基于整车道路试验的V2X研究
V2X技术在智慧交通中的应用拓展
V2X技术在智慧交通中的应用拓展随着5G技术的普及和物联网的崛起，智慧交通成为了未来交通发展的趋势。
V2X技术作为智慧交通的重要组成部分，正在逐步被广泛应用于车联网、智慧公路、城市智能交通等领域。
本文将就V2X技术在智慧交通中的应用拓展进行探讨。
一、V2X技术的概念与发展V2X技术全称为车辆到一切通信技术（Vehicle-to-Everything），是指车辆与周边的一切通信的技术体系。
它是传统车联网技术的升级版，能够实现车辆之间的信息共享及与路边基础设施的互联互通。
V2X技术的发展经历了三个阶段。
第一阶段是车辆对车辆通信（V2V），主要应用于车联网，实现车辆之间的信息共享，提升行驶安全。
第二阶段是车辆对基础设施通信（V2I），主要应用于智慧公路领域，实现车辆与路边基础设施的互联互通，提升道路流量和安全。
第三阶段是车辆与所有物联系通信（V2X），主要应用于城市智能交通领域，实现车辆与城市所有物体的互联互通，提升城市交通安全和效率。
二、V2X技术在智能交通中的应用1. 智能交通信号控制V2X技术可以与路边设备连接，实现智能信号控制，优化交通灯改变周期，并且提供实时路况信息，解决交通拥堵的问题。
同时，通过V2X技术，车辆能够更加精准地折线，在减少等待时间的同时，减少了汽车尾气排放量。
2. 主动安全控制系统V2X技术可以使车辆之间进行信息共享，主动安全控制系统可以通过交互的方式实现车辆的协作，包括自动紧急制动、避让转向、目标检测等。
当车辆在行驶过程中遇到危险情况时，主动安全控制系统能够及时响应，提高交通安全性。
3. 非机动车保护在现代城市中，非机动车辆成为了交通事故的主要肇事者，V2X技术能够通过给非机动车辆、行人和机动车辆安装设备，并将它们互相连接，实现交通管制和安全控制。
V2X技术可以实时监测非机动车辆及行人的行踪和位置，避免潜在的危险，提高行车安全。
4. 自主自动驾驶V2X技术为未来自主自动驾驶提供了很好的基础。
V2X运营的研究进展
V2X运营的研究进展V2X（车联网）即车辆通信技术，是指实现车辆与车辆、车辆与道路基础设施之间的无线通信。
V2X技术可以实现车辆之间的信息互通，通过收集和分享信息，提高交通安全性、效率和环境可持续性。
以下是V2X运营的研究进展。
首先，V2X运营的研究重点之一是通信技术。
目前，V2X使用的通信技术主要有Wi-Fi、蜂窝网络和卫星通信。
研究人员正在寻找最佳通信技术以满足V2X通信的需求，并提高通信的可靠性和实时性。
此外，研究人员还关注通信安全性，尤其是对于V2X通信的认证和加密保护。
其次，V2X运营的研究还关注车辆感知技术。
V2X需要车辆能够感知周围环境，包括检测其他车辆、行人、障碍物等。
因此，研究人员致力于开发更先进的感知技术，如雷达、摄像头和激光传感器，并将其与V2X通信系统集成在一起，以实现更准确的环境感知和情景分析。
第三，V2X运营的研究还关注交通管理技术。
V2X可以使交通管理部门获得实时交通信息，进而实现智能的流量调度和交通控制。
研究人员正在开发基于V2X的智能交通管理系统，利用大数据和机器学习算法预测交通状况，优化交通信号控制，减少拥堵和排放。
此外，V2X运营的研究还考虑了智能车辆和自动驾驶技术。
V2X可以为智能车辆提供更多的决策支持和环境信息，从而实现更高级别的自动驾驶功能。
研究人员正在开发V2X与自动驾驶系统的集成技术，通过车辆之间和车辆与基础设施之间的协作，提高自动驾驶的安全性和可靠性。
最后，V2X运营的研究还包括对V2X商业模式和标准的研究。
研究人员正在探索V2X的商业化路径，包括车辆制造商、通信运营商和技术提供商之间的合作模式。
此外，研究人员还致力于推动V2X标准化，以确保不同厂商之间的互操作性和兼容性。
总结起来，V2X运营的研究进展包括通信技术、车辆感知技术、交通管理技术、智能车辆和自动驾驶技术以及商业模式和标准。
这些研究进展将进一步推动V2X的发展，为未来智能交通系统的建设提供了基础和支持。
C-V2X车路协同的价值：从智能网联到自动驾驶
C-V2X车路协同的价值：从智能网联到自动驾驶 ()近期智能交通领域比较有影响力的事件应该是《深圳经济特区智能网联汽车管理条例》的出台并将于今年8月1日正式实施，该条例中对智能网联汽车的定义是，指可以由自动驾驶系统替代人的操作在道路上安全行驶的汽车，包括有条件自动驾驶、高度自动驾驶和完全自动驾驶三种类型。
为什么不直接称为自动驾驶汽车管理条例，笔者猜测其进一步的意思应该是指基于蜂窝车联网（C-V2X）车路协同自动驾驶汽车管理条例，但毕竟这种说法既过于学术化，又读起来拗口，直接用智能网联汽车显得通俗易懂，确实条例在第五章专章对车路协同基础设施的建设进行了规定。
如果硬说有不足的话，那么就是条例中对自动驾驶至关重要的时空底座只字未提，只说了通信设施、感知设施、计算设施，没有提及高精度时空底座设施。
所以笔者在后面提到的智能网联和自动驾驶都是默认在高精度时空底座支持下的，即动态厘米级的定位。
01 车联网是智能网联的基础在数字化背景下，我们说交通运输的趋势是数字化、网联化和智能化，汽车发展的趋势是电动化、网联化、智能化，在移动化的网联汽车应用的场景下，我们很容易直观地想象得到沿着交通线网布设的光纤网络和基站移动接入网络固移结合的一张通信网络，但实际上应该比这个复杂的多，这张网称之为车联网。
从广义上说，车联网包括车内网、车际网和车云网。
狭义上说车联网专指车际网，即我们熟知的C-V2X 和IEEE 802.11p。
车内网是指汽车内部的通信网络，包括控制局域网（CAN）和车载以太网（Automotive Ethernet）；车际网是实现车路、车车通信的通信网络和技术，在无线通信上对通信延时和可靠性有严苛的要求，即高带宽、低延时和高可靠的网络要求；车云网就是车载移动互联网，通过4G/5G移动网络连接到互联网，获取娱乐信息服务和远程信息服务以及OTA（Over-the-Air Technology）汽车软件下载升级等服务。
