C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)白皮書

目錄

1

C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)趨勢(shì)

2

典型的C-V2X演進(jìn)業(yè)務(wù)

3

C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)部署推進(jìn)建議

4

結(jié)束語(yǔ)

5

主要貢獻(xiàn)單位

P1

P4P18P21P22IMT-2020

(5G)推進(jìn)組C

-

V

2

X

業(yè)務(wù)演進(jìn)白皮書IMT-2020

(5G)推進(jìn)組C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)白皮書1.1C-V2X業(yè)務(wù)向更加安全、綠色、智能、協(xié)同演進(jìn)

隨著C-V2X及5G技術(shù)發(fā)展，與之而來(lái)的更大數(shù)據(jù)吞吐量、更低時(shí)延、更高安全性和更海量連接等特性，極大地促進(jìn)了智能駕駛和智慧交通發(fā)展。通過(guò)“車-路-云”協(xié)同，一方面推動(dòng)智能網(wǎng)聯(lián)汽車快速發(fā)展，提供更安全、更智能的出行方式；另一方面賦能智能路況綜合感知、動(dòng)態(tài)協(xié)同交通控制等功能，為智能交通發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

業(yè)界熱點(diǎn)逐步從“單車智能”到“車-路并舉”，“智能化+網(wǎng)聯(lián)化”已成為信息通信、汽車、交通、公安等跨行業(yè)廣泛認(rèn)可的發(fā)展趨勢(shì)。

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展和智能駕駛、智慧交通等應(yīng)用需求的升級(jí)，C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)在第一階段基礎(chǔ)安全告警和交通信息通知類業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)上，逐步從車-路-云協(xié)同感知向車-路-云網(wǎng)聯(lián)協(xié)同控制發(fā)展，推動(dòng)C-V2X業(yè)務(wù)在駕駛安全、交通效率、信息服務(wù)這三個(gè)方面向著更加安全、協(xié)同、智能、綠色演進(jìn)。1

C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)趨勢(shì)1圖1.1-1智能化+網(wǎng)聯(lián)化成為廣泛認(rèn)可的發(fā)展趨勢(shì)圖1.1-2多種通信技術(shù)支持C-V2X業(yè)務(wù)分階段發(fā)展1.2

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(5G)推進(jìn)組

C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)白皮書C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)需要跨行業(yè)廣泛協(xié)作

C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)表現(xiàn)出鮮明的跨行業(yè)協(xié)同特色：

一方面需要通信行業(yè)提供網(wǎng)聯(lián)通信以及網(wǎng)聯(lián)協(xié)同智能的支撐、另一方面需要智能交通企業(yè)提供道路交通靜態(tài)、動(dòng)態(tài)狀態(tài)感知與交通策略及時(shí)控制、第三方面需要通信、交通、汽車、自動(dòng)駕駛平臺(tái)與應(yīng)用軟件企業(yè)等各種數(shù)據(jù)提供方支持業(yè)務(wù)流互聯(lián)互通以及業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)共享等。隨著C-V2X業(yè)務(wù)的發(fā)展，這三個(gè)方面不斷加深協(xié)作的深度和廣度。表1.2-1簡(jiǎn)要列舉了業(yè)務(wù)應(yīng)用參與方和基礎(chǔ)支撐能力之間的供應(yīng)關(guān)系。

C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)涉及信息通信、汽車、交通、自動(dòng)駕駛平臺(tái)與應(yīng)用軟件提供企業(yè)等，相關(guān)方都有

機(jī)會(huì)根據(jù)實(shí)際條件提供并發(fā)展相應(yīng)業(yè)務(wù)。

·

電信運(yùn)營(yíng)商與供應(yīng)商

電信運(yùn)營(yíng)商在C-V2X業(yè)務(wù)的落地中將扮演越來(lái)越重要的角色?；?G+C-V2X+MEC，能夠提

供端到端網(wǎng)絡(luò)通信以及車聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)使能平臺(tái)，從而為C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)提供協(xié)同通信和網(wǎng)聯(lián)協(xié)同計(jì)算能

力。除此之外，網(wǎng)聯(lián)相關(guān)的數(shù)據(jù)，MEC業(yè)務(wù)使能相關(guān)的數(shù)據(jù)也有助于使能更豐富和復(fù)雜的C-V2X演進(jìn)

業(yè)務(wù)。2表1.2-1車聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)參與方能夠提供的基礎(chǔ)支撐能力3

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C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)白皮書

網(wǎng)絡(luò)性能及計(jì)算能力將直接影響業(yè)務(wù)應(yīng)用的支持等級(jí)，主要考量指標(biāo)為通信傳輸時(shí)延、通信吞吐量、連接可用性、通信可靠性、MEC計(jì)算能力、MEC支持多應(yīng)用的能力等。

·

智能交通企業(yè)

