又一超级工程?中国高速公路将迎来智慧大升级!车联网C-V2X详解

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上一篇文章《罕见!美国为什么放弃本国企业,转而支持中国车联网C-V2X标准?》(没看过的小伙伴,可以点击标题阅读)我们介绍了如下内容:

下面本文将继续从以下几个方面向大家详细介绍我国的C-V2X车联网技术:

附:专题视频《造价是高铁2.5倍!世界首条C-V2X车联网智慧高速公路:杭绍甬高速》点击观看

又一超级工程?中国高速公路将迎来智慧大升级!车联网C-V2X详解

美国的DSRC车联网技术,是基于802.11p(类似WiFi)的技术,而中国的C-V2X车联网技术则是基于5G蜂窝移动通信标准发展而来的更为先进的车联网技术。美国放弃DSRC技术的原因,归根结底其实只有一个,就是“技术落后”

如今,中国C-V2X技术标准已经成为事实上的全球车联网标准,必将再次引领一场自动驾驶与智慧道路相关的技术大变革!目前中国投资707亿元人民币,已经在建世界第一条,也是唯一一条智慧高速公路——杭绍甬高速。未来,全国路网都会进行智慧化升级,而且即将在未来几年内发生,中国智慧公路将成为继中国高铁之后,另一个震撼世界的超级工程!

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4)C-V2X车联网能力分级与自动驾驶的关系

车联网根据为车辆提供的信息内容和实现的功能,被分为3个网联化等级,分别是:

第1级:网联辅助信息交互;

第2级:网联协同感知;

第3级:网联协同决策与控制。

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汽车网联化等级 来源《C-V2X产业化路径及时间表研究白皮书》

第1级,不涉及车辆自动驾驶,只是静态获取信息,涉及交通信息提示、车载娱乐服务等,目前大部分新上路的智能汽车网联等级还停留在第1级;

第2级,涉及简单的驾驶辅助功能,周边环境信息可以与本车信息交互;

第3级,则是通过获取更加完善的数据,以及与车联网系统的大数据交互,实现最高级的自动驾驶。

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5)C-V2X技术的标准化线路图

我国的C-V2X技术,目前主要有基于4G的LTE-V2X基于5G的5G-V2X两个大的标准,后者是前者的迭代演进。中国早在2010年就启动了相关技术的研究工作。2015年,华为、大唐电信以及部分运营商等牵头,将LTE-V2X推进国际通信标准化组织3GPP,并正式进入标准化阶段。

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C-V2X应用部署路标 来源:5GAA

在3GPP的技术线路图中,基于4G的LTE-V2X标准在3GPP的R14、R15中制定完成,5G-V2X标准将在3GPP的R16、R17中制定完成。其中R16是第一个完整的5G技术标准,并且已经在2020年7月3日完成标准冻结工作,也就是说R16已经将5G-V2X标准正式推向市场。R17、R18预计将在2022年和2023年制定完成。

另外,华为、爱立信、英特尔、高通、诺基亚,联合奥迪、宝马、戴姆勒一起成立了“5G汽车通信技术联盟”(5GAA),该联盟成立的目标就是推进下一代智能互联网汽车研发,并推进5G车联网技术落地。

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5GAA应用部署路标 来源:5GAA

5GAA针对C-V2X技术,也推出了时间表,大致分为3个阶段:

第一阶段,2020年至2023年,主要落地依赖4G的LTE-V2X技术的基本安全功能,比如紧急电子刹车灯、左转辅助等,并且通过网络共享当地道路危险信息和交通信息,提高交通的效率和基本安全性;

第二阶段,2024年起,5G-V2X技术开始大规模使用,车辆与交通基础设施之间的通信,将可以为自动驾驶技术带来更多的增强功能,比如停车场自动泊车、远程遥控驾驶,以及在公共道路上实现更高级别的自动驾驶等等。

第三阶段,从2026年起,所有自动驾驶汽车都将配备5G-V2X技术,车辆之间能够共享高精度传感器数据,从而协同工作。自动驾驶将进入更高阶段,车辆能够相互以及与交通管理中心分享意图,结合人工智能对交通信息进行高度协同处理,对高速公路出入口及城市交通流量进行动态管理等等。

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我国C-V2X产业化路径和时间表 来源《C-V2X产业化路径和时间表研究白皮书》

截止到2020年底,我国也已经基本完成了LTE-V2X国家标准体系和核心标准规范的制定,包括总体技术、空中接口、安全以及网络层与应用消息层等各个部分,并且将5.9GHz的相关通信频段划分给C-V2X设备使用。

6)C-V2X产业链构成与现状

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C-V2X产业架构 来源:《C-V2X产业化路径和时间表研究白皮书》

C-V2X产业链包括通信芯片、通信模组、终端与设备、整车制造、运营服务、测试验证以及高精度定位和地图服务等环节。

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C-V2X产业链主要企业

国务院和相关部委对车联网产业非常重视,在国务院公布的《中国制造2025》《“互联网+”行动指导意见》中,就把智能网联汽车发展提升到国家战略高度。

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来源:顺义指数

就在上个月刚刚结束的2021年第十九届上海国际汽车工业博览会上,中国移动联合华为、中兴、一汽、上汽等近20家国内外主流车企、通信厂商、科研单位等,共同发布了《5G车联网技术与测试白皮书》。这标志着我国5G车联网应用即将落地。

可以说,目前我国在政策层面和产业环境方面,都在逐渐走向成熟,C-V2X车联网技术正在进入发展快车道。

7)C-V2X车载终端解决方案

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车载终端产业架构 《C-V2X产业化路径和时间表研究白皮书》