V2X标准分析及测试方法概述
R14 LTE-V2X 20ms >90%
~30Mbps
R15 LTE-eV2X 10ms >95%
~300Mbps
厘米级
厘米级
（RTK GNSS） （LTE RTK GNSS）
~500m
~500m
500km/h
500km/h
工信部于2019年6月6日向电信、移动、联通、广 电四家企业颁发了基础电信业务经营许可证，批准 四家企业经营“第五代数字蜂窝移动通信业务”。
E-UTRA运 行频段
V2X运 V2XUE发射
行频 段
FULlow/MHz FULhigh/MHz
V2X UE接收 FDLlow/MHz FDLhigh/MHz
双工模式 接 口
47
47
5855
5925
5855
5925
TDD PC5
3
3
1710
1785
1805
1880
FDD Uu
7
7
2500
2570
2620
1.5
300
闯红灯预警
I2V
10
100
1.5
150
交叉路口碰撞预警 V2V/I2V 10
100
5
150
低时延、 高频率
左转辅助
高优先级车辆让行/ 紧急车辆信号优先权
V2V/I2V V2V/V2I
10 10
100 100
5 5
150 300
弱势交通参与者预警 V2P/I2V 10
100
5
150
车辆失控预警
2690
FDD Uu
8
8
880
915
V2X标准分析及测试方法探讨
定位精度
覆盖（>320m） 速度（支持500km/h）
R14 LTE-V2X 20ms >90%
~30Mbps
R15 LTE-eV2X 10ms >95%
~300Mbps
厘米级
厘米级
（RTK GNSS） （LTE RTK GNSS）
~500m
~500m
500km/h
2.5 牵头标准
GB/T ×××× —×××× 《基于LTE-V2X直连通信的车载信息交互系统技术要求》
归口单位： 汽标委智能网联汽车分标委 牵头单位（3）： 中国汽车技术研究中心有限公司 中国信息通信研究院 中国智能网联汽车产业创新联盟 参与单位（26）： 安徽江淮汽车集团股份有限公司 北汽福田汽车股份司 北京华特时代电动汽车技术有限公司 长城汽车股份有限公司 东风汽车集团有限公司 东软集团股份有限公司 电信科学技术研究院有限公司
工业和信息化部
中国通信标准化协会 通信网络、系统和设备的性能要求、通信基本协议和相关测试方
（CCSA）
法等领域的国家标准制修订工作。
信息技术领域的标准化。对接ISO/IEC/JTC 1（信息技术第一联合
国
TC28 信息技术标委会
工业和信息化部
中国电子技术标准化研 技术委员会）国际归口。涉及信息采集、表示、处理、传输、交 究院（电子四院） 换、描述、管理、组织、存储、检索及其技术、系统与产品的设
500km/h
工信部于2019年6月6日向电信、移动、联通、广 电四家企业颁发了基础电信业务经营许可证，批准 四家企业经营“第五代数字蜂窝移动通信业务”。
2
1 V2X基本概念
1.2 V2X通信技术
车路协同 技术要求及测试方法
车路协同技术要求及测试方法车路协同（V2X，Vehicle-to-Everything）是指车辆与道路基础设施、其他车辆以及云端之间的信息交互和协同。
车路协同技术的发展为智能交通系统的实现提供了重要支撑，可以提高交通运行效率、减少交通事故、改善出行体验等。
本文将介绍车路协同技术的要求以及相应的测试方法。
一、车路协同技术的要求1. 低延迟：车路协同技术要求信息的传输具有极低的延迟，以保证车辆能够实时地接收并响应其他车辆或道路基础设施发送的信息。
2. 高可靠性：车路协同技术的信息传输需要具备高度的可靠性，以确保信息的准确传递和可靠接收，避免因信息丢失或错误导致的交通事故风险。
3. 多种通信方式：车路协同技术要求支持多种通信方式，如Wi-Fi、蓝牙、5G等，以适应不同场景和应用需求。
4. 大规模连接：车路协同技术需要支持大规模的车辆和道路基础设施的连接，以实现全面的信息交互和协同。
5. 安全性与隐私保护：车路协同技术的信息传输和处理需要具备高度的安全性，保障用户隐私的同时防止恶意攻击和信息泄露。
二、车路协同技术的测试方法1. 延迟测试：通过模拟车辆与道路基础设施、其他车辆之间的通信，测试信息传输的延迟情况。
可以采用实际场景模拟或者仿真实验的方式进行。
2. 可靠性测试：通过模拟车辆与道路基础设施、其他车辆之间的通信，测试信息传输的可靠性。
可以采用发送大量数据包的方式，检测接收端的丢包率和错误率。
3. 通信方式测试：分别使用不同的通信方式进行车路协同通信，比较其传输效率和可靠性。
可以建立实际的测试场景，测试不同通信方式在不同距离和干扰环境下的性能表现。
4. 大规模连接测试：建立大规模车辆和道路基础设施的连接场景，测试车辆之间的信息交互和协同性能。
可以通过仿真实验或者实际测试来验证车路协同系统的扩展性和稳定性。
5. 安全性与隐私保护测试：测试车路协同系统的安全性和隐私保护机制，包括身份认证、数据加密、防止恶意攻击等方面。
建筑建材行业“新基建”系列之一：车路协同（V2X）：自动驾驶与新基建的交汇点
2022年7月2日行业研究车路协同（V2X ）：自动驾驶与新基建的交汇点 ——建筑建材行业“新基建”系列之一建筑和工程 L3级自动驾驶立法进行时：2022年6月，深圳市政府积极响应智能汽车发展战略，三审通过了《深圳经济特区智能网联汽车管理条例》。
《条例》代表官方首次对L3及以上自动驾驶权责、定义等重要议题进行详细划分，预计正式出台后将为全国L3级自动驾驶准入政策提供标准借鉴；深圳也将成为国内首个为L3级乃至更高级别自动驾驶放行的城市。
自动驾驶有单车智能和车路协同两大方向，后者或为发展重点：单车智能感知和算力均在车端，需要强大的车载芯片和软件等。
车路协同，感知和算力主要在路端，需要相关的新基建投资。
