中国移动车联网V2X平台白皮书-标注.pdf-资料库

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中国移动车联网 V2X 平台白皮书（2019 年） 1 中国移动——车联网 V2X 平台白皮书

前言以 V2X 为核心的下一代车联网，是建立人、车、路、网协同的辅助驾驶、自动驾驶的基础，车联网业务低时延、高可靠、大带宽、高速移动的特点，对数据接入、数据计算、数据存储、数据推送、数据安全等都带来极大的挑战，传统的“中心平台-终端” 架构无法满足 V2X 业务的需求。本白皮书基于对车联网 V2X 业务特征和需求的分析，提出了中国移动 V2X 平台多级架构，并进一步明确了 V2X 平台需具备的功能和能力。中国移动一直以开放共赢的态度同产业各方积极合作，希望通过与产业界的密切合作，推动车联网业务的发展，共同促进市场价值的提升。 2 中国移动——车联网 V2X 平台白皮书

目录 1.概述 .....................................................................................................................................................................4 1.1 车联网 V2X 业务的特征及需求 ....................................................................................................5 1.2 车联网 V2X 平台架构设计 ..............................................................................................................5 2.车联网 V2X 平台功能定义............................................................................................................................6 2.1 统一接入 ..............................................................................................................................................7 2.2 感知 .......................................................................................................................................................7 2.3 计算 .......................................................................................................................................................8 2.4 数据 .......................................................................................................................................................9 2.5 能力 .................................................................................................................................................... 10 2.6 应用托管功能 .................................................................................................................................. 10 2.7 边缘计算 ........................................................................................................................................... 11 2.8 多级协同功能 .................................................................................................................................. 11 2.9 安全中心功能 .................................................................................................................................. 12 2.10 运管管理 ......................................................................................................................................... 13 2.11 系统运维 ......................................................................................................................................... 13 3.车联网 V2X 平台性能要求......................................................................................................................... 14 4.车联网 V2X 平台发展思考和建议 ........................................................................................................... 14 附录 1 术语及定义 .......................................................................................................................................... 16 附录 2 缩略语 ................................................................................................................................................... 17 联合编写单位及作者 ...................................................................................................................................... 18 3 中国移动——车联网 V2X 平台白皮书

1.概述随着车联网行业的不断发展，辅助驾驶、自动驾驶等新应用对车联网平台的能力提出了新的需求。传统的车联网 TSP 平台、车联网应用服务平台主要为车辆提供导航、娱乐、资讯、安防、车辆养护等服务，已经不能满足下一代车联网 V2X 业务高并发、低时延的基础需求，车联网 V2X 平台作为车联网 V2X 业务的基础能力平台，旨在为 V2X 业务及上层应用提供数据高并发接入、融合分析、高精度定位、网络能力开放、边缘计算、业务连续性保障等基础能力，以满足车联网辅助驾驶、自动驾驶的业务需求。同时，随着车联网业务需求的逐步明确，国内外各标准及产业组织正积极推进车联网端到端标准体系的完善，其中，平台相关的标准化工作正在稳步推进。5GAA（5G Automotive Association）前期在 C-V2X 网络架构研究中讨论平台部署相关问题，建议根据应用需求的不同，分层部署 V2X 平台。后续设立专门的“V2X 平台角色”，“V2X 应用层参考架构”等项目开展平台架构、功能及接口定义等内容研究。国内 CCSA、IMT-2020 C-V2X 工作组、 CSAE、CAICV 等也开展应用层及应用层数据交互定义等内容的研究，逐步完善平台相关标准，加速推进 V2X 平台的商用化部署与应用。图 1-1 车联网 V2X 业务整体架构 4 中国移动——车联网 V2X 平台白皮书

