一(yī)、車(chē)聯網的(de)組成
       根據車(chē)聯網産業(yè)技(j≈÷ì)術(shù)創新聯盟的(de)定義，車(chē)聯網是(shì)以車(chē)內(nèi)網ββ ‍、車(chē)際網和(hé)車(chē)雲網組成，進行(xíng)無線電(diàn≥✘)通(tōng)信和(hé)信息交互的(de)大(dà)系統網絡。如(rú)圖5所示，通(tōΩγλ​ng)過三網融合，實現(xiàn)V2X之間(jiān)通(tōng)信的(de)無縫連接，提高€♠"♦(gāo)通(tōng)信效率，減少(shǎo)通(tōng✘₽>®)信盲區(qū)。

圖5 車(chē)內(nèi)網、車(chē)際網、車(chē)雲網三網融合

  1. 車(chē)內(nèi)網絡
      車(chē)內(nèi)網絡是(shì)基于CAN、L™"IN、FlexRay、MOST、以太網等總線技(jì)術(shù)建立的(de)✘ ∏ε标準化(huà)整車(chē)網絡，實現(xi≥₽® àn)車(chē)內(nèi)各電(diàn)器(qì)、電(diσ>àn)子(zǐ)單元間(jiān)的(de)狀态信息和(hé)控制(zhì)信号在₽♣≈車(chē)內(nèi)網上(shàng)的(de)傳輸，使車(chē)輛(liàng)具有(ε ←€yǒu)狀态感知(zhī)、故障診斷和(hé)智能(néng)控制(zhì)等功能(♦☆néng)。

圖6 車(chē)載網絡總線結構

       如(rú)圖6所示車(chē ♣™)載網絡以高(gāo)速以太網作(zuò)為(wèi)骨幹，Ω≤将動力總成、底盤控制(zhì)、車(chē)身(shēn$λ↔)控制(zhì)、娛樂(yuè)、ADAS(先進駕駛輔助系統)共5個(gèΩ £σ)核心域連接在一(yī)起，各個(gè)域控制(zλ★®hì)器(qì)在實現(xiàn)專用(yòng)的(de)控制(zhì)功能(néng)的(de±£φ∞)同時(shí)，還(hái)提供強大(dà)的(de)網關功能(n↓γ→éng)。
      & ™©nbsp;圖7所示奔馳222型号轎車(chē)網絡總線拓撲圖。

圖7 奔馳222型号轎車(chē)車(chē)載網絡總線拓撲圖

CAN A。車(chē)載智能(néng)信息系統 (CAN×♠γ)；CAN C. 發動機(jī)控制(zhì)器(qì)區(qū)域網絡 (CAN)；Cλ∞AN C1. 傳動系統控制(zhì)器(qì)區(qū)域網絡 (CAN)；CAN D.¶ε$ 診斷控制(zhì)器(qì)區(qū)域網絡(CAN)；CAN HMI. 用(yòng)₹Ω戶界面控制(zhì)器(qì)區(qū)域網絡 (CAN)；CAN Iγ♦φ§. 傳動系傳感器(qì)控制(zhì)器(qì)區(qū)域網絡 (CAN)；CAN L. 混¥ε←§合動力控制(zhì)器(qì)區(qū)域網絡 (CAN)；CAN PER. 外∏•(wài)圍設備控制(zhì)器(qì)區(qū)域網絡 (CAN)；E≥<αthernet. 以太網；Flex E. 底盤 FlexRay；LIN ε♠↔ E2. 座椅承載識别區(qū)域互聯網 (LIN)；LIN G1. 左側大‍ ×φ(dà)燈局域互聯網 (LIN)；G2. 右側大(dà‌✘¥)燈局域互聯網 (LIN)；MOST. 多(duō)媒體(tǐ)傳輸系統。
   2. 車(chē)際網絡
       車(chē)際網絡 ( 也(y₹•₩ě)稱車(chē)載自(zì)組織網絡Vehi∑←δcularAdhoc Networks VANET)£¶♣是(shì)指在交通(tōng)環境中，以車(chē)輛(liàng)、路(lù)側單元以及行(x"¶☆£íng)人(rén)為(wèi)節點而構成的(≥¶de)開(kāi)放(fàng)式移動自(zì)組織網絡。÷‌‍它通(tōng)過結合全球定位系統及無線通(tōng &)信技(jì)術(shù)，如(rú)無線局域網、蜂窩網絡等，建立無線多(duō)跳(tiào)‌∏連接，為(wèi)處于高(gāo)速移動狀态的(de)車(chē)輛(lΩ& iàng)提供高(gāo)速率的(de)數(shù)據接入服務，以實現(σ≠xiàn)V2X之間(jiān)的(de)信息‌☆‍交互，如(rú)圖8所示。