不同的感知和算力分配方式所对应的自动驾驶成本也不同。
单车智能的成本高昂，若用路侧设备代替部分技术，让路“变聪明”，可大幅降低车载成本，总成本也能下降；因此相较而言，车路协同或是成本更低、实用性更强的自动驾驶发展方向。
车路协同是自动驾驶与新基建的交汇点：车路协同的核心为智能车载技术、智能路侧技术、通信技术、云控技术四部分；其中智能路侧系统，是通过路侧、路中、路内的智能传感器等智能设备，收集实时道路信息与车辆共享，其主要由基础设施板块（信号灯控制机、北斗差分基站等）、智能传感器板块、通讯计算板块（5G 通信设备及边缘计算设备）等三方面构成。
作为车路协同和智慧交通的基础，智能路侧（车路协同的核心之一）既属于自动驾驶技术下的子集，也与新基建的重点领域有较高的契合度，是两者的交集，也是新基建在自动驾驶行业的重要投资。
设计院公司是智慧交通改造的业务入口：在自动驾驶—车路协同—智能路侧的链条中，设计院公司主要负责RSU 布局的规划设计、智慧交通/公路相关的筹划，并承担部分的算法优化功能，是整个智慧交通改造的业务入口。
通常情况下，设计院公司对交通运行有更深入、更透彻的理解，具备较强的交通规划能力，在交通的治理、管控、政策制定等方面具备较为丰富的经验。
V2X技术现状和发展分析
V2X技术现状和发展分析随着城市道路等基础设施逐渐完善以及人民对出行需求的提高，汽车已经进入了千家万户。
蓬勃发展的交通行业，势必带来诸如堵车、交通事故等等问题。
车联网的出现可以减轻城市交通的压力，对V2X技术的现状和发展进行分析，以期更好的推动车联网的发展是撰写本文的主要目的。
随着经济的发展，汽车的保有量持续增加，堵车和交通事故均成为社会性问题。
为了解决这些问题，国家一直在积极发展交通基础建设，完善安全驾驶规章制度，但是收效甚微。
车联网的出现，可以有效缓解由于车辆增长带来的各种问题，通过提升城市交通的智能化水平，为人们的出行提供了便利，使得出行更安全，更方便。
车联网是由车辆位置、速度和路线等信息构成的交互网络，实现了车车、车人、车与传感设备之间的通信。
V2X技术是实现车联网的关键技术。
1、V2X概要V2X就是使车辆和周围环境中一切可能与其发生关联的事物进行通信的技术，包括与周围车辆通信的V2V技术，与信号灯等交通设施通信的V2I技术，还有可以与行人的智能手机间通信的V2P技术等。
与自动驾驶技术中常用的摄像头或激光雷达相比，V2X拥有更广的使用范围，它具有突破视觉死角和跨越遮挡物的信息获取能力，同时可以和其他车辆及设施共享实时驾驶状态信息，还可以通过研判算法产生预测信息。
另外，V2X是唯一不受天气状况影响的车用传感技术，无论雨、雾或强光照射都不会影响其正常工作。
2、主要实现技术目前实现V2X的两大主流技术阵营分别为由美国主导DSRC（IEEE 802.11p）标准以及国内企业（大唐电信、华为等）推动的LTE-V。
2.1专用短程通信技术（Dedicated short range communications，DSRC）。
它是一种高效的无线通信技术，可以实现在特定小区域内对高速运动下的移动目标的识别和双向通信，实时传输图像、语音和数据信息，将车辆和道路有机连接。
（1）组成：DSRC由物理层标准IEEE 802.11p又称为WA VE（Wireless Access in Vehicular Environment）及网络层标准IEEE 1609所构成，包含车载装置（On Board Unit，OBU）与路侧装置（Road Site Unit，RSU）两项重要组件，透过OBU 与RSU提供车间与车路间信息的双向传输，RSU再透过光纤或行动网络将交通信息传送至后端平台。
V2X车联网技术研究与应用
V2X车联网技术研究与应用摘要：自动驾驶技术快速发展，C-V2X车路协同已成为车联网主流技术路线并被我国采用。
研究整体技术方案及架构，从终端、边缘、云端三层分析各单元功能及平台作用。
结合中国汽车工程协会标准提出的两阶段应用场景，指出车联网在未来发展过程中面临的挑战。
关键词：C-V2X； OBU；RSU； MEC；V2X平台；典型应用1、自动驾驶技术发展现状自动驾驶在人工智能和汽车产业的飞速发展下已成为业内外关注的焦点，自动驾驶技术代表了未来汽车的发展方向。
依据美国汽车工程师协会（SAE）制定的自动驾驶分级标准，自动驾驶可分为L0～L5共6级。
单车智能的自动驾驶已实现L2、L3级别的自动驾驶，单车智能对感知、决策、控制提出了极高的要求，随着智能等级的提高，技术难度呈指数级上升，成本也显著增加。
V2X车联网技术借助新一代信息通信技术，实现车与人、车与车、车与路以及车与城市基础设施之间的全方位网络连接。
因此车联网技术可以弥补单车智能感知和决策上的不足，对实现高级别自动驾驶具有重要作用。
2、V2X通信标准比较目前，世界上用于V2X通信的主流技术包括专用短程通信（dedicatedshort range communication，DSRC）技术和基于蜂窝移动通信系统的C-V2X （cellular vehicle to everything）技术（包括LTE-V2X和5G NR-V2X）。
DSRC是美国主导的V2X通信协议，虽然产业链相关参与方包括许多车厂在DSRC系统上做了很多研究和测试评估，但其商用进展一直不理想，针对自动驾驶等新应用也没有清晰的技术和标准演进路线。
由我国大唐电信和华为公司参与拟订的3GPP标准LTE-V2X作为面向车路协同的通信综合解决方案，能够在高速移动环境中提供低时延、高可靠、高速率、安全的通信能力，满足车联网多种应用的需求。
并且LTE-V2X能够直接利用蜂窝网络，以及现有的基站和频段，组网成本明显降低。
V2X通信安全技术测试与验证
V2X通信安全技术测试与验证随着智能交通系统的发展，车联网技术应运而生。
V2X通信技术（Vehicle-to-Everything）作为车联网的基础，扮演着连接车辆与交通设施、交通管理中心以及其他交通参与者的重要角色。
