐車(chē)道等典型應(yīng)用場(chǎng)景。最終該項(xiàng)目將會(huì)成為全國(guó)的示范項(xiàng)目,從無(wú)錫到江蘇,覆蓋范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。
那么LTE-V2X到底是什么?緣何在中國(guó)車(chē)聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中起到了如此關(guān)鍵的示范作用?未來(lái)它的走向會(huì)如預(yù)期一樣嗎?
V2X之DSRC、LTE
要明白LTE-V2X在車(chē)聯(lián)網(wǎng)中的作用,首先要明白車(chē)聯(lián)網(wǎng)基本的通訊方式有哪些。V2X是未來(lái)交通運(yùn)輸系統(tǒng)下的關(guān)鍵技術(shù), 主要包含V2V(車(chē)-車(chē))、V2I(車(chē)-基礎(chǔ)設(shè)施),V2N(車(chē)-互聯(lián)網(wǎng))、V2P(車(chē)-行人)。
作為一種無(wú)線信息交互技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)車(chē)和其他一切實(shí)體之間的信息交互,從而獲取實(shí)時(shí)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(chē)輛V2X的通信需求,業(yè)內(nèi)通常有兩套方案:DSRC(Dedicated Short Range Communications專(zhuān)用短程通信技術(shù))和LTE-V2X(融合4G LTE網(wǎng)絡(luò)的車(chē)輛通信解決方案)。
DSRC是V2X的早期標(biāo)準(zhǔn),它是基于IEEE 802.11p底層通信協(xié)議與IEEE 1609系列標(biāo)準(zhǔn)所構(gòu)成的技術(shù),DSRC是一種高效的無(wú)線通信技術(shù),提供高速數(shù)據(jù)傳輸,并保證通信鏈路的低延時(shí)和低干擾。
以實(shí)現(xiàn)在特定小區(qū)域內(nèi)(通常為數(shù)十米)對(duì)高速運(yùn)動(dòng)下的移動(dòng)目標(biāo)的識(shí)別和雙向通信,DSRC廣泛地應(yīng)用在ETC不停車(chē)收費(fèi)、出入控制、車(chē)隊(duì)管理、信息服務(wù)等領(lǐng)域,并在車(chē)輛識(shí)別、駕駛員識(shí)別、路網(wǎng)與車(chē)輛之間信息交互、車(chē)載自組網(wǎng)等方面具備優(yōu)勢(shì)。
DSRC關(guān)鍵指標(biāo):支持車(chē)速 200km/h,反應(yīng)時(shí)間 100ms,數(shù)據(jù)傳輸速率平均 12Mbps(最大27Mbps),傳輸范圍 1km。根據(jù)美國(guó)交通運(yùn)輸部的報(bào)告,違反交通信號(hào)燈指示的時(shí)延要求是小于100ms;車(chē)輛防碰撞指示的時(shí)延要求是小于20ms。
LTE-V2X是基于4G技術(shù)實(shí)現(xiàn)車(chē)車(chē)通訊,以LTE蜂窩網(wǎng)絡(luò)為V2X基礎(chǔ)的車(chē)聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)有協(xié)議,包括LTE-V-Cell和LTE-V-Direct兩個(gè)工作模式。
LTE-V-Cell可以借助已有的蜂窩網(wǎng)絡(luò),支持大帶寬、大覆蓋通信,滿足Telematics應(yīng)用需求;LTE-V-Direct可以獨(dú)立于蜂窩網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)車(chē)輛與周邊環(huán)境節(jié)點(diǎn)低時(shí)延、高可靠的直接通信,滿足行車(chē)安全需求。
LTE-V-Cell 關(guān)鍵指標(biāo):傳輸帶寬最高可擴(kuò)展至100MHz,峰值速率上行500Mbps,下行1Gbps,時(shí)延用戶面時(shí)延≤10ms,控制面時(shí)延≤50ms,支持車(chē)速 500km/h,覆蓋范圍與 LTE 范圍類(lèi)似。
LTE-V-Direct 目前還沒(méi)有詳細(xì)的技術(shù)指標(biāo),據(jù)悉 LTE-D 具備能尋找 500 公尺內(nèi)數(shù)以千計(jì)裝置以及服務(wù)的能力,因此能讓兩個(gè)以上最接近的 LTE-D 裝置在網(wǎng)內(nèi)通訊。