圖8 車(chē)載自(zì)組織網絡結構

      車(chē)載自(zì)組織網絡是(₽φ<shì)智能(néng)交通(tōng)系統★​$≥未來(lái)發展的(de)通(tōng)信基礎，¥ ✘也(yě)是(shì)智能(néng)網聯汽車(chē)安全行(xíng)駛的(≤←'de)保障。

  (1)專用(yòng)短(duǎn)程通(tōng)信(DSRC) 

       DSRC是(shφ€σì)基于美(měi)國(guó)電(di♠≥Ωàn)氣電(diàn)子(zǐ)工(gōng)程師(shī)↑÷協會(huì)(IEEE)，在IEEE802.11 的(de)Wi-Fi技✘♣γ(jì)術(shù)基礎上(shàng)改進制(zhì)定的(de)IEEE802.11p标準和φ₽(hé)IEEE1609标準的(de)V2V和δ←∞ε(hé)V2I通(tōng)信協議(yì)，是(shì)比較成熟、高(gāo)效的(de)無‌γ線通(tōng)信系統技(jì)術(shù)，它是(shì)智能(néng)交通(tōng)系↕ 統的(de)重要(yào)基礎之一(yī)，目前已被歐洲、日​♠(rì)本等國(guó)汽車(chē)制(zhì)造企業(yè)采用(yò∞♦★ng)并完善。我國(guó)在高(gāo)速公不(bùπ')停車(chē)收費(fèi)設備(ETC)也(yě)采用(yòng)該項技(jì←♠)術(shù)。
DSRC通(tōng)信在5.9GHz附近(jìn)的(de)頻(pín)段上(α×'₽shàng)，專門(mén)将車(chē)與車(chē)、車(chē)與道(dào)路(↔∞lù)基礎設施有(yǒu)機(jī)連接，γ™✘實現(xiàn)在數(shù)百米的(de)範圍內(✔≠♦nèi)對(duì)高(gāo)速行(xíng)駛的(de)車(✔§chē)輛(liàng)進行(xíng)識别和(hé)雙向通(tōng)信，提供實時(shí)圖像£γ↕、語音(yīn)和(hé)數(shù)據信息傳輸απ，保證通(tōng)信鏈路(lù)的(de)低(dī)時(shε≥★í)延和(hé)低(dī)幹擾以及系統的™±♥♦(de)可(kě)靠性。例如(rú)DSRC在有(yǒu)效通(tōng)信距離(lí)範圍內≈©☆(nèi)，本車(chē)輛(liàng)通(tōng)過DSRC以10Hz的(de)頻(p ™ín)率，向路(lù)上(shàng)其他(tā)車(chē)輛(liàng)發送位置、車(ch≠>ē)速、方向等信息；同時(shí)本車(chē)輛(liàng)還(há∑>'i)能(néng)收到(dào)其他(tā)車(chē)輛(liàn££εg)所發出的(de)信号，在必要(yào)時(shí)(例如®↔↑(rú)馬路(lù)轉角有(yǒu)車(chē)輛(liàng)駛出，或前方車(chē)輛✔♥ (liàng)突然緊急刹車(chē)，變換車(chē)道(dào)的(de)情況發生(shē↑♦ng))車(chē)內(nèi)信号裝置會(huì)以σ♥♠∑閃爍、語音(yīn)提醒或座椅、方向盤振動等方式提醒駕駛員(yuán)注意，采取必要(yà•γo)安全措施，如(rú)圖9所示。

圖9 專用(yòng)短(duǎn)程通(tōng)信(DSRC)π>♣在V2X通(tōng)信的(de)應用(yòng)

       DSRC系統結構主要(y∑¶→ào)由三部分(fēn)組成，如(rú)圖10所示。

圖10 專用(yòng)短(duǎn)程通(tōng₹≈')信(DSRC)系統結構組成

      分(fēn)别¥σ是(shì)車(chē)載單元(on Board unit，OBU)、路​↓∞₽(lù)側單元(road-side unit，RSU)、專用(yòng)通(tōng)"$₹↕信鏈路(lù)。OBU安裝在車(chē)輛(liànσφ<g)上(shàng)的(de)嵌入式車(chē)載通(tōng)信單元內(nèi)，↓'它通(tōng)過專用(yòng)的(de)通(tōng)信鏈路(lù)依照(zhào)通<→±(tōng)信協議(yì)的(de)規定與RSU進行(xíng)信息交互λ¶。RSU是(shì)安裝在指定地(dì)點(如(rú)車(chē)道(dào)旁邊、車(chē↑→✔)道(dào)上(shàng)方等)固定‌★ λ的(de)通(tōng)信設備，與不(bù)同OBU進行(xíng)實時(sh$₽í)高(gāo)效的(de)通(tōng)信，并通(tōng)過有(y♣↕ ǒu)線光(guāng)纖的(de)方式接入移☆αδ動互聯網設備，與雲端智能(néng)交通(tōng)(ITS)平台進行(xíng) >數(shù)據交互。