智能交通企業(yè)是車路協(xié)同相關(guān)應(yīng)用的重要數(shù)據(jù)提供方和智慧道路建設(shè)和運(yùn)營(yíng)方。隨著“智慧道路”逐步落地和MEC的引入，智能路側(cè)設(shè)備作為C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)的重要載體，與人、車、路、交通數(shù)據(jù)中心協(xié)同，可以提供更加豐富和實(shí)時(shí)的道路靜態(tài)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)：例如各種感知信息（攝像頭信息、路側(cè)雷達(dá)信息、車端信息等）。結(jié)合交通管理中心下發(fā)的交通管理信息（例如交通管理數(shù)據(jù)庫(kù)、交通違章數(shù)據(jù)庫(kù)、高速公路管理數(shù)據(jù)庫(kù)等）等還能夠支持更豐富的安全、效率類業(yè)務(wù)。

·

自動(dòng)駕駛平臺(tái)與應(yīng)用軟件企業(yè)

自動(dòng)駕駛平臺(tái)與應(yīng)用軟件企業(yè)通過(guò)自動(dòng)駕駛平臺(tái)、應(yīng)用軟件、應(yīng)用數(shù)據(jù)等為C-V2X演進(jìn)業(yè)務(wù)提供業(yè)務(wù)應(yīng)用支撐，為車聯(lián)網(wǎng)用戶的信息交互，應(yīng)用使用提供平臺(tái)與工具。算法與軟件設(shè)計(jì)的合理、效率及用戶體驗(yàn)將直接決定應(yīng)用的接受度，自動(dòng)駕駛平臺(tái)與應(yīng)用軟件，結(jié)合應(yīng)用層相關(guān)數(shù)據(jù)，與通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、智慧道路基礎(chǔ)設(shè)施等緊密結(jié)合，有利于推動(dòng)和挖掘更豐富的C-V2X演進(jìn)業(yè)務(wù)。

·

汽車廠商

汽車作為C-V2X演進(jìn)業(yè)務(wù)的載體，汽車用戶是駕駛安全、交通效率、信息服務(wù)三大類的直接使用者。業(yè)務(wù)應(yīng)用的有效性與友好性將直接決定汽車銷售的市場(chǎng)份額。一方面，汽車總線數(shù)據(jù)是車車、車路協(xié)同應(yīng)用的基礎(chǔ)；另一方面，汽車廠商一般擁有汽車相關(guān)數(shù)據(jù)私有云，可以直接提供C-V2X業(yè)務(wù)，也可以向第三方應(yīng)用提供相關(guān)數(shù)據(jù)支持。

上述涉及多源數(shù)據(jù)有效融合，一方面需要考慮不同的數(shù)據(jù)源要提供標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接口，另一方面需要考慮數(shù)據(jù)共享的安全和隱私保護(hù)。4

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C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)白皮書2

典型的C-V2X演進(jìn)業(yè)務(wù)2.1C-V2X演進(jìn)業(yè)務(wù)架構(gòu)

總體業(yè)務(wù)架構(gòu)如圖2.1-1所示，C-V2X演進(jìn)業(yè)務(wù)涉及云端、路側(cè)端和車載端三個(gè)領(lǐng)域。其中云端與第三方業(yè)務(wù)應(yīng)用的信息中心，為路側(cè)端和車載端發(fā)送全局的業(yè)務(wù)控制、業(yè)務(wù)共享信息，并存儲(chǔ)全局設(shè)施、環(huán)境、用戶、業(yè)務(wù)信息；路側(cè)端與路側(cè)信號(hào)控制器或者邊緣服務(wù)器相連，收集駕駛、交通環(huán)境狀態(tài)信息，進(jìn)行路側(cè)決策并發(fā)送路側(cè)業(yè)務(wù)控制到車載端；車載端收集路側(cè)控制信息、全局信息、周邊環(huán)境信息進(jìn)行動(dòng)態(tài)感知及實(shí)時(shí)決策。2.2C-V2X演進(jìn)業(yè)務(wù)簡(jiǎn)介

駕駛安全、交通效率、信息服務(wù)三大類業(yè)務(wù)結(jié)合車路協(xié)同的發(fā)展，在C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)階段（1-3年）將集中在如圖2.2-1所示新業(yè)務(wù)。新業(yè)務(wù)根據(jù)C-V2X網(wǎng)聯(lián)覆蓋范圍以及網(wǎng)聯(lián)智能協(xié)同程度的不同，還可以繼續(xù)細(xì)分不同的子場(chǎng)景。圖2.1-1

C-V2X演進(jìn)業(yè)務(wù)應(yīng)用架構(gòu)圖2.2-1C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)階段的新業(yè)務(wù)5

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2.2.1

車輛匯入?yún)R出

車輛匯入?yún)R出是指主車（HV）與遠(yuǎn)車（RV）分別位于匝道入口/出口兩側(cè)，HV預(yù)備從匝道匯入主道。

·

有路側(cè)單元（RSU）的情況下：RSU廣播匯入指令，引導(dǎo)兩側(cè)車流通行，HV與RV接收到匯入指令后按指令要求通行；或者路側(cè)單元廣播路側(cè)的感知信息，HV與RV接收感知信息后，自行決策進(jìn)行匯入?yún)R出。

