车用无线通信技术(Vehicle to Everything, V2X)C-V2X白皮书
c-v2x原理
c-v2x原理
C-V2X是车联网技术中的一种通信方式，是指车辆与车辆（V2V）、车辆与路侧设施（V2I）和车辆与行人（V2P）之间进行通信的技术。
C-V2X具有双向通信、高速传输和低时延等特点，可以实现车辆之间的实时信息交换，提高交通安全性、交通效率和行车舒适性。
C-V2X的原理主要包括两个方面：无线通信和协议栈。
无线通信包括物理层和链路层，物理层主要负责无线信号传输，链路层则负责数据的封装和解封装以及数据传输的控制。
协议栈则是指C-V2X中各层协议的集合，包括应用层、传输层、
网络层和物理层，它们协同工作以实现C-V2X通信。
C-V2X的物理层采用了5.9GHz频段的载波，采用蜂窝网络的方式进行传输，
可以实现高速传输和低时延。
链路层采用了基于时隙的多址技术（TDMA）和自适应跳频技术（FHSS），保证了通信的可靠性和抗干扰性。
应用层则提供了各种交
通安全和智能交通服务，如车辆碰撞预警、车道偏离预警、交通拥堵信息等。
C-V2X的协议栈是基于3GPP标准的，可以与现有的移动通信网络无缝衔接。
它采用了IPV6协议，可以支持更多的设备连接和更大的地址空间。
同时，C-V2X
还支持多种安全机制，如数字签名、加密和身份认证等，可以保证通信的安全性。
总之，C-V2X是一种先进的车联网技术，可以实现车辆之间的实时通信，提高交通安全性、交通效率和行车舒适性。
它的原理包括无线通信和协议栈，采用了
5.9GHz频段的载波和3GPP协议栈，具有高速传输、低时延、可靠性和安全性等
特点。
车联网C-V2X技术原理及测试解决方案
车联网C-V2X技术原理及测试解决方案甘秉鸿【摘要】随着互联网、物联网和无线传感器网络技术的广泛应用,车联网成为实现未来智能交通目标的有效途径之一。
C—V2X是车联网的关键核心技术,决定着车联网的整体性能。
因此,对于C—V2X系统的测试工作就显得尤为重要,也具有相当的现实意义。
【期刊名称】《汽车制造业》【年(卷),期】2018(000)020【总页数】4页(P45-48)【关键词】测试工作;车联网;技术;无线传感器网络;交通目标;互联网;物联网;X系统【作者】甘秉鸿【作者单位】[1]罗德与施瓦茨(中国)科技有限公司;【正文语种】中文【中图分类】TP212车联网技术背景及概述如果我们要给车联网下一个定义，那便是：借助新一代信息和通信技术，实现车内、车与车、车与路、车与人、车与服务平台的全方位网络连接，提升汽车智能化水平和自动驾驶能力，构建汽车和交通服务新业态，从而提高交通效率，改善汽车驾乘感受，为用户提供智能、舒适、安全、节能且高效的综合服务。
网络连接、汽车智能化和服务新业态是车联网的三个核心。
车用无线通信技术V2X（Vehicle-to-Everything）是将车辆与一切事物相连接的新一代信息通信技术，其中V代表车辆，X代表任何与车交互信息的对象，当前X 主要包含车、人、交通路侧基础设施和网络。
V2X交互的信息模式包括：车与车之间V2V（Vehicle-to-Vehicle）、车与路之间 V2I（Vehicle-to-Infrastructure）、车与人之间V2P（Vehicle-to-Pedestrian）、车与网络之间V2N（Vehicle-to-Network）的交互。
首先我们要清楚几个概念：V2V是指通过车载终端进行车辆间的通信；V2I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；V2P是指弱势交通群体（包括行人、骑行者等）使用用户设备（如手机、笔记本电脑等）与车载设备进行通信；V2N是指车载设备通过接入网/核心网与云平台连接并进行数据交互。
C-V2X简介
蜂窝车联网，通信正持续获得生态系统的支持，将成为对汽车安全和未来自动驾驶至关重要的一项技术。
在整个汽车和科技行业也都能看到C-V2X技术的发展势头。
举例来说，5G汽车联盟（5GAA）的成员数已超过60个，其中包括汽车制造商、一级供应商、移动运营商、半导体公司、测试设备供应商、电信供应商、交通信号供应商和公路运营方。