      專用(yòng)通(tōng)信鏈路(lù)是(™★₩πshì)OBU和(hé)RSU保持信息交互≥λ"的(de)通(tōng)道(dào)，它由兩部分(fēn)組成：下(xià)行(x&Ω₽δíng)鏈路(lù)和(hé)上(shàng)行(xíng®®←)鏈路(lù)。RSU到(dào)OBU的(de)通(tōng>₩↑)信應用(yòng)為(wèi)下(xià)行(xíng)鏈路(lù)，主要(yào)實現(x¶✔≥​iàn)RSU向OBU寫入信息的(de)功能(néng)。
      上(shàng)行(≥•xíng)鏈路(lù)是(shì)從(cóng)OBU到(dào)RSU的(de)通(tōng×γ±)信，主要(yào)實現(xiàn)RSU讀(dú)取OBU的(de)信息，完成車(chē)£↔輛(liàng)狀态的(de)自(zì)主識别功能(néng)。因此在DSRC的(de)架構中¥♥σ↑需要(yào)部署大(dà)量的(de)RSU才能(néng)較好(hǎo)地(dì)滿足業( $yè)務需要(yào)，建設投資較大(dà)。
  (2)C-V2X 通(tōng)信
      &nbγ₹sp;C-V2X通(tōng)信是(shì)基于3G/4G/5G等蜂窩網通(tōng)信技(j÷"↑ì)術(shù)演進形成的(de)車(chē)用(yòng)無線通(tōng)信技(j∑₽♦↔ì)術(shù)，包含基于4G網絡的(de)LTE-V2X系≈₹統以及未來(lái)5G資源的(de)5G-V2X系統，借助已存在的(de)LTβ'≈•E網絡設施來(lái)實現(xiàn)V2€λ™εV、V2I、V2P、V2N的(de)信息交互，适應于更複雜(zá)的(de)安全應用(yòng)✘×場(chǎng)景，滿足低(dī)時(shí)延高(gāo>♥)可(kě)靠性和(hé)帶寬要(yào)求。
   ①LTE-V2X技(jì)術(shù)
       LTE—V (Long'÷ Term Evolution—Vehicle，長(cháng)↓​↑期演進，V2X)是(shì)我國(guó)具  ‍±有(yǒu)自(zì)主知(zhī)識産權 ✔的(de)V2X技(jì)術(shù)，是(shì)基于TD．LTE(Time​≤ Division—Long Term Evolution，分(fēn)時(shí)長(cháng​≤≥¥)期演進)的(de)ITS(Intelligent Tran≥γsport System，智能(néng)交通(tōng)系統)系統解決方案，屬于LT×♦E後續演進生(shēng)态系統的(de)↓ '§重要(yào)應用(yòng)分(fēn)γ™→&支。
   ②LTE-V2X協議(yì)架構與組成
      LTE-V2X标準協議(yì)架構由三部分(fē&εn)組成，包括物(wù)理(lǐ)層、數(shù)據鏈路(l©≥§✔ù)層、應用(yòng)層。物(wù)理(lǐ‍♣‍÷)層是(shì)LTE-V2X系統的(de)底層協議(yì)，主♦"要(yào)提供幀傳輸控制(zhì)服務和(hé) ₩"信道(dào)的(de)激活、失效服務，定時(< ™shí)收發及同步功能(néng)。
      數(shù)據鏈路(lù)層∑‍負責信息的(de)可(kě)靠傳輸，提供差錯(cuò)和(hé)流&ε↔★量控制(zhì)，對(duì)上(shàng)層提供無差錯(cuò)的家(de)鏈路(lù)鏈接。應用(yòng)層基于數(shù)據鏈路(lù)層提供的(de)↕​服務，實現(xiàn)通(tōng)信初始化(huà)和(hé)釋放(fàng)程& ∏序、廣播服務、遠(yuǎn)程應用(yòng)等相(xiàng)→α $關操作(zuò)。
      LTE-V2X系♣∏統設備組成包含了(le)UE(User Equipment，用(yòng)戶終端)、RS↔φγ₩U(Road Side Uni，路(lù)側單元)、和(hé)§↔基站(zhàn)三部分(fēn)，具體(tǐ)組成如(rú)圖11所示。