·

無(wú)路側(cè)單元（RSU）的情況下：HV和RV通過(guò)車車通信互相傳遞車輛信息，由車載單元自行計(jì)算匯入策略并廣播匯入指令。

圖2.2.1-1

VMC：HV與RV分別位于匝道入口兩側(cè)（有RSU）

車輛匯入?yún)R出特別適用于高速公路、快速路等路段的開(kāi)放道路入口匯入?yún)R出場(chǎng)景，輔助高速公路及快速路管理，在保證安全的前提下，通過(guò)選擇合理的匯入時(shí)間、匯入位置和匯入速度，減少匯入車輛對(duì)主線車流的影響，提高高速公路及快速路的匝道處通行效率。

車輛匯入?yún)R出也包括車輛換道行駛場(chǎng)景。

車輛匯入?yún)R出涉及的關(guān)鍵技術(shù)、設(shè)備、部署條件如下：6

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2.2.2

車輛路徑引導(dǎo)

車輛路徑引導(dǎo)是指基于云端/服務(wù)端、路側(cè)端或MEC平臺(tái)端，根據(jù)出行車輛的需求，基于地圖信息、歷史信息、車輛實(shí)時(shí)狀態(tài)、駕駛?cè)诵袨樾畔⒁约敖煌ɑA(chǔ)設(shè)施信息、路網(wǎng)交通狀態(tài)信息、綜合感知信息等，預(yù)測(cè)交通狀況，計(jì)算出行車輛行駛策略，通過(guò)C-V2X網(wǎng)絡(luò)為出行車輛提供準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)、高效的出行路徑規(guī)劃和行駛引導(dǎo)。

車輛路徑引導(dǎo)場(chǎng)景可分為全局路徑引導(dǎo)和局部路段引導(dǎo)。全局路徑引導(dǎo)是指對(duì)車輛出行線路的路徑規(guī)劃；局部路段引導(dǎo)是指在某一路段或某一特定場(chǎng)景為車輛提供精細(xì)化的速度和行駛車道引導(dǎo)。

對(duì)于全局路徑引導(dǎo)，目前地圖服務(wù)商、出行服務(wù)商已經(jīng)可以根據(jù)收集到的交通大數(shù)據(jù)來(lái)提供服務(wù)，并獲得了廣泛的應(yīng)用。隨著C-V2X和5G通信基礎(chǔ)設(shè)施的部署和應(yīng)用，地圖服務(wù)商、出行服務(wù)商可以獲得更加精準(zhǔn)、廣泛的細(xì)粒度數(shù)據(jù)，例如復(fù)雜立交橋的垂直位置和行駛信息，因而可以提供更加精準(zhǔn)的全局路徑引導(dǎo)。

對(duì)于局部路段引導(dǎo)，目前地圖服務(wù)商和出行服務(wù)商也可以根據(jù)收集到的交通大數(shù)據(jù)來(lái)提供初步的云端引導(dǎo)服務(wù)，但是不精準(zhǔn)、不及時(shí)。隨著5G\MEC\LTE-V2X設(shè)施的部署和應(yīng)用，路側(cè)RSU/MEC可以獲得更細(xì)粒度、更實(shí)時(shí)的交通流數(shù)據(jù)，基于路側(cè)RSU/MEC的局部路段引導(dǎo)服務(wù)可以做的更精準(zhǔn)，使得車道級(jí)引導(dǎo)、基于紅綠燈信息的車速引導(dǎo)等也能獲得廣泛應(yīng)用。目前一些智能網(wǎng)聯(lián)示范區(qū)已經(jīng)開(kāi)始提供基于V2X的局部路段引導(dǎo)服務(wù)。

車輛路徑引導(dǎo)涉及的關(guān)鍵技術(shù)、設(shè)備、部署條件如下：圖2.2.2-1全局路徑引導(dǎo)圖2.2.2-1局部路段引導(dǎo)

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2.2.3

電動(dòng)汽車動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃

電動(dòng)汽車路徑規(guī)劃是指電動(dòng)汽車（EV）出行時(shí)，考慮到電池電量、出發(fā)點(diǎn)和目的地位置、充電站（CS）信息、交通路況信息，為電動(dòng)汽車出行路線、充電行駛路線做出規(guī)劃以及動(dòng)態(tài)調(diào)整。

·

在有智能路側(cè)單元（RSU）的情況下：RSU廣播充電站信息，交通路況感知信息，電動(dòng)汽車通過(guò)接收此類信息，更新本地動(dòng)態(tài)地圖，由車載單元計(jì)算行駛路線；或者電動(dòng)汽車將本地信息(電池電量、出發(fā)點(diǎn)和目的地位置)上傳RSU，由RSU為電動(dòng)汽車計(jì)算行駛路線。

·

在沒(méi)有RSU的情況下：電動(dòng)汽車通過(guò)車車通信互相傳遞充電站信息和交通路況感知信息，由車載單元計(jì)算行駛路線。

·

在有蜂窩網(wǎng)覆蓋的情況下：電動(dòng)汽車也可以通過(guò)蜂窩網(wǎng)絡(luò)向遠(yuǎn)程服務(wù)器獲取充電站信息和交通路況感知信息來(lái)進(jìn)行行車路線規(guī)劃。