然而，由于V2X通信涉及到车辆安全和交通流畅性等关键问题，其安全性成为人们关注的焦点。
为了保障V2X通信的安全性，测试与验证技术起着关键的作用。
一、V2X通信安全测试的目的V2X通信面临着多种潜在的安全威胁，如数据篡改、身份伪造、拒绝服务攻击等。
因此，进行V2X通信安全测试的目的是为了确保V2X 通信的安全性，验证系统是否能够抵御各种安全威胁，保证通信的可靠性和可用性。
二、V2X通信安全测试的内容1. 基础设施测试V2X通信基于车辆与交通基础设施之间的信息交换，因此，对基础设施进行测试是确保V2X通信安全的重要环节。
包括检测信号灯控制系统是否受到干扰、交通管理中心的数据传输是否安全可靠等。
2. 车辆测试对参与V2X通信的车辆进行测试，以验证其在安全和可靠性方面的表现。
例如，测试车辆是否能够正确解析和处理接收到的V2X消息，是否能够及时响应交通事件等。
3. 通信链路测试V2X通信的安全性与通信链路的可靠性密切相关。
因此，测试V2X 通信链路是否能够建立、维持和释放，检测通信链路是否受到恶意攻击等，是保证V2X通信安全的重要环节。
4. 安全策略和协议测试V2X通信安全需要依靠一系列安全策略和协议来实现，测试这些安全策略和协议的有效性和可靠性是非常重要的。
例如，测试车辆之间的身份认证、数据加密、安全建立等安全机制。
三、V2X通信安全测试方法1. 实验室测试通过在实验室环境中搭建V2X通信系统，模拟各种安全攻击场景，对系统的安全性能进行测试。
例如，进行数据篡改、拒绝服务攻击、身份伪造等测试。
2. 车载测试在实际车辆中进行测试，验证V2X通信系统在实际行驶中的安全性能。
通过在车辆上搭载测试设备，测试现实道路环境下的干扰、数据传输可靠性等问题。
基于C-V2X自适应巡航仿真研究
10.16638/ki.1671-7988.2020.13.019基于C-V2X 自适应巡航仿真研究*冯其高，张莹，杨波，蔡之骏，李晓平（广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院，广东 广州 510000）摘 要：在传统的自适应巡航（Adaptive Cruise Control ACC ）控制中，主要依靠雷达或视觉对车辆周围环境的感知，但是在一些情况，比如：下雨、雾天或者在弯道行驶时，因为传感器对外界感知能力的不足，造成自适应巡航体验不佳；为克服雷达和视觉传感器的不足，文章主要基于C-V2X （Cellular Vehicle to Everything ）技术，结合RSU （Road Side Unit ）发送局部地图，实现车辆对周边车辆的感知。
在弯曲道路下，ACC 利用车车通信V2V （Vehicle to Vehicle ）和RSU 发送的MAP 消息集，实现对不同车道的目标车辆进行实时切换，保障车辆在弯道上的ACC 行驶安全。
通过Matlab/Simulink 搭建基于C-V2X 的ACC 算法，通过仿真表明利用C-V2X 的ACC 在弯道上能够根据RSU 提供的MAP 消息集，针对不同车道远车RV （Remote Vehicle ）进行实时的目标切换，同时主车HV （Host Vehicle ）能够与跟踪目标车辆保持安全距离，实现车辆安全行驶。
关键词：C-V2X ；自适应巡航；目标车辆切换中图分类号：U495 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2020)13-61-04Research on Adaptive Cruise Based on C-V2X *Feng Qigao, Zhang Ying, Yang Bo, Cai Zhijun, Li Xiaoping（GAC Automotive Research & Development Center, Guangdong Guangzhou 510000 )Abstract: In the traditional adaptive cruise control, it mainly relies on radar or visual to the perception of the vehicle's surrounding environment. However, in some cases, such as rain, fog or driving on curves, the bad perception leads to poor adaptive cruise experience. To overcome it, this paper mainly based on the C-V2X (Cellular Vehicle to Everything) technology, combined with the local map sent by the RSU (Road Side Unit) to realize the perception of vehicles to surrounding vehicles. Under curved roads, ACC uses V2V (Vehicle to Vehicle) message and the MAP message sent by RSU to realize real-time switching of target vehicles in different lanes, so as to ensure the safety of ACC driving on curves. The ACC algorithm based on C-v2x was built with Matlab/Simulink. Simulation showed that ACC based on C-V2X