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白皮书主以千 ω 会阳川 A V 川公创 A V 阳山 C-V2X

队τ-纠纠 | IMT-2020(5G)推进组 c - V 2 X 自皮书目录 C-V2X概述国际 C-V2X发展现状我国 C-V2X发展基础与现状我国 C-V2X产业发展倡议贡献单位 P2 P9 P15 P28 P30 lMT-2020 (5G) 推进缎子201 3年2月由中|王|工业和|信息化部、国家发展和改革委员会、科学技术部联合椎动成立，组织架构基于 JJ1t IMT-Adv an ced推进剑，成员包括中国主要的运营商、制造商、高校和研究机构。推进组是聚合中国产学研用力址、推动中间第 LÎ.代移动通信技术研究和 | 开展同际交流与合作的飞要干-台 .

队τ-纠纠 | IMT-2020(5G)推进组 c - V 2 X 自皮书 E置歪- 3GPP 第三代合作伙伴项目 ITS 智能交通系统 (the 3rd Generation Pal1nership P叫 ect) (Intelligent Transport System) 5GAA 5G汽车协会 LTE 长期演进 (5G Automotive Association) (Long Term Evolution) CA 证书授权 MEC 多接人边缘计算 (Certificate Autbority) (Mωtj-access Edge Computing) C-ITS 合作智能交通系统 OBU 车载单元 (Cooperative-Intelligent Transpoltation System) (ün Board Unit) GNSS 全球卫星导航系统 RSU 路侧单元 (Global Navigation Satellite System) (Road Side Unit)

队τ-拟ο | 川。归节 E!l'itJ画画· 1. C-V2X 内涵车用无线通信技术 (Veh i c l e to 交互的信息模式包括 : 车与车之间 (Vehic le Everything , V2X) 是将车辆与一切事物相连 to Vehicle , V2V) 、车与路之间 (Vehicle to 接的新一代信息通信技术，其中 V 代表车辆， Infrastructure , V2I) 、车与人之间 (Vehicle to X 代表任何与车交互信息的对象，当前 X 主要 Pedestrian, V2P) 、车与网络之间 (Vehicle to 包含车、人、交通路侧基础设施和网络。 V2X Network , V2N) 的交互，如图1. 1 所示。 Telemati创k务 i" '\ 143; V2VN2IN2P业务 Internet ' .~ ........ 3G/4G/5G A咽.. V2V/V2I/V2P 图 1 . 1 车用无线通信技术 J V2V 是指通过车载终端进行车辆间的通不停车收费等。 V2P是指弱势交通群体(包括行信。车载终端可以实时获取周围车辆的车速、人、驹行者等)使用用户设备(如手机、笔记本位置、行车情况等信息，车辆间也可以构成一电脑等)与车载设备进行通信。 V2P通信主要应个互动的平台，实时交换文字、图片和视频等用于避免或减少交通事故、信息服务等。 V2N是信息。 V2V通信主要应用于避免或减少交通事指车载设备通过接入网 /核心网与云平台连接，故、车辆监督管理等。 V21是指车载设备与路侧基础设施(如红绿灯、交通摄像头、路侧单元等)进行通信，路侧基础设施也可以获取附近区域车辆的信息并发布各种实时信息。 V21通信主要应用于实时信息服务、车辆监控管理、 2