電動(dòng)汽車動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃綜合考慮充電站信息和交通路況感知信息進(jìn)行路徑規(guī)劃，能夠減少電動(dòng)汽車行程時(shí)間、充電等待時(shí)間，提高道路通行效率、充電站服務(wù)能力，緩解電動(dòng)汽車用戶的里程焦慮問(wèn)題，進(jìn)一步促進(jìn)電動(dòng)汽車在我國(guó)的普及。隨著城市充電樁、充電站、路側(cè)單元的部署，未來(lái)電動(dòng)汽車動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃具有十分重要的作用。

電動(dòng)汽車動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃涉及的關(guān)鍵技術(shù)、設(shè)備、部署條件如下：

2.2.4

基于車路協(xié)同的交叉口通行

基于車路協(xié)同的交叉口通行是指主車（HV）駛向交叉路口：

·

HV向V2X服務(wù)器（可以位于云端或者位于邊緣）發(fā)送車輛行駛信息，V2X服務(wù)器根據(jù)車輛行駛信息、目標(biāo)交叉路口的交通信息、其他車輛上報(bào)的行駛信息，為HV生成通過(guò)交叉路口的通行調(diào)度信

7進(jìn)組8

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(5G)

推

推進(jìn)組

基于AI的智能切片管理

協(xié)同白皮息，并發(fā)送給HV；

·

HV通過(guò)路側(cè)RSU獲取相關(guān)感知信息、其他車輛信息、V2X服務(wù)器的云端信息等，自身生成調(diào)度信息。

·

HV可按照通行調(diào)度信息，結(jié)合V2X功能感知的、以及其它車載傳感器感知的周邊環(huán)境信息，控制HV通過(guò)交叉路口。

圖2.2.4-1

V2X服務(wù)器指揮HV通行或停車

基于車路協(xié)同的交叉口通行從全局最優(yōu)的角度為車輛分配入口車道、出口車道、以及引導(dǎo)車速等信息，能夠提高通行效率，實(shí)現(xiàn)輔助駕駛，為智慧交通管理與控制提供助力。該類應(yīng)用需要部署智能路側(cè)設(shè)備（RSU），車載通信設(shè)備等以支持交通基礎(chǔ)設(shè)施的信息化，交通工具的智能化和網(wǎng)聯(lián)化，通過(guò)邊緣計(jì)算平臺(tái)或者云端平臺(tái)實(shí)現(xiàn)智能交通的業(yè)務(wù)管控和設(shè)備管控，形成車-路-網(wǎng)一體化智慧交通體系。

基于車路協(xié)同的交叉口通行涉及的關(guān)鍵技術(shù)、設(shè)備、部署條件如下：C

-

V

2

X

業(yè)

務(wù)

演

協(xié)

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(5G)推進(jìn)組

基于AI的智能切片管理和

進(jìn)

同白皮書

2.2.5

基于實(shí)時(shí)網(wǎng)聯(lián)數(shù)據(jù)的交通信號(hào)配時(shí)動(dòng)態(tài)優(yōu)化

基于實(shí)時(shí)網(wǎng)聯(lián)數(shù)據(jù)信號(hào)配時(shí)動(dòng)態(tài)優(yōu)化是指車輛通過(guò)C-V2X實(shí)時(shí)上報(bào)駕駛相關(guān)信息，路口交通信號(hào)控制器結(jié)合交通、車輛通行等信息進(jìn)行交叉路口交通信號(hào)時(shí)長(zhǎng)或者信號(hào)變化的調(diào)整，如果有條件可以結(jié)合交通控制中心的背景數(shù)據(jù)和方案進(jìn)行優(yōu)化。

本應(yīng)用適用于城市及郊區(qū)普通道路及公路的信號(hào)控制交叉路口、信號(hào)控制匝道的入口、干道多交叉路口、區(qū)域內(nèi)多交叉路口等的信號(hào)協(xié)同控制優(yōu)化。相對(duì)于目前的靜態(tài)或半靜態(tài)的交通信號(hào)調(diào)整，結(jié)合C-V2X提供的交通實(shí)時(shí)感知數(shù)據(jù)，在網(wǎng)聯(lián)車與其他常規(guī)車輛混合的交通環(huán)境下，或者完全聯(lián)網(wǎng)汽車環(huán)境下的實(shí)時(shí)網(wǎng)聯(lián)數(shù)據(jù)信號(hào)配時(shí)動(dòng)態(tài)優(yōu)化,在保證安全性的前提下提升信號(hào)控制交叉口及匝道交通控制的效率。基于實(shí)時(shí)網(wǎng)聯(lián)數(shù)據(jù)交通信號(hào)配時(shí)動(dòng)態(tài)優(yōu)化涉及的關(guān)鍵技術(shù)、設(shè)備、部署條件如下：2.2.6

交叉口動(dòng)態(tài)車道管理交叉口動(dòng)態(tài)車道管理是針對(duì)交叉口的擁堵問(wèn)題，通過(guò)動(dòng)態(tài)劃分交叉口處的車道功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)交叉