could switch targets in different lanes in real time according to the MAP message set provided by RSU on the curve. Meanwhile, HV (Host Vehicle) could keep a safe distance from the tracking target vehicle to achieve safe driving. Keywords: C-V2X; Adaptive cruise control; Target vehicle switching CLC NO.: U495 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2020)13-61-04前言由于汽车行业的迅猛发展，各种交通事故和交通拥堵日作者简介：冯其高，2016年于福州大学获硕士研究生学历，工学硕士学位，现于广汽研究院软件开发科担任控制应用软件开发责任工程师，专门从事车联网方向研究。
V2X的应用场景介绍
V2X的应用场景介绍作者：戴方，马锋来源：《中国新通信》 2018年第19期【摘要】随着各国以基于DSRC 技术开战的V2X 的试验和试用，V2X 的应用方式已经逐步明确，本文主要介绍了较为全面的V2X应用场景。
【关键词】 V2X一、概述交通运输是承载经济飞速发展的重要组成部分，其包含了公路、铁路、水路及航空等方式，其中公路运输相对投入较少，机动灵活性高，可以实现点对点的运输，是交通运输最基础的一个环节。
截止2015 年底，全国共有公路通车里程458 万公里，其中国家级高速公路8 万公里。
根据“十三五”综合交通运输发展规划，预计2020 年全国共有公路通车里程500 万公里，其中高速公路15 万公里。
截止2016 年底全国民用汽车保有量为1.94 亿辆。
随着民用汽车的逐步增多，中国道路的交通安全形势也日趋严峻，2016 年全国共发生道路交通事故864.3 万起，造成6.3 万人死亡，22.64 万人受伤，直接经济损失12.1 亿元。
因此引入先进的智能交通应用，提升道路交通安全是有充分的必要性。
V2X 是全球智能交通的热点技术，通过对V2V（车对车通信）、V2I（车对路边设施通信）、V2N（车对网络基站通信）和V2P（车对行人通信）等四个方面通信，提升公路交通的运输效率和安全性。
二、V2X 应用场景V2V 可以实现车于车之间的信息交互，通过信息交互的辅助，可以极大的提升道路的交通安全：1、紧急自动刹车预警。
当前车紧急制动时，自动向周边广播制动消息，周边车辆收到消息后，判断是否存在碰撞风险，并向驾驶员发出前车急刹告警。
2、前车预警。
车辆定期向周边广播本车的速度、位置、变道等信息，周边车辆收到信息后，后车依据信息判断是否存在碰撞风险，并向驾驶员发出前车碰撞告警。
3、超车预警。
车辆定期向周边广播本车的速度、位置、变道等信息，当本车开始加速超车时，前车根据收到的后车信息，向驾驶员发出后车正在超车的告警。
4、变道预警。
无人驾驶技术必备之V2X应用分析
无人驾驶技术必备之V2X应用分析无人驾驶技术在实现自动驾驶的过程中，除了依靠自身传感器来获取周围环境信息外，还需要通过与其他车辆和交通基础设施进行通信，这就需要借助V2X（Vehicle-to-Everything）技术。
V2X应用将车辆、交通基础设施和行人等各种元素连接在一起，通过无线通信来实现实时信息的交换和共享。
下面将对V2X应用进行分析。
首先，V2X应用可以提供实时的交通信息。
通过与交通基础设施和其他车辆进行通信，无人驾驶车辆可以获取到周围交通状况，包括车辆位置、速度、行驶方向等信息。
这样，无人驾驶车辆可以根据实时的交通信息进行路径规划和决策，选择最优的行驶路线，减少拥堵和交通事故的发生概率。
其次，V2X应用可以实现车辆之间的协同行驶。
通过与其他车辆进行通信，无人驾驶车辆可以了解到其他车辆的行驶意图，如变道、超车等，在行驶时可以进行相应的配合和应对。
同时，无人驾驶车辆之间还可以进行数据共享和协同处理，提高决策的准确性和安全性。
例如，一辆无人驾驶车辆检测到前方有障碍物时，可以通过V2X应用将这一信息传递给后续车辆，提前做好减速和避让准备，降低事故风险。
还有，V2X应用可以提供紧急情况下的警示和应急救援。
无人驾驶车辆可以通过与交通基础设施和其他车辆的通信，获取到周围紧急情况的信息，如突发的拥堵、交通事故等，然后利用这些信息来做出相应的决策，如选择避让路线或者通知周围车辆减速。
另外，在紧急情况下，无人驾驶车辆也可以通过V2X应用向相关救援机构发送求助信号，以便及时得到援助和救助。
此外，V2X应用还可以提供车辆信息的共享和处理。
通过与其他车辆的通信，无人驾驶车辆可以获取到其他车辆的基本信息，如车型、车速、里程等，这对于自动驾驶控制系统来说是非常有价值的。
例如，无人驾驶货车在行驶过程中可以利用V2X应用与周围车辆的通信，获取到后方车辆行驶速度和变道意图等信息，以便及时做出相应的操控和判断。
最后，V2X应用还可以实现交通信号灯的优化和智能控制。
车辆c-v2x异常行为管理技术要求
车辆c-v2x异常行为管理技术要求车辆C-V2X（车辆到基础设施的通信）是一种通过车辆与路边设施之间的通信和互联，提供各种智能交通服务的技术。
然而，有时车辆C-V2X会出现异常行为，这可能导致道路交通的混乱和危险。
因此，有必要开发车辆C-V2X异常行为管理技术来监测并解决这些异常情况。
车辆C-V2X异常行为管理技术应具备以下要求：1. 异常行为检测能力：技术需要能够准确地检测出车辆C-V2X通信中的异常行为。
这些异常行为包括但不限于通信故障、数据丢失、传输延迟等。
检测其异常行为的能力非常关键，它可以及时发现问题并采取相应的解决措施。
2. 异常行为分析能力：除了检测异常行为，技术还需要具备分析这些异常行为的能力。
