5G|指南 智慧城市吳紅輝:什么是V2X?如何通過V2X技術實現5G智慧交通?

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V2X , 即Vehicle to Everything / vehicle to X , 車用無線通信技術 , 是意向以車輛為中心 , 與周邊車輛、設備、基站通信 , 從而獲取實時路況、道路信息、行人信息等一系列交通信息 , 以提高駕駛安全性、減少擁堵、提高交通效率、提供車載娛樂信息等 , 是未來智能交通運輸系統的關鍵技術 。

編輯
具體來說 , 我們通常認為V2X技術包含以下幾個類別:

V2X技術的目的是減少交通事故 , 提高交通效率 , 在目前更是助力自動駕駛的重要力量 。 V2X也是實現自動駕駛的重要手段 , 能夠彌補攝像頭、雷達等車載傳感器視距不足的缺陷 , 并且提高車輛在交叉口、惡劣天氣環境等特殊條件下的感知能力 。
V2X的起源其實相當早 , 在國外也經歷了相當長時間的發展 , 在1999年美國就已經開始了相關方面的研究 , 分配了5.850-5.925 GHz給智能運輸系統(ITS) , 從2004年開始 , IEEE開始基于802.11系列協議開發車用無線通信系統并提出了DSRC(專用短程通訊 , Dedicated Short Range Communications)來命名這項基于802.11的車載無線通信技術 , 這也就是V2X的第一個技術路線的起源 。 與此同時 , 在日本也較早展開了對車聯網技術研究 , 在1991年 ,日本車輛信息與通信系統(VICS)中心正式成立經過近10年的發展 , VICS被認為是世界上最成功的道路交通信息提供系統 。
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與歐美、日本等國比較 , 我國起步較晚 , 在2009年 , 隨著車聯網技術在國內的發展 , V2X也開始在國內發展迅速 , 在這個過程中 , 我國在V2X的路徑上沒有選擇著重研究發展DSRC這一技術 , 而是在伴隨3GPP的發展框架內正式將V2X納入LTE技術 , 選擇了基于LTE蜂窩網的C-V2X(LTE-V2X)技術 。
隨著2020年5G元年的正式到來 , 因4G-LTE技術設計之初并未充分考慮車聯網技術 , 隨著智能汽車迅速發展起來 , 4G-LTE技術就顯得不夠用 , 因此5G通信在設計之初即將智能汽車的需求考慮進去 , V2X將是5G網絡的一部分 , 5G-V2X有融合LTE-V2X及DSRC的可能 , 為汽車提供更安全、更高效的運行能力 。
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在目前 , 智能汽車開始大規模快速發展 , 5G網絡的部署逐漸完善 , 自動駕駛技術已經成為發展的熱點與重點 , 而V2X更是智能汽車和智能交通的支撐技術之一 , 也將會迎來更快速的發展 。
正如之前所說 , 目前的V2X有以下幾種主要的技術:
DSRC技術 , 即車輛短程通信專用技術( Dedicated Short-Range Communications) , 發展較早 , 可以追溯至 2004 年 。 當時 , IEEE 在其 802.11 無線局域網(即 Wireless Local Area Networks WLAN)標準系列下 , 開始制定新的車載通信標準 。 這一標準即是 IEEE 802.11p 。 在 2007 年左右 , IEEE 802.11p 標準已經趨于穩定 。 而 DSRC 所采用的通信標準即是IEEE 802.11p 和 1609.x 。 因此現在 , 人們將DSRC和相應的下層標準統稱為 DSRC 。 例如 , 美國聯邦通信委員會提出的車載環境下的無線接入(WAVE)通信協議是目前最為完善的DSRC V2X通信標準之一 , 已經進行了多次大規模測試及應用 。

編輯
DSRC具有以下特點:

1)美國在發展DSRC的初期 , 為其分配了專屬帶寬:位于 5.9GHz 頻帶的一段 75MHz 的帶寬(5.850-5.925GHz)被劃為 DSRC 專屬的交通安全頻譜 。 二十多年的發展過程中 , 國際上DSRC專用短程通信技術曾出現3個主要的工作頻段:800-900MHz、2.4GHz和5.8GHz頻段;目前我們國家采用的是源于ISO/TC204國際標準化組織智能運輸系統技術委員會(國內編號為SAC/TC268)的5.795-5.815GHz ISM頻段 , 下行鏈路(D-link)500Kbp , 2-AM;上行鏈路(U-link)250Kbp , 2-PSK的技術標準 。

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