9圖2.2.5-1

信號(hào)控制交叉口圖2.2.5-2區(qū)域信號(hào)燈配時(shí)動(dòng)態(tài)優(yōu)化

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C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)白皮書口進(jìn)口道的空間資源進(jìn)行實(shí)時(shí)地合理分配。

交叉口動(dòng)態(tài)車道管理應(yīng)用需要的基本系統(tǒng)由智能車載單元（OBU/T-BOX）和智能路側(cè)設(shè)備（RSU）實(shí)現(xiàn)。智能路側(cè)設(shè)備收集車輛的狀態(tài)數(shù)據(jù)包括位置、速度、轉(zhuǎn)向等等，實(shí)時(shí)確定交叉口的各個(gè)流向的交通需求，計(jì)算合理的車道功能劃分結(jié)果，并發(fā)送給智能車載單元，進(jìn)而誘導(dǎo)網(wǎng)聯(lián)車輛行駛至對(duì)應(yīng)車道，該應(yīng)用通過(guò)動(dòng)態(tài)的車道管理提高交叉口的運(yùn)行效率。

2.2.7

高速公路專用道柔性管理

高速公路專用道柔性管理是指在高速公路上為遠(yuǎn)車（RV）設(shè)置專用車道，RV在專用道行駛時(shí)

廣播當(dāng)前狀態(tài)及出清距離或RSU廣播路段占用狀態(tài)；或RV通過(guò)向云平臺(tái)發(fā)送行駛規(guī)劃路徑中專用車

道出清請(qǐng)求，云端根據(jù)RV行駛規(guī)劃路徑，提前對(duì)規(guī)劃路徑中的RSU及其他車輛發(fā)送出清請(qǐng)求，主車

（HV）收到RV、RSU或云平臺(tái)消息后，若判斷自身位于RV的出清距離內(nèi)，則離開(kāi)專用道。10

圖2.2.6-1

場(chǎng)景示意圖交叉口動(dòng)態(tài)車道管理涉及的關(guān)鍵技術(shù)、設(shè)備、部署條件如下：

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(5G)推進(jìn)組

C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)白皮書

專用道柔性管理適用于高速公路、快速路等路段的道路通行管理，以滿足緊急車輛的快速通行需求，通過(guò)對(duì)社會(huì)車輛的避讓管理產(chǎn)生動(dòng)態(tài)的專用道，改善緊急車輛的行程時(shí)間。

2.2.8

編隊(duì)行駛

編隊(duì)行駛是通過(guò)C-V2X等無(wú)線通信技術(shù)將同向行駛的車輛進(jìn)行連接，尾隨的車輛可接收到前面車輛加速、剎車等信息，并在最短的時(shí)間內(nèi)做出反應(yīng)。編隊(duì)的通信主要包括編隊(duì)內(nèi)部車輛間通信和編隊(duì)

11圖2.2.7-1

HV位于RV出清范圍外圖2.2.7-2

HV位于RV出清范圍內(nèi)

圖2.2.7-3

RV超越HV該應(yīng)用涉及的關(guān)鍵技術(shù)、設(shè)備、部署條件如下：12

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C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)白皮書與外部（智能路側(cè)設(shè)備RSU或者其他車輛）的通信。當(dāng)RSU廣播道路信息時(shí),

可以根據(jù)車道方向采用定向或非定向的方式。通常車隊(duì)頭車是自動(dòng)駕駛等級(jí)為L(zhǎng)0-L3級(jí)別的車輛，跟隨車輛是基于實(shí)時(shí)信息交互并保持穩(wěn)定車距的自動(dòng)駕駛L3-L4級(jí)別成員車輛。在編隊(duì)行駛中，列隊(duì)中靠后的車輛能做出和前面車輛對(duì)應(yīng)的行動(dòng)。無(wú)人駕駛車輛之間的剎車和加速幾乎可以同步，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了人類駕駛員的反應(yīng)時(shí)間，從而可以獲得更高的安全性和更近的車距。

辦公室

圖2.2.8-1

編隊(duì)行駛場(chǎng)景

編隊(duì)行駛能減少運(yùn)輸企業(yè)對(duì)于司機(jī)的需求，降低駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度，減小車隊(duì)行駛中的風(fēng)阻，并且降低車輛油耗。此外，編隊(duì)行駛可以釋放更多車道給其他車輛通行，顯著改善交通擁堵并提升運(yùn)輸效率，進(jìn)一步緩解交通壓力。

編隊(duì)行駛涉及的關(guān)鍵技術(shù)、設(shè)備、部署條件如下：13

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2.2.9

協(xié)作式車隊(duì)管理

協(xié)作式車隊(duì)管理是指車隊(duì)的車頭從云端及周邊車輛獲取安全、交通環(huán)境、車載傳感器等信息，形成車隊(duì)行駛策略，從而完成整個(gè)車隊(duì)的動(dòng)態(tài)管理，確保車隊(duì)安全、高效出行。

