V2X需要实现车车、车人、车路、车与互联网之间的通信,为了满足在智能网联汽车时代的应用场景,网络性能需要有较为特殊的需求:一是需要低时延,车辆在高速运动中相互通信,如果要实现碰撞预警等功能,通信时延就必须要求在20ms以内;二是高可靠性,智能交通管理和安全驾驶等应用相较于普通通信网络对通信可靠性要求更高,至少在95%以上;三是需要支持高速运动中的通信,最高需要支持280km/h的移动速度。目前实现V2X的两条无线通信技术路线包括DSRC和LTE-V2X两种。
目前国际上车联网领域大多采用专用短程通信技术(DSRC ),这项技术在2010年已经完成标准化工作,欧美日的主流车厂和美日的V2V实验项目大都采用DSRC,只是通信频段不同。DSRC是一个以}EEE802.11 p为基础的标准,美国联邦通信委员会(FCC)在1999年专门为智能交通系绷ITS )所分配,采用专属无线频率5.9G日z频段内的75 M日z频谱。基于DSRC通信技术的核心技术、专利基本上已经集中在欧美车厂、汽车电子企业手中。
2015年3GPP设立LTE for V2X研究专题纳入Release 14,标志LTE-V2X技术标准研究正式启动。
该标准的主要推动厂商是我国的华为、大唐和LG等。基于通信安全的考虑,我国目前倾向于采用LTE-V2X技术,自2015年9月开始,工信部先后与浙江省、京津冀三地、重庆市签署合作协议来推动该项技术在智慧汽车和智慧交通领域的应用。2016年6月7日,工信部批准的首个“国家智能网联汽车(上海)试点示范区”封闭测试区正式开园运营。
LT E网络本身的峰值速率上行为50Mbps,下行为1 OOMbps,控制面时延蒸1 OOms,支持车速120-350km/h ,覆盖范围几百米到1km。为支持车联网低时延、高移动性、高可靠性的特点,LTE-V定义了两种通信方式,蜂窝式(LTE-V-CeI l)和直通式(LTE-V-Direct )。其中车与车、车与基础设施的通信的应用主要依赖于直通式来实现,传统车联网例如导航、信息娱乐业务依赖蜂窝式实现。
LTE-V-Cell峰值速率上行提高到500Mbps,下行1 Gbps,用户面时延<10ms,支持车速500km/ho而LTE-V-Direct支持车速280km/h,最大时延在100ms以内,面向V2V防撞为20ms。随着通信网络的演进,LTE-V可以平滑演进至5G,达到毫秒级别的时延、99.99%的可靠’}生、Gbps级的传输速率并能支持海量的连接。
LTE-V2X标准的进展显著落后于DSRC技术,目前处在3GPP的标准研究和制定阶段。3GPP于2015年3月在SA启动了V2X的需求研究:在R14中,已全部完成V2X S I以及W}需求研究,基本完成V2X架构SI研究,2016年5月启动W}研究;在R15中,计划于2016年12月完成V2X需求研究。于2015年6月在RAN启动V2X研究:在R13 V2X SI阶段,已于2016年6月完成研究;在R14 V2V WI阶段,于2016年9月完成;在R14 V2X WI阶段,计划于2017年3月完成。
国内标准化工作也已启动,2014年CCSA已完成基于下D-LTE的车辆安全应用可行性研究,并启动了LTE V2X需求和架构工作项目。2015年3月,CCSA启动关于V2X无线通信频段的研究,需求与系统架构将于2016年底完成标准化,空口技术将于2017年3月完成标准化。
参考观研天下发布《2017-2022年中国无线基站(Femtocell)行业发展调研及投资价值评估报告》

由于LTE-V2X技术标准的研究制定过程中有中国厂商包括华为、大唐的深度参与,LTE-V具备了我国自主知识产权属性,再加上通信运营商的利益诉求和信息安全方面的考虑,我国车联网市场采用LTE-V技术标准是大概率事件。但在LTE-V2X标准制定方面的工作进展严重落后于DSRC、产业链远未成熟的情况下,不排除合资汽车厂商在国际市场DSRC芯片模块成本快速下降的趋势下会优先部署部分终端应用,期间标准之争或有反复,但仍坚定看好LTE-V2X技术远期在我国智能网联汽车时代的全面应用前景。

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