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一骑绝尘----中国主推的C-V2X成为全球车联网唯一的国际标准

汽车电器2020-12-21

分类:热门资讯

据外媒报道,近日,美国联邦通信委员会(FCC)正式投票决定将5.9 GHz频段(5.850-5.925GHz)划拨给Wi-Fi和C-V2X使用。FCC正式宣布放弃DSRC并转向C-V2X,意味着由我国主推的C-V2X成为全球车联网唯一的国际标准。

一、什么是C-V2X?

5G车联网标准主要体现在V2X上,顾名思义就是vehicle-to-everything,其希望实现车辆与一切可能影响车辆的实体实现信息交互,目的是减少事故发生,减缓交通拥堵,降低环境污染以及提供其他信息服务。全球存在两大标准流派,基于WIFI发展而来的DSRC(Dedicated Short Range Communications,专用短程通信技术)和C-V2X(Cellular-Vehicle-to-Everything,基于蜂窝技术的车联网通信)。

车联网主要的标准组织和联盟包括IEEE(美国电气电子工程师学会)、ETSI(欧洲电信标准协会)、3GPP(3rd Generation Partnership Project移动通信伙伴联盟)等。ETSI制定了基于DSRC的标准ITS-G5。

目前美国放弃DSRC标准,而转向中国主推的是C-V2X(Cellular-Vehicle-to-Everything,基于蜂窝技术的车联网通信),大大打击了美国不可一世的嚣张气焰。

由于DSRC存在系统不兼容,频段调制方式都不一样等问题,这导致DSRC标准化进展非常缓慢。C-V2X技术晚于DSRC,随着LTE技术的成熟,C-V2X成为一门新兴技术。相比802.11p ,C-V2X作为有机结合蜂窝通信和直通通信的系统技术,从根源上就具有解决低时延和高可靠性车车通信、车路通信特殊挑战的技术优势,并具有清晰的平滑演进路线。同时,C-V2X还能与5G、MEC等新的技术更紧密结合,更好的支持智能交通和自动驾驶。总体上,C-V2X的数据速率与DSRC相当,但延迟远低于DSRC。

车外通信是网联的基础,对于延迟也有一定的要求。L1级自动驾驶时延需求为100ms-1ms,L2为20ms-100ms,L3为10ms-20ms,L4、L5自动驾驶时延小于10ms,甚至要求小于1ms。”

 

V2X主要包含vehicle-to-vehicle (V2V), vehicle-to-infrastructure (V2I), vehicle-to-network (V2N)以及vehicle-to-pedestrian (V2P)。

    通过PC5空口直接通信                       通过Uu空口通信

 

2017年4月在法国巴黎举行的ISO TC 204 第49次全会上,中国提出的C-V2X标准立项申请获得通过,确定C-V2X成为ISO ITS系统的候选技术,目前成为唯一的国际标准。

二、C-V2X的点对点直接通信频段和带宽是怎么划分的?

C-V2X中点对点直接通信,称为Sidelink(侧行链路或直通链路),包括Uplink和Downlink(上下行链路)。C-V2X网络终端规定了2个空口,用于和基站通信的蜂窝通信空口是Uu;用于车-车通信(V2V)、车-路边基础设施通信(V2I)、车-人通信(V2P)均通过空口PC5。主要是为了减少时延,一个信号的时延是发出终端、空中、基站、空中、接收终端时延的总和,为了保证安全类信号的时延,采用PC5点对点直接通信,减少基站和一个空间传播的时延。直接通信的空口PC5只能在射频视距范围内通信,在射频视距外用Uu空口通信。

 

2016 年 11 月工业和信息化部正式划分 5905-5925MHz 用于 C-V2X 测试试验。2018年10月21日,在世界智能网联汽车大会闭幕式上,工信部无线电管理局局长谢远生说:“工信部已正式发布《车联网(智能网联汽车)直连通信使用5905- 5925MHz频段的管理规定》,用于智能网联汽车中的核心无线电直联通信,支持LTE-V2X技术在智能网汽车的应用和发展”。

所以,我国直连通信带宽是20MHz。

全球主要国家和地区已经分配了V2X(DSRC和C-V2X)点对点通信工作频段。美国分配5850-5925MHz共75M带宽;欧洲分配5855-5925MHz共70M带宽;日本分配5770-5850MHz共80M带宽;韩国分配5855-5925MHz共70M带宽;新加坡分配5875-5925MHz共50M带宽;中国分配5905-5925MHz共20M带宽。

三、3GPP 关于车联网标准的演进一共经历了三大版本

2017 年 3 月,LTE-V2X R14 版本完成。这一版本支持基本的道路安全业务,主要引入了 PC5 接口(终端之间的直通接口),支持 V2X 短距直通,支持基于网络中转的 V2X 通信方式。

LTE-eV2X R15 版本能够支持更高级的 V2X 业务,引入了多项技术和机制进一步增强了 PC5 接口在速率、可靠性、低时延方面的性能。对应LTE-R15版本,2018年6月完成;

第三阶段,基于5G NR技术实现全部或大部分5G-V2X增强业务需求,对应5G R16、R17版本,R16版本目前已经完成。

5G车联网标准(R16)包括免许可频谱、5G定位等在内的技术特性将通过Release 16版本引入,V2X将是Release16的重要主题之一。

 

没有自己主导的标准体系是我国传统汽车难以赶超的原因之一。FCC正式宣布放弃DSRC并转向C-V2X,这意味着我国主推的C-V2X成为全球车联网唯一的国际标准,在智能网联汽车发展上,我国不再像传统汽车那样,标准体系几乎照搬欧美的体系,就像是排放标准,从国1到国5几乎照搬欧洲的标准。



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