分析异常行为可以帮助车辆C-V2X系统的开发人员了解问题出现的原因，并采取相应的优化措施。
例如，如果异常行为是由于设备故障引起的，就需要检查设备的硬件和软件状态。
3. 异常行为警告与通知能力：当检测到车辆C-V2X异常行为时，技术应具备及时警告和通知的能力。
警告和通知可以通过声音、灯光、文本消息等形式来提醒驾驶员和相关人员。
这样可以确保问题被及时发现和解决，以防止可能的事故和交通拥堵。
4. 异常行为追溯能力：技术还需要具备追溯车辆C-V2X异常行为的能力。
追溯能力可以帮助车辆C-V2X系统开发人员快速定位问题所在，并找出导致异常行为的具体原因。
通过追溯能力，还可以提供证据以便进行进一步的分析和研究。
5. 异常行为修复能力：技术应该具备解决车辆C-V2X异常行为的能力。
当发现问题并追溯到其原因后，技术应该能够提供修复措施，解决异常行为并恢复正常运行。
这可以通过软件更新、设备维护或更换来实现。
除了上述要求，车辆C-V2X异常行为管理技术还应满足安全性、可靠性和实时性的要求。
这是因为车辆C-V2X系统涉及到交通安全，一旦出现异常行为可能导致交通事故和严重后果。
因此，技术应该能够保证数据的安全性、信息的准确性和通信的稳定性。
v2x是指什么
v2x是指什么v2x是指Vehicle to Everything，就是车辆和一切万物连接V2X，即Vehicle to Everything / vehicle to X，车用无线通信技术，是意向以车辆为中心，与周边车辆、设备、基站通信，从而获取实时路况、道路信息、行人信息等一系列交通信息，以提高驾驶安全性、减少拥堵、提高交通效率、提供车载娱乐信息等，是未来智能交通运输系统的关键技术。
具体来说，我们通常认为V2X技术包含以下几个类别：车辆与车辆V2V(Vehicle-to-Vehicle)：常见应用如防碰撞安全系统车辆与基础设施V2I(Vehicle-to-Infrastructure)：交通信号指示与时间提醒车辆与行人V2P(Vehicle-to-Pedestrian)：行人单车安全距离警报车辆与外部网络V2N(Vehicle-to-Network)：实时地图，云服务等V2X技术的目的是减少交通事故，提高交通效率，在目前更是助力自动驾驶的重要力量。
V2X也是实现自动驾驶的重要手段，能够弥补摄像头、雷达等车载传感器视距不足的缺陷，并且提高车辆在交叉口、恶劣天气环境等特殊条件下的感知能力。
发展历程V2X的起源其实相当早，在国外也经历了相当长时间的发展，在1999年美国就已经开始了相关方面的研究，分配了5.850-5.925 GHz 给智能运输系统（ITS），从2004年开始，IEEE开始基于802.11系列协议开发车用无线通信系统并提出了DSRC（专用短程通讯，Dedicated Short Range Communications）来命名这项基于802.11的车载无线通信技术，这也就是V2X的第一个技术路线的起源。
与此同时，在日本也较早展开了对车联网技术研究，在1991年，日本车辆信息与通信系统(VICS)中心正式成立,经过近10年的发展，VICS被认为是世界上最成功的道路交通信息提供系统。
与欧美、日本等国比较，我国起步较晚，在2009年，随着车联网技术在国内的发展，V2X也开始在国内发展迅速，在这个过程中，我国在V2X的路径上没有选择着重研究发展DSRC这一技术，而是在伴随3GPP的发展框架内正式将V2X纳入LTE技术，选择了基于LTE 蜂窝网的C-V2X（LTE-V2X）技术。
基于lte-v2x直连通信的车载信息交互系统技术要求及试验方法
基于lte-v2x直连通信的车载信息交互系统技术要求及试验方法近年来，车联网技术的不断发展，使得车辆之间的信息交互变得更加紧密。
而在车联网技术中，基于LTE-V2X直连通信的车载信息交互系统已经成为一种备受关注的技术方向。
在本文中，我们将介绍这种技术方向的技术要求和试验方法。
一、技术要求1. 通信速率和稳定性要求高：车辆之间的信息交互速率需要达到高速公路上的行驶速度，同时保证通信稳定性，避免信息丢失或传输延迟。
2. 低时延：车载信息交互系统需要能够实现毫秒级的低时延传输，以保证信息的实时性和可靠性。
3. 多用户支持：车联网中同时会出现多辆车之间的通信，车载信息交互系统需要能够支持多用户同时通信，且不受互相干扰。
4. 安全性保障：车辆之间的信息交互需要保证数据安全性，因此车载信息交互系统需要有相关的安全保障措施，例如加密和认证机制。
二、试验方法1. 网络覆盖和容量性能测试：通过在不同的道路和地区进行测试，评估车载信息交互系统在不同网络覆盖和容量状况下的性能表现，包括传输速率、时延等。
2. 多用户干扰测试：模拟多个车辆同时通信的情况，评估车载信息交互系统的多用户支持能力以及干扰抑制能力。
3. 安全性测试：通过对车载信息交互系统的认证、加密等安全机制进行测试，评估系统的数据安全性能。
4. 高速移动性能测试：在高速公路上进行测试，评估车载信息交互系统在高速移动情况下的性能表现，包括传输速率和稳定性等。
总之，基于LTE-V2X直连通信的车载信息交互系统是车联网技术中的重要方向，需要从技术层面和试验层面进行深入研究和测试，以提高其稳定性和可靠性。
V2X车路协同现状及发展趋势
根据交通运输部《2020年交通运输行业发展统计公报》 显示，全国二级及以上等级公路里程67.20万公里。假设主 要道路中期渗透率20%，约对应1612.8亿元市场规模，其 中RSU市场规模约268.8亿元市场规模。
➢ 高速公路V2X设备市场空间测算
2019年我国高速公路里程达到14.96万公里，假设主要道 路中期渗透率20%，约对应59.84亿元市场规模，其 中 RSU 市场规模约29.92亿元市场规模。
团体标准
C-ITS
完成送审
对应空口控制面和 用户面协议
制定中
对应空口控制面和 用户面协议
网络层