许多车企宣布支持Qualcomm的首个C-V2X 商用解决方案——Qualcomm9150C-V2X芯片组和参考平台之后，更多相关汽车一级供应商采用Qualcomm的C-V2X解决方案进行测试、并作为未来商用部署基础的新闻也开始出现。
为什么C-V2X能得到主要汽车厂商的支持？因为它是一项对保障安全（拯救生命）和实现自动驾驶都非常重要的技术。
关于C-V2X，你需要知道的十件事1、C-V2X将为2020年在汽车中实现商用部署而准备就绪：C-V2X正获得生态系统的广泛支持。
2017年3月，3GPP完成了C-V2XRel-14规范。
通过汇聚来自不同行业的不同参与方，5GAA已协助定义并测试C-V2X技术协议和规范。
许多汽车制造商正在全世界开展C-V2X的工程和外场操作测试：除了上述Qualcomm与福特在美国进行的性能测试之外，还有与奥迪合作的欧盟ConVeX外场测试，以及与标志雪铁龙集团在法国合作进行的“Towards5G”试验。
2、C-V2X是具有卓越无线性能的现代技术：其他V2X技术早在十年前就已经成熟。
调制和编码的改进、更好的接收器，以及由LTE驱动的技术整体进步，让C-V2X能够在更密集的环境中，相较于基于IEEE802.11p的无线技术，支持更远的通信距离（约2倍）、更佳的非视距（NLOS）性能、增强的可靠性（更低的误包率）、更高的容量和更佳的拥塞控制。
基于IEEE802.11p的无线技术被专用短程通信（DSRC）和智能交通系统G5（ITS-G5）所使用。
面向目前的关键安全用例和未来的自动驾驶，C-V2X的增强功能可在不同场景（如各种道路/交通状况和车速）下带来出色的性能。
pc5 uu 接口区别 协议标准
pc5 uu 接口区别协议标准摘要：1.PC5 接口和Uu 接口的定义与作用2.PC5 接口和Uu 接口的区别3.协议标准的重要性正文：一、PC5 接口和Uu 接口的定义与作用C-V2X（Cellular Vehicle-to-Everything）通信技术是基于4G/5G 无线通信技术的车联网通信技术，旨在实现车辆与道路基础设施、其他车辆以及行人之间的信息交互。
在C-V2X 通信架构中，有Uu 接口和PC5 接口两种通信方式。
1.Uu 接口：Uu 接口是通过基站实现的车联网通信方式。
它主要通过无线网络连接，实现车辆、道路基础设施和其他设备之间的数据传输。
Uu 接口在覆盖范围内可以提供较高的通信质量，适用于大多数场景。
2.PC5 接口：PC5 接口是一种直接通信方式，无需通过基站。
它主要用于车辆与附近其他车辆、道路基础设施以及行人之间的短距离通信。
PC5 接口可以作为没有无线网络覆盖时直接车车通信的途径，具有较高的实时性和可靠性。
二、PC5 接口和Uu 接口的区别PC5 接口和Uu 接口在实现方式、通信距离、通信质量等方面存在一定的区别：1.实现方式：PC5 接口通过车辆模组与其他设备进行直接通信，而Uu 接口则需要通过基站进行数据传输。
2.通信距离：PC5 接口的通信距离相对较短，通常在100 米以内；而Uu 接口的通信距离较远，可以达到数公里。
3.通信质量：PC5 接口的通信质量受到环境因素影响较小，具有较高的可靠性；而Uu 接口在网络覆盖范围内通信质量较高，但在网络覆盖较差的地区通信质量可能受到影响。
4.应用场景：PC5 接口适用于没有无线网络覆盖或通信质量较差的环境，例如隧道、地下车库等；而Uu 接口则适用于大多数场景。
三、协议标准的重要性C-V2X 通信技术需要遵循一定的协议标准，以确保通信的顺畅和安全。
我国在C-V2X 通信技术方面积极参与国际标准制定，并结合国内实际情况制定了一系列相关标准。
C-V2X测试系统中的PC5无线配置及模式
C-V2X测试系统中的PC5无线配置及模式C-V2X(全称cellular vehicle-to-everything)是基于蜂窝网络的车联网通信技术，对智能汽车、自动驾驶、智能交通系统提供关键的技术基础，并利用全球统一的5.9GHZ ITS 频段，C-V2X能够利用低延时直接通信技术为车对车（V2V）、车对基础设施（V2I）、车对行人（V2P）提供低时延的信息传输。