圖11 LTE—V2X通(tōng)信系統的(de)組成

       U ₹¥♠E包含了(le)車(chē)載設備、個(gè)人(rén)用(y≤✘♦òng)戶便攜設備等。RSU處于基站(zhàn)和(hé)UE之間(jiān)，承擔著(zh®‌≤e)V2I的(de)數(shù)據通(tōng)信任務。基站•∏π≤(zhàn)是(shì)承擔了(le)LTE-V2X系統的(₽Ωde)無線接入控制(zhì)功能(néng)的(de)設備，主要(yà>↕o)完成無線接入功能(néng)，包括管理∏±€σ(lǐ)空(kōng)中接口、用(yònα₩→≈g)戶資源分(fēn)配、接入控制(zhì)βλ​→、移動性控制(zhì)等無線資源管理(lǐ)♥‍≈ 功能(néng)。GPS信号則通(tōng)過衛星地(dì)面站(zhàn)與∞©♣≠基站(zhàn)進行(xíng)通(tōng)信。
   ③LTE-V2X主φσ'要(yào)技(jì)術(shù)指标分(fēn)析
      V2X≠≤±§技(jì)術(shù)影(yǐng)響用(yòng)戶體(tǐ)驗的(de)主要(yà$×₩±o)系統指标有(yǒu)延時(shí)時(shí)間(jiān)、可(kě)★ ¶靠性、數(shù)據速率、通(tōng)信覆蓋範圍移動性、用(yòng)戶密度、安₽¥λ∑全性等。其相(xiàng)關指标有(yǒu)安全類時(♥ ♦≤shí)延≤20ms，非安全類時(shí)延®↓≤100ms，峰值速率上(shàng)行(xíng)500Mbps、φ→下(xià)行(xíng)1Gbps，支持車(chē)速280§α km/h，在後續演進5G版本中提升至500km/h，可(kě§↔)靠性幾乎為(wèi)100%，覆蓋範圍與LTE範圍相(xi≈✔​™àng)當。
   ④LTE-V2X通(tōng)信方式
      LTE-V2X系統的(de)通(tōng)信方式采用(  ←yòng)了(le)“廣域集中式蜂窩通(tōng)信”(LTE-Vπ÷  -Cell蜂窩)和(hé)“短(duǎn)程分(fēn)§÷"←布式直通(tōng)通(tōng)信”(LTE-VDirect直通(tōng))兩種技↑β(jì)術(shù)方案。分(fēn)别對(d​® uì)應LTE-Uu(UTRAN-UE，接入網-用(yòng)戶終端)和(hé≠↑)PC5(ProSeDirectCommunication，ProSe直接通(tōng)>&信)接口。
      廣域集中式蜂窩通(tōng)信(Uu接口)技₹ε©(jì)術(shù)是(shì)基于現(xiàn)有λ®'Ω(yǒu)蜂窩技(jì)術(shù)的(de)擴展，主要(yào)承載傳統的(de)車(ch±×ē)聯網遠(yuǎn)程業(yè)務，滿足終端與V2X應♥±♠用(yòng)服務器(qì)間(jiān)大(dà)數(shù)據量傳輸要(yào)求，如♣®¥σ(rú)圖12所示。

圖12 基于Uu接口的(de)V2V和(hé)V2I通₽™ ε(tōng)信

       短(duǎn)程分(fēn <')布式直通(tōng)通(tōng)信(PC5接口)技(jì)術$¥ ​(shù)引入LTED2D(Device-to-Device✘>£，端-端)，繞過RSU進行(xíng)V2V、V2I直接通(→"tōng)信，主要(yào)承載了(le)車(chē)輛(liàng)主動安全業(↔‍±​yè)務，圖13所示。

圖13 基于PC5接口的(de)終端直通(tōng)的(de)V2V通(t↕♠←™ōng)信

      因此LTE-V-Direct具有(yǒu)"×低(dī)時(shí)延、通(tōng)信容量大(dà)和(hé)無需網絡設備(基站(zhà™≤∑δn)或路(lù)邊設施)即可(kě)工(gōng)作(zuò)的(de)優點。上(shàn₹α‍×g)述通(tōng)信方式的(de)多(du→αō)樣性，不(bù)僅減少(shǎo)了(le)網絡節點，降低(dī)了(le)系統的(deε♠∏σ)複雜(zá)程度，而且還(hái)提高(gāo)了(le)系統通(tōng)信的(de¥↓)低(dī)時(shí)延性和(hé)高(gāo)可( φ§kě)靠性，也(yě)降低(dī)了(le★ )網絡部署和(hé)維護成本。
   ⑤LTE-V2X安全認證技(jì)術(shù)
      涉及交通★₽(tōng)時(shí)，其安全重要(yào)性不(bù)言而喻。★$≤→由于車(chē)輛(liàng)是(shì)一(yī)個(gè)高(gāo)速移動的(de)物(₽β☆ wù)體(tǐ)，LTE-V2X系統需要(yà'•★•o)提供安全機(jī)制(zhì)來(lái)保障使用(yòng)者的(de)信息安全，預防非 δ∞法及僞裝終端設備進入網絡。對(duì)車(chē)輛(liàng)間(j¶¶iān)的(de)高(gāo)速認證和(hé)安全數(shù)據傳輸也(yě)提出了δα≥✔(le)極高(gāo)的(de)要(yào)求，包括身(shēn)份認♠☆證管理(lǐ)、異常用(yòng)戶檢測、個(gè)人(rén)隐私保護、安全機(jī)制(z>$↔πhì)的(de)更新、信息加密等。目前在傳統聯π•網系統中經常采用(yòng)集中式管理(l×<ǐ)機(jī)制(zhì)，具有(yǒu₩ α)的(de)安全性較高(gāo)，但(dàn)對(duì)"£×于龐大(dà)的(de)車(chē)輛(liàng↔&₩¥)管理(lǐ)數(shù)量來(lái)說(shuō)，同時(shí)也(y™​♦¥ě)會(huì)造成時(shí)延的(de)問(wèn)題；而分(fēn)布式管理(lǐ)∞♠機(jī)制(zhì)相(xiàng)對(duì)較靈活，作(z±♥uò)為(wèi)集中式的(de)補充對(du∞γαì)LTEV2X系統來(lái)說(shuō)是$×→(shì)個(gè)可(kě)行(xíng)的(de)解決方法。
   ⑥LTE-V2X工(gōng)作(zuò)場(chǎng)景
      如(rú)圖14所示為(w™↔§èi)LTE-V2X技(jì)術(shù)的(÷∑¥>de)典型工(gōng)作(zuò)場(chǎng↔≤)景。