協(xié)作式車隊(duì)管理適用于在網(wǎng)絡(luò)覆蓋下的城市及郊區(qū)道路。該應(yīng)用能夠有效提升車隊(duì)管理效率，保證車隊(duì)車頭信息獲取的全面性，既能夠從云端獲取基于整體交通狀況的行駛建議，又能通過(guò)車隊(duì)內(nèi)車輛間信息的共享交互實(shí)現(xiàn)近距離安全行駛，并且能夠?qū)崟r(shí)進(jìn)行車隊(duì)內(nèi)及車隊(duì)間靈活調(diào)控，實(shí)現(xiàn)安全與效率的同時(shí)提升。

協(xié)作式車隊(duì)管理的主要場(chǎng)景包括車隊(duì)加入/離開(kāi)、車隊(duì)融合/拆分等圖2.2.9-1

車輛加入或離開(kāi)車隊(duì)圖2.2.9-2

車隊(duì)融合圖2.2.9-3

車隊(duì)拆分14

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C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)白皮書協(xié)作式車隊(duì)管理涉及的關(guān)鍵技術(shù)、設(shè)備、部署條件如下：

2.2.10

基于車路協(xié)同的遠(yuǎn)程軟件升級(jí)

基于車路協(xié)同的遠(yuǎn)程軟件（OTA）升級(jí)是基于V2X

OTA平臺(tái)，在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)良好時(shí)，智能車載設(shè)備通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)獲取升級(jí)包；無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)不良時(shí)，智能車載設(shè)備通過(guò)智能路側(cè)設(shè)備（RSU）獲取升級(jí)包。其中V2X

OTA平臺(tái)，既可以在已有的V2X公有平臺(tái)基礎(chǔ)上擴(kuò)展，也可以獨(dú)立部署。智能路側(cè)設(shè)備本身可以利用V2N升級(jí)，但只能從單一的數(shù)據(jù)來(lái)源獲取升級(jí)包。圖2.2.10-1

OTA平臺(tái)業(yè)務(wù)處理示意圖圖2.2.10-2

通過(guò)RSU獲取升級(jí)包框圖圖2.2.10-3對(duì)RSU的遠(yuǎn)程軟件升級(jí)15

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出于安全、效率的角度，OTA是未來(lái)智能車載設(shè)備OBU/T-BOX、智能路側(cè)設(shè)備RSU更新的關(guān)鍵手段，正式量產(chǎn)的所有OBU/T-BOX、RSU都應(yīng)該支持OTA遠(yuǎn)程升級(jí)功能。目前已經(jīng)可以商用基于V2N的OTA升級(jí)，基于車路協(xié)同，需要進(jìn)一步擴(kuò)展基于V2I以及I2N的OTA升級(jí)。這有利于提高OTA應(yīng)用的及時(shí)、安全與可靠。

基于車路協(xié)同的遠(yuǎn)程軟件升級(jí)涉及的關(guān)鍵技術(shù)、設(shè)備、部署條件如下：

2.2.11

基于車路協(xié)同的主被動(dòng)電子收費(fèi)

基于車路協(xié)同的電子收費(fèi)是指以車載單元（OBU）作為支付終端，對(duì)車輛在道路行駛所產(chǎn)生的費(fèi)用，以及車主所消費(fèi)的商品或者服務(wù)進(jìn)行賬務(wù)支付的一種服務(wù)方式。主要包括：

·

主動(dòng)式：HV通過(guò)V2I

的方式將支付請(qǐng)求發(fā)送給接收路側(cè)單元（RSU），隨后與路側(cè)單元（RSU）建立專用通信鏈路的P2P

單播會(huì)話，完成相應(yīng)電子支付流程。

·

被動(dòng)式：路側(cè)單元（RSU）通過(guò)I2V

的方式將支付場(chǎng)景（如ETC、交通罰款）的支付服務(wù)和活動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行廣播，隨后接入服務(wù)的HV

與路側(cè)單元（RSU）建立專用通信鏈路的P2P

單播會(huì)話，完成相應(yīng)電子支付流程。

基于車路協(xié)同，汽車通過(guò)車載終端與路側(cè)單元的數(shù)據(jù)交互，使其成為金融支付終端，具備移動(dòng)支付和主動(dòng)支付的能力，在保證支付安全的條件下減少付費(fèi)時(shí)間，有效地提高了付費(fèi)和車輛通行效率。圖2.2.11-1車輛被動(dòng)收款業(yè)務(wù)圖2.2.11-2車輛主動(dòng)付款業(yè)務(wù)16

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現(xiàn)有的高速公路收費(fèi)、停車支付、擁堵收費(fèi)、充電支付、加油支付、違章罰款等人工支付操作，均可升級(jí)通過(guò)基于車路協(xié)同的主被動(dòng)電子收費(fèi)自動(dòng)完成，有效提高工作效率。在此基礎(chǔ)上，面向車路協(xié)同、自動(dòng)駕駛的各種路側(cè)信息服務(wù)，還能夠進(jìn)一步結(jié)合車路協(xié)同的主動(dòng)電子收費(fèi)應(yīng)用，提升用戶體驗(yàn)和服務(wù)水平，發(fā)展新的商業(yè)模式。