车载终端是指车内提供无线通信能力的电子设备,是构成车联网的关键节点,也是智能汽车的必备构件。目前能够提供C-V2X车载终端设备的企业,有华为、大唐、中兴、德赛、东软等大量中国企业,以及高通、博世、大陆等国外企业。相对来说,中国企业目前是走在前面的。

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以目前处在领先地位的华为公司的产品来说,华为早在2019年世界新能源汽车大会上,就发布了业界首款5G车载模组MH5000。该模组是业界首款集成5G+C-V2X技术的车联网通信模组。而且华为是全球第一家能够提供端到端C-V2X完整解决方案的供应商。

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2020年,比亚迪汉成为首个搭载华为MH5000模组的量产车型。此外,国内还有一汽、上汽、广汽、北汽、东风、长安等多达18家车企,也宣布与华为合作,共同打造“5G汽车生态圈”,加速C-V2X技术在汽车产业的商用进程。

华为公司也多次重申,华为不造车,也不会投资任何车企,华为只会帮助车企“造好车”。在上个月举行上海车展上,华为公司发布了多项惊艳世界的电动汽车黑科技。而在C-V2X车联网技术上,华为已经默默耕耘了多年,相信未来一定会成为华为新的业绩增长点!

2021年是我国C-V2X产业落地的关键节点,整个终端产业链将进入高速发展通道。

8)全国路网升级,C-V2X产业化路径和时间表

我国将分阶段、分区域推进C-V2X产业的道路基础设施建设和部署工作,不断升级交通基础设施,同时按计划提升C-V2X设备的新车安装率。

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我国车联网技术先导区 数据:赛迪顾问

目前国内已经在北京、天津、长沙、上海、无锡、重庆等地建设了多个C-V2X先导示范区,包括测试园区、开放道路、高速公路等多种测试环境。

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无锡车联网先导区

无锡车联网先导示范区为例,测试环境包括数百个路口、5条快速路、1段高速公路,全市建成“车联网大数据中心”以及交管信息开放平台、V2X数据应用服务平台、交通路况诊断与信息发布平台,目前已建成覆盖220平方公里的以“一个中心”与“三大平台”为核心的车联网服务体系。并且计划2021年将服务覆盖范围扩大到500平方公里,到2023年进一步扩大到2000个路口、覆盖1200平方公里。

另外,还有“杭绍甬高速公路”将成为我国首条全面支持C-V2X技术的“超级高速公路”

(阅读延伸:专题视频《造价是高铁2.5倍!世界首条C-V2X车联网智慧高速公路:杭绍甬高速》点击观看

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杭绍甬高速公路 来源:新华网

杭绍甬高速全长174公里,规划双向6车道,规划投资707亿。在这条高速上,将建设路网综合运行监测与预警系统、人车路协同感知系统,近期可以实现货车编队行驶、智能车辆管控、智能收费系统,远期结合高精度定位、车路协同等功能,可以支持高级别的自动驾驶。

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杭绍甬高速公路 来源:新华网

根据我国在2020年发布的《智能网联汽车技术线路图2.0》提出的新目标,到2025年,C-V2X终端新车装配率须达到50%;到2030年,将实现100%装配。

写在最后

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全球智能网联汽车产业梯队 来源:赛迪顾问

中国的智能汽车产业目前虽然发展迅速,但由于西方企业发展较早,基础实力雄厚,因此目前我国在全球智能网联汽车产业中还处在第二梯队

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全球智能网联汽车产业发展指数 来源:赛迪顾问

不过根据赛迪顾问发布的数据,我国已经从2018年的排名第9位,跃升至2020年的排名第四位,仅次于美国、德国和日本,并且差距正在迅速缩小。

由于我国在5G通信基础设施方面的领先地位,以及政府在政策方面的不断强化引导,依托我国庞大的新能源汽车市场,车联网技术的发展具备非常好的发展环境,产业规模也将在未来几年迎来爆发式增长,赶超美德日只是时间问题。

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智能网联汽车产业规模预测 来源:赛迪顾问

根据赛迪顾问的预测数据,到2022年,我国智能联网汽车的产业规模将达到6329亿元,在全球占比超过三分之一。所以,怪不得小米也急急忙忙加入造车的队伍,雷军连个PPT都来不及发布就急着下海了!国内的科技企业,都希望在这一波电动汽车的风口上,做一只不用翅膀就能飞起来的猪!

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当然,有实力的企业加入是好事,而且我国的企业也非常具备创新精神,除了有华为这样实力强大的科技企业,还有类似吉利汽车,已经在台州建造了卫星工厂,准备发射卫星,探索下一代车联网技术。对了,小米公司的雷军也投资了卫星公司“银河卫星”,也有自己的互联网“星座”计划。也许再过几年,我国的C-V2X技术会继续演进到“地面基站+卫星”的“天地一体”模式,做到全球无缝覆盖。

延伸阅读:在我发布的上一个视频里,介绍了《我国即将发射的12992颗卫星的互联网星座计划》(点击观看视频),这个中国版的“星链”系统,其实应该也是我国车联网未来计划的一部分。还没有看过的小伙伴,赶紧点上面的链接过去补个课。)

随着全国范围车联网道路基础设施的不断升级,我国的智慧道路必将像中国高铁一样,再次惊艳全世界!

小伙伴们现在开的车,支持C-V2X车联网标准吗?欢迎在评论区留言。

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上篇内容提要:

也可以点击下方“了解更多”阅读车联网C-V2X标准详解(上篇)

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页面更新:2024-02-07

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