队τ-纠纠 | IMT-2020(5G)推进组 c - V 2 X 自皮书 2. C-V2X典型场景及应用云平台与车辆之间进行数据交互，并对获取的数借助于人、车、路、云平台之间的全方位据进行存储和处理，提供车辆所需要的各类应用连接和高效信息交互。 C-V2X 目前正从信息服服务。 V2N通信主要应用于车辆导航、车辆远程务类应用向交通安全和效率类应用发展，并将逐监控、紧急救援、信息娱乐服务等。步向支持实现自动驾驶的协同服务类应用演进。因此， V2X将"人、车、路、云"等交通参 C-V2X典型的应用场景举例如下 : 与要素有机地联系在一起，不仅可以支撑车辆获得比单车感知更多的信息，促进自动驾驶技术创 2 . 1 信息服务典型应用场景新和应用 ; 还有利于构建一个智慧的交通体系，信息服务是提高车主驾车体验的重要应用促进汽车和l交通服务的新模式新业态发展，对提场景，是 C-V2X应用场景的重要组成部分。高交通效率、节省资源、减少污染、降低事故发典型的信息服务应用场景包括紧急呼叫业务生率、改善交通管理具有重要意义。等。 C - V2X 中的 C 是指蜂窝 (Cellular) ，它紧急呼叫业务是指当车辆出现紧急情况时是基于 3G/4G/ 5G 等蜂窝网通信技术演进形成 (如安全气褒引爆或侧翻等) ，车辆能自动或的车用无线通信技术，包含了两种通信接口: 手动通过网络发起紧急救助，并对外提供基础一种是车、人、路之间的短距离直接通信接口的数据信息，包括车辆类型、交通事故时间地 (PC5) ，另一种是终端和基站之间的通信接点等。服务提供方可以是政府紧急救助中心、口 (Uu) ，可实现长距离和更大范围的可靠通运营商紧急救助中心或第三方紧急救助中心信。 C -V2X是基于 3GPP全球统一标准的通信等。该场景需要车辆具备 V2X通信的能力，能技术，包含LTE-V2X和 5G-V2X ，从技术演进与网络建立通信联系。角度讲， LTE-V2X支持向 5G-V2X平滑演进。 2 . 2 交通安全典型应用场景交通安全是 C-V2X 最重要的应用场景之一，对于避免交通事故、降低事故带来的生命财产损失有十分重要的意义。典型的交通安全应用场景包括交叉路口碰撞预警等。

队τ-拟ο | 川。归节交叉路口碰撞预警是指，在交叉路口，车辆路人云协同的综合服务体系。目前，典型的自探测到与侧向行驶的车辆有碰撞风险肘，通过预动驾驶应用场景包括车辆编队行驶、远程遥控警声音或影像提醒驾驶员以避免碰撞。该场景下驾驶等。车辆需要具备广播和接收V2X消息的能力。车辆编队行驶是指头车为有人驾驶车辆或自主式自动驾驶车辆，后车通过 V2X通信与头 2 . 3 交通效率典型应用场景车保持实时信息交互，在一定的速度下实现一交通效率是 C-V2X的重要应用场景，同时' 定车间距的多车稳定跟车，具备车道保持与跟也是智慧交通的重要组成部分。对于缓解城市交踪、协作式自适应巡航、协作式紧急制动、协通拥堵、节能减排具有十分重要的意义。典型的作式换道提醒、出人编队等多种应用功能。交通效率应用场景包括车速引导等。远程遥控驾驶是指驾驶员通过驾驶操控台车速引导是指路边单元 (RSU) 收集交通远程操作车辆行驶。搭载在车辆上的摄像头、灯、信号灯的配时信息，并将信号灯当前所处状雷达等，通过 5G 网络大带宽将多路感知l 信息实态及当前状态剩余时间等信息广播给周围车辆。时传达到远程驾驶操控台;驾驶员对干车辆方车辆收到该信息后，结合当前车速、位置等信向盘、油门和刹车的操控信号，通过 5G 网络的息，计算出建议行驶速度，并向车主进行提示，低时延高可靠实时传达到车辆上，轻松准确的以提高车辆不停车通过交叉口的可能性。该场景对车辆进行前进、加速、刹车、转弯、后退等需要RSU具备收集交通信号灯信息，并向车辆广驾驶操作。播V2X 消息的能力，周边车辆具备收发V2X消息的能力。 2 . 4 自动驾驶典型应用场景与现有的摄像头视频识另Ij、毫米波雷达、激光雷达类似， V2X是获得其他车辆、行人运动状态(车速、刹车、变道)的另一种信息交互手段，并且不容易受到天气、障碍物以及距离等因素的影响。同时， V2X也有助于为自动驾驶的产业化发展构建一个共享分时租赁、车 4