該應(yīng)用涉及的關(guān)鍵技術(shù)、設(shè)備、部署條件如下：2.2.12智能停車引導(dǎo)

智能停車引導(dǎo)是指針對(duì)停車場(chǎng)的停車管理系統(tǒng)中存在的車位查找困難、車位狀態(tài)管理不方便和成本高、停車定位導(dǎo)航不方便、車輛自主代客泊車難度大等問(wèn)題，結(jié)合V2X智能路側(cè)設(shè)備、V2X云平臺(tái)、V2X智能車載終端，實(shí)現(xiàn)室外停車庫(kù)車位狀態(tài)管理、車位申請(qǐng)與授權(quán)、停車導(dǎo)航入庫(kù)、車位查找、動(dòng)靜態(tài)障礙物躲避、泊車路徑規(guī)劃、自主泊車入位等功能。圖2.2.12-1智能停車引導(dǎo)系統(tǒng)原理圖IMT-2020

(5G)推進(jìn)組C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)白皮書17智能停車引導(dǎo)涉及的關(guān)鍵技術(shù)、設(shè)備、部署條件如下：

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C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)白皮書3

C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)部署推進(jìn)建議

基于“車-路-云”協(xié)同的C-V2X業(yè)務(wù)的演進(jìn)與很多因素有關(guān)，其中C-V2X網(wǎng)聯(lián)通信規(guī)模（車路、車路云）、網(wǎng)聯(lián)智能化（車路協(xié)同智能，車路云協(xié)同智能）程度是核心影響要素。進(jìn)一步的，表3-1分析了C-V2X演進(jìn)業(yè)務(wù)對(duì)C-V2X網(wǎng)聯(lián)通信規(guī)模以及C-V2X網(wǎng)聯(lián)協(xié)同智能化程度的依賴度，由此推演結(jié)合C-V2X網(wǎng)聯(lián)通信規(guī)模和C-V2X網(wǎng)聯(lián)協(xié)同智能化發(fā)展，C-V2X演進(jìn)業(yè)務(wù)的推進(jìn)建議。

說(shuō)明：

①

該表格中的數(shù)字，代表行所對(duì)應(yīng)的應(yīng)用對(duì)每列不同程度C-V2X網(wǎng)聯(lián)通信與C-V2X網(wǎng)聯(lián)協(xié)同智能的依賴性。數(shù)字從5到1遞減：其中

“5”表示對(duì)應(yīng)的列支持的能力是行所在應(yīng)用的必要條件，即對(duì)通信和計(jì)算能力強(qiáng)依賴；“3”表示對(duì)應(yīng)的列支持的能力，通信能力是必須，

計(jì)算能力可選；“1”表示對(duì)應(yīng)的列可有可無(wú)，通信與計(jì)算能力都是可選。

②

上述通信能力是指業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)能力，包括車-路，車-路-云之間。

③

上述計(jì)算能力包含對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的處理能力，例如感知數(shù)據(jù)的識(shí)別、融合；控制策略的生成等。

④

業(yè)務(wù)類別A：該類業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)需要在車端與路端之間交互，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的處理在車端。

⑤

業(yè)務(wù)類別B：該類業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)需要在車端與路端之間交互，同時(shí)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理在智能路側(cè)設(shè)備及邊緣計(jì)算平臺(tái)。

⑥

業(yè)務(wù)類別C：該類業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)需要在車-路-云之間交互，同時(shí)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理主要集中在云端平臺(tái)。18表3-1C-V2X演進(jìn)業(yè)務(wù)對(duì)C-V2X網(wǎng)聯(lián)通信以及網(wǎng)聯(lián)協(xié)同智能的依賴分析IMT-2020