1.1 车联网 V2X 业务的特征及需求车联网 V2X 业务具有高并发、高实时、高速移动、数据异构和基础设施共享五方面的特征及需求。  高并发：车联网V2X业务数据具有高并发的特点，根据国际和国内标准，按照基础的5大类基础信息（BSM、SPAT、MAP、RSI、RSM）进行估算，区县范围每秒百万条数据并发接入、计算，城市范围每秒千万条数据并发接入、计算，全国范围每秒上亿条数据并发接入、计算。  高实时：V2X业务具有高实时的特点，根据标准要求，辅助驾驶时延不超过100ms，自动驾驶时延不超过20ms。  高速移动：V2X业务具有移动性强的特点，需在提供边缘接入、计算服务的同时，支持边缘服务节点间的业务连续处理能力，支持车辆在不同的V2X边缘服务节点间切换时保证业务连续性。  数据异构：车联网业务数据具有多元异构的特点，包括标准数据集（BSM、MAP、SPAT、RSM、RSI等）和非标准数据（摄像头采集数据、激光雷达数据、毫米波雷达数据、车辆导航数据等）。  基础设施共享：车联网基础设施多样且建设成本高，为更好的共享基础资源，需提供车联网应用部署基础环境，以支持数据实时接入、传输、计算能力的共享。 1.2 车联网 V2X 平台架构设计以一个中等城市汽车保有量 200 万辆左右为例，V2X 平台每秒需要处理千万级的数据，单条业务数据处理时延要求在 20 毫秒至 100 毫秒之间，这对数据接入、数据计算、数据存储、数据推送、数据安全都带来极大的挑战，传统的“中心平台-终端” 架构无法满足 V2X 业务的需求，由此，引入 V2X 平台多级架构，如图 1-2 所示。 5 中国移动——车联网 V2X 平台白皮书

图 1-2 V2X 平台网络部署图 V2X 中心平台主要支撑全网业务，并提供全局管理功能，包括全网业务运营管理、全局交通环境感知及优化、多级计算能力调度、应用多级动态部署，跨区域业务及数据管理等功能； V2X 区域平台主要支撑省/市区域范围内业务，包括区域业务运营管理、区域交通环境感知及优化、区域数据分析/开放/应用托管、边缘协同计算调度、V2X 边缘节点管理等功能，可服务对时延要求较高的业务场景； V2X 边缘节点主要支撑边缘范围内高实时、高带宽的 V2X 业务，包括边缘范围内边缘数据融合感知、动态全景感知图构建等功能，可服务于高级辅助驾驶和自动驾驶等应用。 2.车联网 V2X 平台功能定义车联网 V2X 平台提供网络协同融合感知、实时计算/分析、数据存储/开放、能力聚合/开放、资源调度、协同计算等多种基础功能，同时，V2X 平台在参照多级架构进行部署时，各级平台功能可依据所提供的应用服务按需进行部署，具体功能架构图如图 2-1 所示。 6 中国移动——车联网 V2X 平台白皮书

图 2-1 车联网 V2X 平台功能架构图 2.1 统一接入提供多种车联网终端的统一接入、鉴权、协议适配等功能。  终端接入：提供车辆终端、RSU、路侧传感设备等多类数据高并发实时接入能力。  终端鉴权：提供车联网终端接入鉴权功能。  协议适配：提供车联网终端接入协议适配功能。 2.2 感知  异构数据汇聚提供异构数据汇聚功能，包括车端、路侧设备、传感器以及政府或第三方交通信息平台的数据汇聚。  车端/路侧设备/传感器数据汇聚：提供车端、RSU、激光雷达、毫米波雷达、摄像头等多种设备数据的汇聚能力，并根据应用场景对处理时延、传输带宽的具体需求，支持分级、分类存储及分析功能。  交通平台信息对接/采集：提供与交管平台、图商平台及第三方车联 7 中国移动——车联网 V2X 平台白皮书

网应用平台对接、交通信息数据采集能力，包括交通实时信息、道路基本信息等。  融合分析建设数据分析基础服务平台，集成车联网基础智能算法、机器学习基础算法等，支撑融合分析能力，并提供第三方算法部署和大规模分布式计算的能力。  第三方算法创建、训练和发布：支持第三方用户发起创建算法任务，并为其提供算法训练功能，在算法训练成功后进行算法发布，对外提供服务。  算法服务：发布完成的算法，可通过统一服务接口向终端/第三方平台直接提供算法服务，同时，也可面向应用托管中的应用提供算法服务。  机器学习算法：提供基础机器学习算法，并可通过统一服务接口调用，支持机器学习算法自定义功能，并提供算法“插件式”维护能力。  模型构建引擎：提供模型构建规则配置功能，如算法训练数据源、参数信息等，同时，支持算法自动执行及结果呈现等功能。 2.3 计算提供车辆终端业务实时计算转发、离线计算能力，包括数据解析、实时计算、消息转发推送、离线计算等主要功能。  数据解析：提供终端数据的编解码、加密/解密功能。  实时计算：提供车辆终端V2I/V2N业务实时计算能力，完成基于车辆位置、I侧设备位置以及网络层信息的匹配计算。  消息转发/推送：提供交通信息实时转发/推送功能，依据实时计算结果将交通信息实时推送给车载终端、RSU、行人等交通参与者。  离线计算：提供交通大数据离线分析能力，通过开放统一服务接口，可向托管应用及第三方应用提供离线计算能力。 8 中国移动——车联网 V2X 平台白皮书

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