圖14 LTE—V2X典型工(gōng)作(zuò)場(chǎng)景

       圖14(a)中，車(chē)輛(&↑₹¥liàng)通(tōng)過基站(zhàn)或路(lù)側單元獲得(de)♠‌ 與遠(yuǎn)端ITS(智能(néng)交通(tōng)系統)服務器(qì)的(de)IP​≈地(dì)址接入；圖(b)中，車(chē)輛(liàng)通(tōng)過不(bΩ​ù)同的(de)基站(zhàn)或路(lù)λ$≠♥側單元，進而通(tōng)過雲平台，獲得(de)分(fēn)發的≥¥↕>(de)遠(yuǎn)距離(lí)車(chē)輛(liàng)的(de)信息↔↔；圖(c)中，車(chē)輛(liàng)間(jiān)直接交互與道(dào)路( ® lù)安全相(xiàng)關的(de)低(dī)時(shí)延安全業( σyè)務信息；圖(d)為(wèi)非視(shì)距(notlineofsi‍'≥ght，NLOS)場(chǎng)景，車(chē)輛(liàng)在十π​®ε字路(lù)口由于建築物(wù)的(de)遮擋不(bù)能(néng)直接交互低(dī)時(shí≥↓♣)延安全業(yè)務，此時(shí)可(kě)以通(tōng)過基站(zh' àn)或路(lù)側設備的(de)轉發，獲得(de)車∑→←(chē)輛(liàng)間(jiān)的(de)道(dào)路(lù)安全信息。在上♠δ(shàng)述場(chǎng)景中，圖↑∑≈(c)可(kě)采用(yòng)LTE-V-direct模式進行(xíng)通(tōng)信，™↕♦其他(tā)場(chǎng)景可(kě)采用(yòng)LTE-V-cell模式進行(xí £•✘ng)通(tōng)信。
      圖15∞§所示是(shì)LTE-V2X技(jì)術(shù)在智能(néng)網聯汽車(¶♥∑chē)上(shàng)的(de)應用(yòng)框圖。