大陆集团、NTTDOCOMO、爱立信、日产、OKI和高通于2018年7-10月联合在日本进行C-V2X测试，目标是展示3GPP R14 规范定义的技术优势。
这些测试旨在展示和测试5GHz频段下C-V2X直连通信的覆盖范围，延迟和可靠性。
除此之外，测试意在展示使用LTE-A的基于网络的通信的好处。
试验结果将提供给产业链相关者，包括ITS相关单位和政府机构，将有助于整个生态系统发展。
通过利用现有面向网络通信的蜂窝基础设施，C-V2X 可结合路侧单元（RSU）和蜂窝网络功能，帮助改善安全性并支持自主性。
C-V2X与路侧单元和4G/5G基础设施及其回传链路相结合，可支持Uu接口的4G/5G小型基站和直连链路/PC5接口的路侧单元。
具体C-V2X测试系统架构如下：此次试验中，测试车辆采用两辆日产聆风，后备箱里装有PC5设备和Uu测试系统（包含用于PC5的C-V2X DP，LTE V2N系统，可实现云记录和远程操作的移动路由器，CAN 转换器和动力电池）。
测试卡车搭载PC5设备，天线安装在车顶，主要用于堵车场景；行人PC5测试设备主要用于车对人（V2P）场景；RSU PC5测试设备主要用于车对道路基础设施（V2I）场景，PC5定向天线置于5米高的地方。
C-V2X测试系统中的PC5无线配置如下：C-V2X测试系统中的车对网络（V2N）模式如下：。
C-V2X通信方式讲解
C-V2X 通信方式讲解 车联网就是车与一切事物相联的网络（V2X ，Vehicle to Everything ），通过车载自组网及多种异构网络之间的互联，从而实现车与车（V2V ，Vehicle to Vehicle ）、车与道路基础设施（V2I ，Vehicle to Infrastructure ）、车与行人（V2P ，Vehicle to Pedestrians ）、车与云端（V2C ，Vehicle to Cloud ）以及车与家（V2H ，Vehicle to Home ）之间的互联互通。
V2X 技术概览：C-V2X 可提供2种通信方式：Uu 接口（蜂窝通信接口）和PC5接口（直连通信接口）。
Uu 接口（蜂窝通信接口）讲解：Uu 接口进行通信时要求处于蜂窝网络覆盖内，PC5接口通信无网络覆盖要求。
C-V2X 通信接口示意图：Uu 和PC5接口支持的通信距离有差异。
1. Uu 接口支持eNB 与UE 之间通信接口长距离，如交通、天气、事故等信息；2. PC5接口支持V2V/V2I/V2P 直连通信接口短距离，如位置、速度、轨迹等信息。
C-V2X 接口示意图： V2XC-V2X （Cellular V2X ）V2V （车与车之间的直接通信）V2P （车与行人之间的通信）V2I （车与道路基础设施之间的通信）V2N（车辆通过移动网络与云端进行通信）DSRCUu通信接口特点：1.Uu接口蜂窝网络通信由于使用蜂窝数据通信，延迟较大，主要应用于远程信息处理、娱乐信息节目和安全信息提醒等场景，如停车位寻找、排队提示、云端传感器共享和路况提示。
2.当支持LTE-V2X的终端设备，如车载终端（V2V）、智能手机（V2P)、路侧单元（V2I）处于蜂窝网络覆盖内时，可在蜂窝网络的控制下使用Uu接口。
Uu接口的优点是上下行传输增强，可融合边缘计算。
基于LTE移动蜂窝网络的V2X通信技术，是C V2X（Cellular V2X）的一种。
IMT-2020(5G)推进组C-V2X白皮书
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目录IMT-2020(5G)推进组于2013年2月由中国工业和信息化部、国家发展和改革委员会、科学技术部联合推动成立，组织架构基于原IMT-Advanced推进组，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量、推动中国第五代移动通信技术研究和开展国际交流与合作的主要平台。
