V2X挑战者：LTE-V

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来源：中为咨询www.zwzyzx.com 【日期：2016-08-24 09:50:01】【打印】【关闭】

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国外方面，早在3G时代，国际通信业界即联合整车厂开展了基于移动通信网络的V2V/V2I试验项目。启动于2006年的CoCar（CoperativeCars）项目，参与公司包括Ericsson、Vodafone、MANTrucks、Volkswagen等，演示了在高速行驶的车辆之间通过Vodafone的3G蜂窝网络传送关键安全告警消息的应用，端到端时延低于500ms；随后Ericsson、Vodafone、BMW、Ford又启动了CoCarX基于LTE网络的紧急消息应用性能评估，端到端系统时延在100ms以下。欧盟还于2012年资助LTEBE-IT项目，开展LTE演进协议在ITS中的应用研究。

随着移动通信技术的进步，车联网的更高可靠性、更低时延需求在4.5G/5G网络有望实现，同时解决DSRC技术未能满足的离路覆盖、盈利模式、容量及安全等各方面问题。基于4G的LTE-V技术优势包括以下几点：

1、部署相对容易，共用蜂窝网络，不需要部署全新的网络设备；2、频谱带宽分配灵活，可根据实际情况增减；3、传输更可靠，集中式资源分配协调技术，降低竞争冲突数据包丢失概率；4、覆盖广，网络运营及盈利模式清晰；5、3GPP持续演进，可支持未来ITS业务需求。

LTE-V对V2X通信的需求

然而，LTE-V的缺点也同样突出：标准尚在制定过程中，技术成熟度较低，面向车车主动安全与智能驾驶的服务性能还需要充分的测试验证。5G标准在LTE-V的基础上，为满足未来自动驾驶的需求，性能指标包括以下几点：

1、低时延：时延1ms，支持自动驾驶的各类信息实时交互。2、高容量：单设备支持10个以上连接，每连接下行可达100Mbit/s，支持自动驾驶所需高清地图实时下载，支持HDV视频信息传输。3、海量连接：在多车道、复杂交通/拥堵场景下支持更多用户数，连接数超过10000。4、高可靠性：满足自动驾驶的高可靠性及无缝覆盖，可靠性接近100%，可获得性接近100%。5、高移动性：支持绝对速度200km/h，相对速度400km/h，在高多普勒效应下保持网络灵活和稳健。

LTE-V的参考框架

在4.5G标准提出的LTE-V架构中，为满足V2V、V2I的低时延、高可靠性需求，提出直联通信解决方案。首先让车辆依托移动通信网络进行身份认证和可靠接入，然后对涉及道路安全的短距业务基于D2D直联通信实现信息共享、发现、广播、交换。基于LTE的短距直联通信机制与传统的基于应用平台的广域移动通信网络共同组成了LTE-V的通信模式。

在V2V、V2I、V2P（车与行人）之间将支持点对点、点对多点的短距离设备直接通信的增强PC5接口，例如代表车辆的UEA与代表路边设施的UED之间，代表车辆的UEB与代表行人的UEC之间；同时V2X的终端支持移动通信网络传统的空中Uu接口，满足广域通信需求，如UEA与UED。

国内方面，各大组织正在加大LTE-V的研发和测试力度，逐步完善相关产业链。通信标准化协会（CCSA）、中国智能交通产业联盟（C-ITS）、车载信息服务产业应用联盟（TIAA）等多个标准组织与产业联盟启动了V2X方面的通信标准研发。CCSATC3多个工作组同时开展架构、频谱、空口等方面的研究，基本与3GPP保持一致，处于讨论稿阶段，尚无实质性规范发布；C-ITS、TIAA分别开展合作式ITS车用通信系统应用层及应用数据交互标准、V2X信息安全及频谱方面的研究。与此同时，我国通过在重大专项中设立V2X课题、建设智能网联汽车示范区等多项措施，大力推动我国在V2X标准及产业链方面弯道超车。2015年工业和信息化部发布国内首个“智能网联汽车试点示范区”项目，由上海国际汽车城承担，在上海安亭镇建设世界上最大的智能网联汽车研发和试验基地。其中基于LTE的V2X试验将在2016年下半年正式启动。之后工业和信息化部又先后推动在杭州、北京、重庆成立“智能汽车与智慧交通产业创新示范区”，基于LTE-V/5G的通信环境建设，支撑开展智能驾驶、智慧交通相关示范应用。目前国内通信设备厂商已有基于LTE-V架构的原型样机，可进行车路协同实景演示。

LTE-V标准制定路线图