圖15 LTE—V2X通(tōng)信≠δ₽技(jì)術(shù)在智能(néng)網聯汽車(chē)上(shàng)的(de)應用(yòn ∑g)框圖

   ⑦5G-V2X技(jì)術(shù)
      與‍σ★LTE-V2X相(xiàng)比，5-V2X±&将支持更加多(duō)樣化(huà)的(de)場(chǎγ★→ng)景，融合多(duō)種無線接入方式，并→¥'充分(fēn)利用(yòng)低(dī)頻(pín)和(hé)高(g♠♣£āo)頻(pín)等頻(pín)譜資源。同時(shí)，5G還(há ±i)将滿足網絡靈活部署和(hé)高(gāo)效運營維護的(de)需求，大(dà)幅提升頻(®→pín)譜效率、能(néng)源效率和(hé)成本效率，實現(xiàn)車(chē)'₽載移動通(tōng)信網絡的(de)可(kě)持續發展。ε₩基于5G新空(kōng)口的(de)V2X可(kě)以提供高(gāo)吞吐量、寬帶載波支持、超∞↔→低(dī)時(shí)延和(hé)高(gāo)可(kě)靠性，從(cóng)而支持衆多(duō™€∑)面向自(zì)動駕駛的(de)技(jì)術(shù)需求。5-≠↓σ™V2X業(yè)務場(chǎng)景具體(tǐ)包括：
      車(chē)輛(liàng)編隊：車(chē)輛(lβφσiàng)編隊使車(chē)輛(liàng)形成動态編隊一(yī)起行(•ε♦↑xíng)駛。編隊中的(de)所有(yǒu)車(chē)輛(liàng)®‌∏從(cóng)編隊頭車(chē)獲取信息來(lái)管理(lǐ)這(zhè)個(>₩‌gè)編隊，這(zhè)些(xiē)管理(lǐ)信息能(néng)夠以比正常行(xí→©©ng)駛更接近(jìn)(編隊車(chē)輛(liàng §©×)之間(jiān)間(jiān)隔僅2～5m)、更協調的(de)方式同向行(xíng)駛。
      傳感器(qì)擴展：擴展傳感器(qì)使車♥>∞(chē)輛(liàng)之間(jiān)、δ≈Ω☆車(chē)與路(lù)側單元之間(jiān)、車(chē)與行(xíng)人(rén)之間(j↔×™iān)以及車(chē)與V2X服務器(qì)之間(jiā'λγ₹n)可(kě)以交互本地(dì)傳感器(qì)信息®γβ​和(hé)實時(shí)視(shì)頻(↑✘•∏pín)圖像信息等，車(chē)輛(liàng)可(kě)以獲得(de)額外(wài)的(de€≥™≠)環境感知(zhī)能(néng)力，更全λ✘↑面了(le)解周邊環境。
       先進駕駛：先進駕φ↔✔駛用(yòng)于支持半自(zì)動或全自(zì)動駕駛。每↓ 個(gè)車(chē)輛(liàng)把通(tōng)過自(z•♠ì)身(shēn)傳感器(qì)獲得(de)的(de)感知(zhī)數(shù)據以及自βγ≤(zì)身(shēn)的(de)駕駛意圖分(fēn)δ&享給周圍車(chē)輛(liàng)，從(cóng)而支持多(duō)個(gè)車(cλπ↔∏hē)輛(liàng)之間(jiān)同步和(hé)協調其行(xíng)駛軌迹。
      &‌§±nbsp;駕駛：遠(yuǎn)程駕駛使遠(yuǎn)±¥程司機(jī)或車(chē)聯網應用(yòng✔≤)服務器(qì)遙控車(chē)輛(liàng)的(de)行(←§∏xíng)駛，适應于車(chē)主不(bù)能(néng)€✘自(zì)己駕車(chē)或遠(yuǎn)程車(chē)←★≈↑輛(liàng)處于危險環境中等特殊場(chǎn"↕±☆g)景。高(gāo)可(kě)靠性和(hé)低Ω>≤∏(dī)延遲通(tōng)信是(shì)遠₩₽(yuǎn)程駕駛的(de)主要(yào)要(yào)求。5GV2X業(yè)務場(chǎng ↑)景對(duì)通(tōng)信的(de)需求，具體(↓ tǐ)如(rú)表1所示。

   ⑧C-V2X與DSRC(IEEE802.1 $↑1p)的(de)比較

       作(zuò)為(wèi)車(chē)聯網的(de)V2X無線通(tōng)信技(j‍≠>ì)術(shù)，雖然DSRC(IEEE802.11p)有(yǒu)先發優勢← β，但(dàn)是(shì)C-V2X以蜂窩技(jì)術(shù)作(zuò)為(wè"βi)基礎，通(tōng)過增強的(de)接≈Ω入層，應對(duì)當前和(hé)未來(lái)智能(néng)交通(tōng)系統↔✔₩的(de)應用(yòng)。尤其C-V2Xφ€的(de)多(duō)種通(tōng)信模式，可(kě)以利用(yòng)現(xiàn)有(yǒ☆≠ u)的(de)蜂窩網絡基礎設施提供大(dà)容量的(de)數(shù✔₩<★)據傳輸和(hé)低(dī)時(shí)延的(de)廣域通(tγ↑ōng)信，這(zhè)樣就(jiù)為(wèi)交通(tōn€≥¶g)道(dào)路(lù)安全借助強大(dà)的(de)雲端處理(lǐ)能(n¥α×éng)力和(hé)邊緣計(jì)算(suàn)的(de)保駕護航途徑。例如(rú)C-V2✔φX在性能(néng)改進上(shàng)的(de)體(t​ ǐ)現(xiàn)，通(tōng)過仿真比較了(le)汽"€ 車(chē)分(fēn)别采用(yòng)LTE-V2X和(hé)DS©Ω↔RC時(shí)的(de)最大(dà)容≠×α許刹車(chē)反應距離(lí)/時(s✔γ↕hí)間(jiān)(即汽車(chē)感知(zhī)到(dào)前方危險後司機(∞• >jī)擁有(yǒu)的(de)反應距離(lí)/時(shí)®<™間(jiān))。如(rú)圖16所示結果顯示，相(xiàng)比于DSRC，LTE-V•< 2X技(jì)術(shù)能(néng)夠讓司機(jī)在更遠(yuǎn)‍π距離(lí)的(de)位置感知(zhī)危險并開(kāi)始刹車(chē)，也(yě)就(jiλγù)是(shì)司機(jī)擁有(yǒu)更長(cháng♥±)的(de)刹車(chē)反應時(shí)間(jiān)。