技術(shù)上,LTE-V2X的發(fā)展和通訊技術(shù)的變化一脈相承。
從3G無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)到4G(LTE)再到更高帶寬的LTE-Advanced(LTE-A),再到未來(lái)的5G,5G網(wǎng)絡(luò)并不會(huì)獨(dú)立存在,它會(huì)結(jié)合LTE、LTE-A等技術(shù),還會(huì)和之前的3G、4G一起發(fā)揮作用。
LTE-V2X相對(duì)改造成本低,復(fù)用性強(qiáng),而DSRC技術(shù)則類(lèi)似于WIFI,需要大量配置通信設(shè)備,成本高,且延展性不夠。
除了在技術(shù)上存在不同外,DSRC和LTE-V2X背后的勢(shì)力也存在不同。
不同標(biāo)準(zhǔn)背后勢(shì)力的角力
美國(guó)正在就V2X強(qiáng)制立法征求意見(jiàn),所用的標(biāo)準(zhǔn)就是DSRC。DSRC緣起于1999年FCC(Federal Communications Commission,美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì))批準(zhǔn)將 5.9GHz 的 75MHz(5850-5925MHz)頻率作為專(zhuān)用頻率分配給基于 DSRC通信技術(shù)的智能交通業(yè)務(wù),后IEEE和SAE聯(lián)合制定了DSRC標(biāo)準(zhǔn)。
而LTE-V2X標(biāo)準(zhǔn),則在3GPP(3rd Generation Partnership Project 第三代合作伙伴計(jì)劃)的release 13中就已經(jīng)確定其時(shí)間表,但市場(chǎng)缺乏對(duì)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(guó)的TTA美國(guó)的T1和中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)六個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化組織。
2015年初,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織3GPP正式啟動(dòng)LTE-V2X的標(biāo)準(zhǔn)化工作,我國(guó)大唐電信、華為等企業(yè)作為主要報(bào)告人積極參與其中。2家中國(guó)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(chē)聯(lián)網(wǎng))的第一版標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范已制定完成。這是在上周于美國(guó)新奧爾良召開(kāi)的3GPP RAN會(huì)議上制定完成的。據(jù)介紹,此次制定的V2X規(guī)范將包含在預(yù)定2017年3月完成的Release14中,此次的規(guī)范把重點(diǎn)放在了車(chē)車(chē)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(huì)上,LTE Release 14版本的V2X(V2V, V2I/N和V2P)標(biāo)準(zhǔn)工作宣告完成,這部分工作被認(rèn)為是3GPP V2X Phase1。此處對(duì)應(yīng)于2015年3月SA1對(duì)V2X業(yè)務(wù)的研究工作(FS_V2XLTE)。
3GPP SA1已經(jīng)完成了面向5G V2X業(yè)務(wù)的需求制定工作(FS_eV2X)并寫(xiě)入標(biāo)準(zhǔn)TS22.886中。SA1為eV2X業(yè)務(wù)識(shí)別和定義了25個(gè)use cases共計(jì)5大類(lèi)需求。包括自動(dòng)排隊(duì)駕駛、半/全自動(dòng)駕駛、支持?jǐn)U展傳感、遠(yuǎn)程駕駛和基本需求。
3GPP是一家國(guó)際性移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)化團(tuán)體,代表著國(guó)際上各大電信運(yùn)營(yíng)商和電信設(shè)備企業(yè)的利益,各國(guó)電信運(yùn)營(yíng)商以及包括華為、大唐、高通在內(nèi)電信設(shè)備企業(yè),為爭(zhēng)奪車(chē)聯(lián)網(wǎng)未來(lái)的通信市場(chǎng),自然是不遺余力,因?yàn)榛贒SRC的車(chē)路協(xié)同系統(tǒng),將把電信運(yùn)營(yíng)商排除在外,沒(méi)有流量收入。