(5G)推進(jìn)組C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)白皮書19C-V2X演進(jìn)業(yè)務(wù)的推進(jìn)，建議針對(duì)上述不同業(yè)務(wù)類別特征，結(jié)合C-V2X網(wǎng)聯(lián)通信、C-V2X網(wǎng)聯(lián)協(xié)同智能發(fā)展的不同階段，逐步推進(jìn)。（1）業(yè)務(wù)類別A從技術(shù)層面來(lái)看，C-V2X網(wǎng)聯(lián)通信的有效性、可靠性將直接影響這類業(yè)務(wù)落地部署的質(zhì)量。但通信體系的完善需要一定的時(shí)間周期，目前可在假設(shè)通信質(zhì)量滿足有效性和可靠性條件下推演該類業(yè)務(wù)推進(jìn)過(guò)程。C-V2X網(wǎng)聯(lián)通信覆蓋率體現(xiàn)在智能路側(cè)設(shè)備RSU的覆蓋率和智能車載終端（OBU/T-BOX）滲透率兩方面。隨著C-V2X網(wǎng)聯(lián)通信覆蓋率逐步提升，A類業(yè)務(wù)推進(jìn)分為初期，中期和成熟期：初期：稀疏或無(wú)RSU條件，智能車載終端滲透率10%～30%，在支持第一階段基本輔助駕駛功能和道路安全預(yù)警功能基礎(chǔ)上，逐步支持例如車輛匯入?yún)R出等C-V2X新業(yè)務(wù)，可望小幅度提升目前已有輔助駕駛服務(wù)和安全預(yù)警服務(wù)的安全性與用戶體驗(yàn)。中期：中等覆蓋度RSU條件，智能車載終端滲透率40%～60%，持續(xù)支持A類業(yè)務(wù)，特別是車路協(xié)同的交叉口通行、高速公路專用道、編隊(duì)行駛、車路協(xié)同OTA，車路協(xié)同電子收費(fèi)、智能停車引導(dǎo)等相關(guān)演進(jìn)業(yè)務(wù)，提升交通效率、擴(kuò)展商業(yè)用戶體驗(yàn)、發(fā)展新業(yè)務(wù)與商業(yè)模式。成熟期：全覆蓋RSU條件，智能車載終端滲透率80%～100%，全面支持A類業(yè)務(wù)部署，提升駕駛安全和交通效率，實(shí)現(xiàn)綠色安全出行。在上述不同階段，C-V2X網(wǎng)聯(lián)通信發(fā)展與單車智能發(fā)展是互相獨(dú)立的。如果單車智能無(wú)法支持相關(guān)業(yè)務(wù)應(yīng)用算法和應(yīng)用數(shù)據(jù)處理，則需要結(jié)合MEC邊緣計(jì)算平臺(tái)或者云平臺(tái)即C-V2X網(wǎng)聯(lián)協(xié)同智能來(lái)推進(jìn)相關(guān)業(yè)務(wù)（即業(yè)務(wù)類型B）。（2）業(yè)務(wù)類別BB類業(yè)務(wù)對(duì)于C-V2X網(wǎng)聯(lián)通信仍然是強(qiáng)依賴，一些情況下還需要5G系統(tǒng)大吞吐量的支持。與A類業(yè)務(wù)最大的不同在于業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理由多接入邊緣計(jì)算平臺(tái)（MEC）來(lái)實(shí)施，即C-V2X網(wǎng)聯(lián)協(xié)同智能技術(shù)。這類業(yè)務(wù)，一方面受MEC多接入邊緣計(jì)算平臺(tái)部署覆蓋率影響較大，另一方面需要該平臺(tái)作為計(jì)算主體具備實(shí)時(shí)局部信息處理、分享、支持多業(yè)務(wù)的能力。MEC的引入初始階段主要目標(biāo)在于提升本地/局部業(yè)務(wù)應(yīng)用所需信息的有效性和實(shí)時(shí)性、支持融合感知數(shù)據(jù)識(shí)別與處理、實(shí)時(shí)本地控制策略制定與分發(fā)，促進(jìn)基于車路協(xié)同的C-V2X業(yè)務(wù)的演進(jìn)。特別是對(duì)于當(dāng)車端自身計(jì)算能力有限的情況下，結(jié)合C-V2X網(wǎng)聯(lián)通信和MEC計(jì)算能力的協(xié)助，除了支持B類業(yè)務(wù)，還可能有助于A類業(yè)務(wù)的快速發(fā)展。20

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C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)白皮書

進(jìn)一步的，隨著多種感知信息的深度融合，對(duì)C-V2X業(yè)務(wù)的支持將進(jìn)一步向精細(xì)化、全面支持用戶的個(gè)性需求方向演進(jìn)；在充分結(jié)合本地AI優(yōu)化、計(jì)算優(yōu)化等技術(shù)的支持下，還將進(jìn)一步影響C-V2X新業(yè)務(wù)推出方式和發(fā)展方向。

MEC作為業(yè)務(wù)使能平臺(tái)一方面需要整合通用的使能技術(shù)，另一方面需要提供標(biāo)準(zhǔn)接口支持多業(yè)務(wù)提供方，特別需要注意的是，MEC業(yè)務(wù)接口標(biāo)準(zhǔn)化是實(shí)現(xiàn)規(guī)模部署的必要條件。

（3）業(yè)務(wù)類別C

該類業(yè)務(wù)演進(jìn)不僅需要5G網(wǎng)絡(luò)的通信支持，還與業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)云平臺(tái)之間互聯(lián)互通的進(jìn)程密切相關(guān)。一方面是業(yè)務(wù)跨平臺(tái)的互聯(lián)互通，另一方面是多數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)共享。

初期：無(wú)跨平臺(tái)互通，以5G網(wǎng)絡(luò)與C-V2X網(wǎng)聯(lián)通信獲取的相關(guān)數(shù)據(jù)輔助單一云平臺(tái)，引入提升交通效率為主的業(yè)務(wù)，例如電動(dòng)汽車路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃，基于實(shí)時(shí)網(wǎng)聯(lián)數(shù)據(jù)的交通信號(hào)動(dòng)態(tài)調(diào)整，基于車路協(xié)同的遠(yuǎn)程軟件升級(jí)等應(yīng)用。

中期：局部跨平臺(tái)融合條件，5G、C-V2X等通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)與其他運(yùn)營(yíng)