圖16 C-V2X和(hé)DSRC(IEEE802.11p)傳輸距離(lí)比較 ₩≠∏

       圖中例子(zǐ)是(✔® ¶shì)汽車(chē)以140km/h速度行(xíngσ∞ ♠)駛的(de)時(shí)候，采用(yòng)LTE-V2××±X的(de)汽車(chē)比采用(yòng)DSRC技(jì)術(shù)ε←★π的(de)汽車(chē)擁有(yǒu)額外(wài)的(de)5.9s(9.2s～3.3s"☆)來(lái)決定是(shì)否刹車(chē)。
       此β€'↑外(wài)，C-V2X的(de)直接通(tōng)信技(jì)術α♠(shù)在ITS頻(pín)譜(5.9GH↔©♣z)下(xià)操作(zuò)，以确保直接安全通(•↔tōng)信的(de)匿名性和(hé)蜂₩★π∑網絡覆蓋區(qū)域外(wài)的(de)直通(tōng)需求。從(cóng)産業(yè↕®<&)化(huà)進程而言，C-V2X正在逐步縮小(​αxiǎo)與DSRC(IEEE802.11p)之✔Ω↔♥間(jiān)的(de)差距。尤其在網絡建設和≈≈‍©(hé)維護方面，盡管DSRC可(kě)利用(yòng)現(xiàn)→β☆₹有(yǒu)的(de)Wi-Fi基礎進行(xíng)産業(yè)布局，由于Wi-Fi接入點未達✔δ到(dào)蜂窩網絡的(de)廣覆蓋和(hé)高(gāo)業(yè)務質量，不(bù)僅DSR​αγ C的(de)新建路(lù)側單元需要(yào)大(dà)量投資進行(xíng)部♠₩₽₹署，而且DSRCV2X通(tōng)信安全相(xiàng)關設備、安全機(jī)制(zh​$&ì)維護需要(yào)新投入資金(jīn↓₽$‍)。而C-V2X可(kě)以利用(yòng)現(xiàn)有(yǒu)LTE商用(δ≠‌yòng)網絡中的(de)基站(zhàn)等$ φ₩安全設備進行(xíng)升級擴展，支持安全證書(shū)的(de)更新以及路(lù)側單元的(∏♥de)日(rì)常維護。
       另外(wài)，目前國(guó)內(nè∑∑i)在DSRC系列技(jì)術(shù)和(hé)産業(yè)方面缺乏核心知(zhī)識産權™™​÷和(hé)産業(yè)基礎。而基于我國(guó)自(zì)主研發的(de)4✘  GTD-LTE移動通(tōng)信技(jì)術(shù)标準≈∑​，C-V2X技(jì)術(shù)擁有(yǒu)核心自(zì)主知(zhī)識産權，可(kě)以打£φ•'破國(guó)外(wài)産業(yè)在V2X通(₽±¶tōng)信技(jì)術(shù)壟斷，減少(shǎo)在知(zhī)識産權方面的λ✘(de)限制(zhì)。整個(gè)C-V2X預期發展的(de)關鍵時(sγ₽&$hí)間(jiān)節點如(rú)圖17所示。

圖17 LTE—V2X發展預期

 (3)車(chē)雲網
      車(chē)雲網也(yě)₽&←稱車(chē)載移動互聯網。它是(shì)←<以車(chē)為(wèi)移動終端，通(tōng)過遠(yuǎn)距離(lí)無 α線通(tōng)信(Telematics)技(jì)術(shù)構建的(de)車(λ≤∑chē)與互聯網之間(jiān)的(de)網絡，實現(xiàn)車(chē)與服務$✔¥®信息在車(chē)載移動互聯網上(shàng)傳輸，如(r≠✔©ú)圖18所示。車(chē)載移動互聯網是(shì)先通(tōng)過短¥≈≥£(duǎn)距離(lí)通(tōng)信技(jì)術(shù)在車(chē)內(nèi•♣£)建立無線個(gè)域網或無線局域網，再通(tα€≥ōng)過4G或5G技(jì)術(shù)與互聯網連接。

圖18 車(chē)載移動互聯網結構組成

二、車(chē)聯網的(de)應用(yòng)