而高通是兩邊站隊(duì),兩個(gè)技術(shù)都有產(chǎn)品,我們之前也說(shuō)過(guò),中國(guó)政府自然是支持基于LTE-V的技術(shù),在杭州、北京等地的自動(dòng)駕駛示范,LTE-V都是主角。
中國(guó)信息通信研究院副院長(zhǎng)王志勤表示,我國(guó)LTE-V2X相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)于2017年底基本完成,包括LTE-V2X體系架構(gòu)、頻譜、空中接口、網(wǎng)絡(luò)層與應(yīng)用層、安全等。
商用芯片、測(cè)試基地加速LTE-V2X的中國(guó)之路
工信部通過(guò)與北京-河北、重慶、浙江、吉林、湖北地方簽署“基于寬帶移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的智能汽車(chē)、智慧交通應(yīng)用示范”示范合作框架,與公安部、江蘇省政府開(kāi)展無(wú)錫“國(guó)家智能交通綜合測(cè)試基地共建合作”項(xiàng)目,支持上海國(guó)際汽車(chē)城建立“國(guó)家智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)(上海)試點(diǎn)示范項(xiàng)目”等方式,促進(jìn)形成了“5+2”車(chē)聯(lián)網(wǎng)示范區(qū)格局,開(kāi)展包括LTE-V2X在內(nèi)的V2X技術(shù)兼容性測(cè)試實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
2017年9月18日,中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)發(fā)布了《合作式智能運(yùn)輸系統(tǒng) 車(chē)用通信系統(tǒng)應(yīng)用層及應(yīng)用數(shù)據(jù)交互標(biāo)準(zhǔn)》,該標(biāo)準(zhǔn)支持LTE-V、DSRC、5G三種通訊技術(shù),針對(duì)高時(shí)延低頻率類(lèi)應(yīng)用,還額外支持4G通信。
2017年11月16日的5GAA C-V2X體驗(yàn)峰會(huì)上,華為展示了業(yè)界最新LTE-V2X 性能測(cè)試方案和結(jié)果,從無(wú)線鏈路和場(chǎng)景測(cè)試兩個(gè)方面展示LTE-V2X的強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)。
測(cè)試結(jié)果向業(yè)界證明,LTE-V2X直連通信覆蓋達(dá)到1公里以上,能有效提供兩車(chē)面對(duì)面相對(duì)時(shí)速500km/h的卓越性能,高密度擁堵的交通場(chǎng)景下(400輛車(chē)在十字路口)通信時(shí)延小于20毫秒,消息發(fā)送成功率超過(guò)90%。
大唐電信集團(tuán)的RSU(DTVL3000-RSU)和OBU產(chǎn)品(DTVL3000-OBU)已經(jīng)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(jìn)行批量供應(yīng),為支持LTE-V2X 道路設(shè)施智能化部署和車(chē)輛網(wǎng)聯(lián)落地打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
在LTE-V2X測(cè)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(jì)劃2018年發(fā)布LTE-V2X測(cè)試模組、商用芯片等產(chǎn)品。
從標(biāo)準(zhǔn),到實(shí)際芯片解決方案,中國(guó)都在實(shí)際推進(jìn)。如文首所述,無(wú)錫的LTE-V2X的試點(diǎn)將進(jìn)一步加快落地。中國(guó)希望在新一代的V2X標(biāo)準(zhǔn)中,有更多的話語(yǔ)權(quán),這種想法同樣也包含在其他除美國(guó)之外的國(guó)家中,因?yàn)闆](méi)有誰(shuí)會(huì)愿意永遠(yuǎn)被一家支配。
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原文標(biāo)題:中國(guó)加速LTE-V2X落地背后,透露著全球去美國(guó)化的影子
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