合作式智能运输系统 专用短程 通信 第3部分 网络层及应用层 规范
国家标准
TC/ITS和 CCSA
完成送审
分别对用基于IP和非 IP传输
合作式智能运输系统 专用短程 通信 第3部分 网络层及应用层 规范
国家标准
我国发展现状
信息通信领域
经过 3G 突破、4G 并跑的发展阶段，我国通信企业 已跻身世界领先地位，在国际 C-V2X、5G 等新一代 通信标准制定中发挥着越来越重要的作用。
汽车制造领域
基础环境
我国汽车产业在整体规模保持世界领先，自主品牌市 场份额逐步提高，核心技术也不断取得突破。
车联网 产业
基础设施建设
围内的投资和监管框架的融合，推动从2019年开始部署C-ITS业务计划 全国范围能实现智能道路交通系统，到2040年实现零交通事故
。
技术标准逐渐成熟，频谱规划明确
验证示范同步推进，产业化进程加速
➢ 技术路径 中国企业主推LTE-V2X技术；美国电信运营商、福特等国
际主流车企倾向于LTE-V2X；欧洲的奥迪、宝马、标致雪铁 龙等品牌已转向LTE-V2X；日本ITS行业标准和产业组织技术 中立， LTE-V2X作为备选技术。 ➢ 频率资源
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基于整车道路试验的V2X研究【摘要】在整车道路试验中，需要车与地面设备之间进行信息交互，地面设备和服务器端通过对试验车上采集到的数据进行实时计算和分析，确定试验的工况结果。
高效、高可靠性、低成本的车地通信是整车试验的重要环节。
本文根据整车试验的车地通信需求，对车地通信的系统进行了研究分析，提出了一种未来车地通信的系统设计，在提升传输效率，降低成本的同时，提升了车地通信系统的通用性。
【关键词】车地通信；车辆试验；蜂窝车地通信系统【Abstract】The information exchanges between the vehicle and the road side unit are necessary in the vehicles road test. The server will calculate and analyze the data got by the road side unit and feed back the results. It is very important for the vehicle road test to get efficient，reliable and low cost vehicle-to-roadside system. A promised vehicle-to-roadside system based on the requirements of the vehicle road test is proposed in this paper. It can not only improve the transmission efficiency and the cost but also the universality of the communication systems.【Key words】Vehicle-to-roadside communication；Vehicleroad test；Cellular-based vehicle-to-roadside communication system0 前言车地通信系统是高效整车道路试验不可或缺的关键部分。
试验过程中，试验车辆上大量的传感器采集到海量的数据。
这些数据需要及时回传给地面计算系统，以便及时监控车辆的运行状态，反馈测试调整信息，保证整个测试过程的顺利进行。
由于车辆道路试验需要大量的人力、物力和时间，在特定的工况条件下进行试验，因此高效的车地系统，可以减少多次重复试验，提升试验效率的同时，解决特定工况的局限性。
整车道路试验中的车地通信，属于车辆对基础设施（V2I，Vehicle to Infrastructure）通信。
V2I通过车载通信系统与地面路边的基础设施通信系统进行信息交互。
随着智能交通和自动驾驶技术的快速发展，车辆与车辆（V2V，Vehicle to Vehicle）通信，车辆与行人（V2P，Vehicle to Pedestrian）被广泛研究。
V2I、V2V和V2P被统称为V2X（Vehicle to Everything）技术[1]。
本文对当前V2X的主流技术进行了分析，并基于当前通信技术的演进，提出了一种新的V2X高效通信系统结构，在高效地进行车地通信的同时，有效降低了网络的运营成本，解决了当前V2X通信系统中的瓶颈问题。
1 V2X通信系统模型V2X是车辆系统与其它带有通信系统的物体进行通信的统称。
如图1所示，正在行进中的车辆，通过车载通信模块可以与地面的通信设施进行通信（V2I），可以与其它车辆进行通信（V2V），也可以与行人的手持终端进行通信（V2P）。
V2I中车辆需要通过移动网络运营商网络（MNO）或者专用的网络，车与其它设施进行信息交互。
V2V和V2P可以通过运营商网络，也可以在没有运营商网络的条件下，通过设备与设备（D2D）通信或者自组织网络的形式，进行信息传输。
第三代移动通信合作伙伴计划（3GPP，the 3rd Generation Partner Project）组织的V2X技术报告中，定义了没有通信网络的D2D式的V2X场景，单个移动网络运营商的V2X场景以及多个网络运营商服务的V2X场景[1]。
基于整车道路试验的V2X主要是V2I通信。
试验车辆上采集的数据可以通过MNO与地面服务器进行V2I通信，获取车辆的试验数据。
2 基于Wi-Fi和LTE的V2X通信随着智能交通、自动驾驶等需求的增加，V2X通信被广泛研究。
美国主导的以IEEE 802.11p为基础的专用短距离通信（Dedicated Short-Range Communications，DSRC）与3GPP 主导的基于3GPP的长期演进（LTE，Long Term Evolution）项目的V2X是被广泛认可的两个V2X标准。