   1.車(chē)聯網應用(yòng≈γ♠)分(fēn)類
       便捷、安全和(h>$↕é)環保是(shì)車(chē)聯網應用(yòng)的(de)核心價值。車(chē)聯網通(tō×≤÷ng)過對(duì)多(duō)樣化(huà)信息的(de)融合，可(kě)以面向不ᶥ←(bù)同用(yòng)戶開(kāi)發個(g→€αè)性化(huà)的(de)應用(yòng)，為(wèi)出行(xíng)者提供更加&∑便捷的(de)交通(tōng)服務，為(wèi)車(chē)輛(liàng)¥≤÷"駕駛員(yuán)提供智能(néng)化(huà)的®&δ(de)安全服務和(hé)控制(zhì)，為(wèi)交通(tōng)管理(lǐ)部≠&π門(mén)提供節能(néng)環保的(de)交通(tōng)服務和(hé)控制 ←(zhì)。表2列出了(le)車(chē)聯網基本的(de)應用(yòng)αλδ≠內(nèi)容。
      &n↕ε×bsp;表3反映了(le)車(chē)聯網"§ ♠在交通(tōng)運輸、汽車(chē)、I≈≈∏T、金(jīn)融保險等幾個(gè)領域的(deΩλΩ)主要(yào)應用(yòng)，可(kě)以看(kàn)出，車(chē)聯<α☆網對(duì)提高(gāo)行(xíng)業(yè)效能(nén↑©∑δg)，深耕服務品質，推動建立便捷、安全、環境友(yǒu)好(hǎo)型社會(huì)，有(yǒu)™σ₽ 著(zhe)重要(yào)意義。
  2. 豐田汽車(chē)車(chē)聯網
      豐田汽車(chē)在TNGA(豐田✔∏γ全球新體(tǐ)系架構)生(shēng)産的(de)新一(yī)代凱美(měi)瑞、卡羅拉等車(c®™₩∞hē)型上(shàng)借助現(xiàn)代信息和α$≈"(hé)通(tōng)信技(jì)術(shù)，導入了(le)TOYOTA C≤↑onnect(豐田智行(xíng)互聯)系統(即車(chē)載通(tōng)信系統，簡"↓•稱車(chē)聯網)，實現(xiàn)車(c₹↕¶hē)內(nèi)、車(chē)與車(chē)、車(chē)與路(lù)、車(chē)與人(r§•én)、車(chē)與服務平台的(de)全方位網絡連接。

圖24 豐田車(chē)載通(tōng)信系統組成示意圖

      如(rú)圖24所示是(shì)豐田車(chē)載通(α®tōng)信系統組成示意圖。通(tōng)過車(chē) ≥₹Ω載通(tōng)信系統，能(néng)夠24小(xiǎo↑δε)時(shí)365天提供緊急救援，車(chē)'π♦π輛(liàng)被盜追蹤等真正“安心、安全”的(de)服務；同時(shí)通(tōng)過車(c☆‌βhē)聯網技(jì)術(shù)，實現(xiàn)車(chē)況确↑✔認、遠(yuǎn)程控制(zhì)、提供“快(kuài)捷、便利”的(de)服務。在✘δ®CR(客戶服務)活動支援方面，根據車(chē)輛(liàng)₩¥♥使用(yòng)狀況向客戶提供最合适的(de)商品，​$π确保車(chē)輛(liàng)入廠(chǎng)保養與維修；故障發生(shēng)時(shí☆₩δ≤)及時(shí)主動給客戶提供遠(yuǎn)±♠&程診斷幫助。
      TOYOTA Connect車(chē)聯網∑£♦✘服務項目和(hé)目的(de)，如(rú)圖25所示。

圖25 豐田智行(xíng)互聯系統服務項目α✘↑₩

        圖26所示為(wèi)是(shγσλì)車(chē)載通(tōng)信系統電(diàn)路( ™£♦lù)圖。豐田車(chē)載通(tōng)信零件(jiàn)組成及功能✘¥↕¶(néng)說(shuō)明(míng)如(rú)表4。

圖26 豐田車(chē)載通(tōng)信系統電(diàn)路(lù)圖

      &n←∏εbsp;豐田車(chē)載通(tōng)信零件(jiàn)組成及功能(nén↑γg)說(shuō)明(míng)如(rú)表4。

      車Ω‍(chē)聯網技(jì)術(shù)是(§¥≥↓shì)車(chē)輛(liàng)信息化(huà)的(de)核心內(nèi)≠↓容，是(shì)互聯網、車(chē)際網V2X和(hé)車(chēφ§&)內(nèi)網技(jì)術(shù)一(yī)∑​'體(tǐ)化(huà)發展的(de)必然結果。今後，随著(zhe)5G技 π♣ (jì)術(shù)在V2X的(de)運用(yòng)，V2X通(tōn♠&>g)信技(jì)術(shù)能(néng)夠實現 φ(xiàn)更加安全、高(gāo)效、便捷的(de)駕駛體(tǐ)驗，同時(shí)也(yě)¥→是(shì)未來(lái)高(gāo)度自(zì)動駕駛的(de)基礎支撐,是(shì)ε•汽車(chē)産業(yè)融入萬物(wù)互聯時(shí)代的(de)重要(yào)途徑。相(x λiàng)信車(chē)輛(liàng)全面∏φ≈智能(néng)化(huà)、網聯化(huà)已為(wèi)時(shí)不(bù)遠(yuǎn)δ ε¥了(le)。

轉載車(chē)聯網相(xiàng)關文(wén)章(&₩zhāng)

轉自(zì)智能(néng)汽車(chē)電(diàn)子(zǐ)與軟件÷←(jiàn)