队τ-纠纠 | IMT-2020(5G)推进组 c - V 2 X 自皮书 3. C-V2X关键技术 C -V2X可支持的工作场景既包括有蜂窝网端，智能手机，路侧单元等)处于蜂窝网络覆络覆盖的场景，也包括没有蜂窝网络部署的场盖内时，可在蜂窝网络的控制下使用 Uu接口 : 景。落实到具体的通信技术而言， C-V2X可提无论是否有网络覆盖，均可以采用 PC5 接口进供两种通信接口(如图 1. 2所示) ，分别称为 Uu 行V2X通信。 C-V2X将 Uu接口和PC5接口相结接口(蜂窝通信接口)和PC5 接口(直连通信合，彼此相互支撑，共同用于 V2X业务传输，形接口)。当支持 C-V2X的终端设备(如车载终成有效的冗余来保障通信可靠性。俨iN 丈 IEURAN 4品 SL 图 1 . 2 C-V2X通信接口 3. 1 PC5接口关键技术相对移动速度，解决高多普勒频率扩展以及信 C-V2X在PC5接口上的机制设计是以LTE 道快速时变的问题， C-V2X 对物理层结构进 D2D技术为基础，为支持V2X消息(特别是车辆之行了增强。间的梢息)广播、交换快速变化的动态信息(例 3 . 1. 2 支持全球卫星导航系统同步如位置、速度、行驶方向等) ，以及包括车辆编为保证通信性能， C -V2X 的接收机和发射队行驶、传感器共享在内的未来更先进的自动驾机需要在通信过程中保持相互间步。 C-V2X可驶应用，在多方面进行了增强设计，主要包括 : 支持包括全球卫星导航系统 (GNSS) 、基站和 3 . 1. 1 物理层结构进行增强，以便支持更高车辆在内多种同步源类型，通信终端可通过网络的速度控制或调取预配置信息等方式获得最优同步顿，为了在高频段下支持高达 500公里/小时的以尽可能实现金网同步。 C -V2X还支持最优同

队τ-拟ο | 川。归节獗的动态维护，使得终端可及时选取到优先级更的局部通信特性，支持小范围的广播，支持低延高的同步源进行时钟同步。时的单小区点到多点传输 (SC-PTM) 和多播/ 3 .1. 3 更加高效的资顿分配机制以及拥塞控组播单频网络 (MBSFN) 。此外， LTE-V2X支制机制持核心网元本地化部署，并且针对V2X业务特性作为 C-V2X的核心关键技术， PC5接口支持定义了专用服务质量 (QoS) 参数来保证业务传调度式的资源分配方式 (Mode-3) 和终端自主输性能。式的资源分配方式 (Mode-4 ) 。此外， C- V2X 3 . 2 . 2 多接人边缘计算研究还支持集中式和分布式相结合的拥塞控制机制，针对具备超低时延超高可靠性传输需求这种机制可以显著提升高密场景下接入系统的用的车联网业务(如自动驾驶、实时高清地图户数。下载等) , C-V2X 可以采用多接人边缘计算 (MEC) 技术。目前，标准组织ETSI和 3GPP都 3.2 Uu接口关键技术将其作为重点项目，针对MEC整体框架、用户面为了更好的匹配V2X 的业务特性， C- V2X 选择、业务分流、移动性和业务连续性以及网络在Uu空口上主要对以下方面进行了功能增强 : 能力开放等关键方面进行研究。 3 . 2 .1 上下行传输增强上行传输支持基于业务特性的多路半静态调度，在保证业务传输高可靠性的需求的前提下可大幅缩减上行调度时延。下行传输针对V2X业务 6

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