1999年，美国联邦通信委员会（FCC）分配了5GHz频段的5.850-5.925GHz总共75MHz频谱资源用于进行V2X通信。
IEEE 802.11工作组与2006年发布了IEEE 802.11p标准的1.0版本的草案，并于2010年发布了11.0的最终版本[2]。
IEEE 802.11p标准是当前被车载通信系统广泛研究的一个重要标准，它是由IEEE 802.11进行演进扩充的无线局域网标准，因为被称为基于Wi-Fi（Wireless Fidelity，无线高保真）的V2X 通信标准。
为了满足车载通信的流动性高、连接时间短、传输距离长的特定，IEEE 802.11p标准任务组对传统的802.11进行了一些调整，以满足“连接更快速，传输更可靠”的V2X 通信要求。
由于IEEE 802.11标准主要定义了物理层和媒体接入控制（MAC）层的技术规范，因此IEEE 802.11p分别对IEEE 802.11传统的技术规范进行了调整。
在物理层，11p沿用了OFDM技术，但是将信道宽度由20MHz调整为10MHz，子载波间隔调整为原来的一半，符号间的保护间隔增加了一倍，由此可以较好地应对高移动速度带来的多普勒干扰。
传输距离是车辆行驶过程中的V2X的另外一个重要考虑因素。
FCC允许在这个75MHz的频段上以33dbm的功率进行发送，覆盖范围可达1000m，这个距离远远超过了传统Wi-Fi的覆盖范围，更加适用于V2X的通信场景。
在MAC层，传统Wi-Fi 的连接时延难以满足V2X的通信需求，IEEE 802.11p统一了所有接入点的标识符，取消了鉴权和关联的环节，大大缩短了建链时长。
11p沿用了Wi-Fi用了增强分布式协调访问机制，保证V2X不同业务的服务质量（QoS）。
LTE-V2X正在被广泛研究和讨论，3GPP已经在2015年底完成了了V2X研究项目[3]，并于2016年开始了工作项目，预计2017年完成R14的标准，2018年开始商用。
V2X是基于LTE的D2D技术进行通信。
LTE的D2D与R12立项，并完成了公共安全的通信功能。
目前，LTE的D2D技术尚不支持商用点对点通信的功能。
最新的LTE演进版本需要支持商用通信的D2D，进而才能进一步支持V2X。
3GPP中的服务架构（SA）组已经完成了V2X的研究报告TR 22.885[1]。
3GPP的接入网工作组正在基于该研究报告，进行V2X的研究项目[3]和V2V的工作项目[4]。
V2V是LTE中新引入的特性，目前正在以工作项目的方式写入LTE标准。
LTE-V2X主要采用了LTE中的增强D2D技术，基站将某个上行资源调度用来进行D2D传输，V2X中调度用来进行V2X传输。
除了传输过程，D2D还需要相邻节点发现的技术环节。
如果定义车辆与车辆、地面通信设施或者行人之间的发现，也是LTE-V2X要解决的一个重要问题，尤其是在车辆密集的环境中，大量车辆需要进行发现和通信，这对集中调度的LTE-V2X来说，是一个挑战。
尽管两大标准瞄准了巨大的V2X市场，但是IEEE 802.11p 和LTE-V2X各自的优缺点明显，两者目前都尚没有成为市场的主流或者被广泛应用。
两者的具体优缺点对比如表1所示：整车道路试验通常是在试验场或者特定工况的路段进行测试，可以通过部署低成本的IEEE 802.11p网络进行V2X 通信，其布网和通信成本较低，安全和服务质量在这种小范围布网的情况下可以得到有效保证。
3 基于融合的V2X通信系统由表1可见，IEEE802.11p在2010年之后没有进一步演进的计划，很难支撑迅速发展的通信需求，例如TR 22.885中定义的典型V2X通信场景[1]。
LTE-V2X基于D2D技术进行V2X通信，属于LTE通信系统的特性补充，受限于LTE系统的原生设计和D2D技术的发展。
目前LTE D2D技术尚不能支持数据通信，更无法满足密集场景下的大数目连接条件下的通信要求。
第五代移动通信（5G）技术正在被如火如荼地讨论，3GPP 已经完成了5G的通信场景和需求研究报告[5]，V2X是被重点考虑的场景之一。
许多知名汽车制造商如BMW等都是5G 研究计划的重要伙伴，重点关注之一就是V2X通信，目标是5G移动通信系统可以原生支持V2X通信要求。
RP-160315对V2X的关键性能指标，如传输速率，时延、带宽以及覆盖范围等进行了深入讨论[6]。
V2X在不同的场景下有不同的需求，例如视频、通话、控制信息、文本信息、图片等通信需求，也需要支持稀疏连接和高密连接的通信场景。
这与5G的灵活接入，支持大数目连接，高速率传输和低时延等基本指标高度吻合。
5G系统的频谱范围是0～100GHz，这其中可以包含授权和非授权频段。
这可以很好地解决LTE-V2X无法支持5.9GHz的非授权V2X 专用频段的缺陷。
基于5G架构的D2D，用户协作通信，中继技术，可以充分解决大连接，广覆盖的V2X通信需求。
对于V2X的不同业务需求，可以采用不同的QoS指标，如时频业务可以采用大速率，相对时延要求放低的QoS要求，可以采用非授权频段的传输方式。
控制信令业务可以采用高速低时延的要求在授权频段进行可靠传输。
对于不同的业务需求，用户可以通过对宏基站和微蜂窝基站的双链接，实现不同QoS业务的同时传输。
对于遭受灾害的应急通信场景，D2D的自组织通信模式可以实现临时通信的要求。
基于支持授权频段和非授权频段，支持大数目连接、大数据量和低负载、小包业务的灵活接入，支持高效数据通信的D2D，中继，协作通信，支持双链接以及应急通信的5G融合V2X系统，将能够更好地实现V2X通信。
对于整车道路试验而言，这些多元化的技术和服务，可以满足更多的试验需求，例如实时试验操作控制，海量数据的实时回传，实验人员的地面控制与交互等，提升试验效率的同时，保证了试验过程中的人员安全。