13GPP第三代合作伙伴项目(the 3rd Generation Partnership Project )5GAA5G 汽车协会(5G Automotive Association )CA证书授权(Certificate Authority )C-ITS合作智能交通系统(Cooperative-Intelligent Transportation System )GNSS全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System )缩略语ITS 智能交通系统(Intelligent Transport System )LTE 长期演进(Long Term Evolution )MEC 多接入边缘计算(Multi-access Edge Computing )OBU 车载单元(On Board Unit )RSU 路侧单元(Road Side Unit )2IMT-2020(5G)推进组C -V 2X 白皮书1. C-V2X 内涵车用无线通信技术（V e h i c l e t oEverything, V2X）是将车辆与一切事物相连接的新一代信息通信技术，其中V代表车辆，X代表任何与车交互信息的对象，当前X主要包含车、人、交通路侧基础设施和网络。
V2X C-V2X 概述交互的信息模式包括：车与车之间（Vehicle to Vehicle,V2V）、车与路之间（Vehicle to Infrastructure,V2I）、车与人之间（Vehicle to Pedestrian, V2P）、车与网络之间（Vehicle toNetwork, V2N）的交互，如图1.1所示。
车载通信标准
车载通信标准
车载通信标准是一套用于车辆间通信的技术规范，旨在实现车辆之间的信息交换和互联互通。
常见的车载通信标准有以下几种：
1. V2X（Vehicle-to-Everything）通信标准：V2X通信标准包
括V2V（车辆对车辆）、V2I（车辆对基础设施）、V2P（车
辆对行人）、V2N（车辆对网络）等通信方式，通过无线通信技术实现车辆和周边环境之间的信息交互。
2. DSRC（Dedicated Short Range Communication）：DSRC是
一种短程通信技术，运行在5.9 GHz频段，用于车辆间的通信
和车辆与基础设施之间的通信。
它提供了实时数据传输和高可靠性的连接性。
3. C-V2X（Cellular Vehicle-to-Everything）：C-V2X是一种基
于蜂窝网络的车辆通信技术，通过车辆和基站之间的通信实现车辆间的信息交互和与外部网络的连接。
C-V2X可以利用4G、5G等高速蜂窝网络实现更远距离和更稳定的通信。
4. LTE-V（Long Term Evolution for Vehicle）：LTE-V是一种
基于LTE（Long Term Evolution）网络的车载通信技术，通过
车辆和基站之间的通信实现车辆之间的信息传输和互联互通。
LTE-V具有较大的带宽和较低的延迟，适用于车辆间实时数
据的交换。
以上是常见的几种车载通信标准，不同的标准有不同的特点和适用场景，可以根据具体需求选择使用。
车用无线通信技术研发推广方案(二)
车用无线通信技术研发推广方案一、实施背景随着智能化和网联化技术的发展，无线通信技术已逐渐成为车辆与外部世界通信的关键手段。
尽管当前市场上已有一些车载无线通信系统，但这些系统在稳定性、安全性和适应性等方面仍存在诸多问题，尤其在高速公路、城市道路和复杂环境下的通信性能还有待提高。
因此，我们提出以下车用无线通信技术研发推广方案。
二、工作原理本方案所提出的车用无线通信技术主要基于5G、V2X （Vehicle to Everything）等技术。
这些技术能够实现车辆与车辆、车辆与道路基础设施、车辆与云平台之间的实时信息交互，从而提升行车安全，提高交通效率。
具体来说，5G技术提供了高达10Gbps的传输速率和极低的延迟，使得车辆可以在高速行驶过程中实时传输视频、语音等大容量数据。
而V2X则允许车辆与周围环境进行信息交换，包括其他车辆、交通信号灯、路边设施等，从而提前了解道路情况，避免事故。
三、实施计划步骤1.技术研究与开发：组建专业研发团队，进行5G和V2X相关技术的深度研究。
2.硬件设计：基于5G和V2X技术，设计适用于车辆的高性能无线通信硬件，包括车载设备和路侧设备。
3.软件研发：开发适用于车辆的无线通信软件，实现车辆与车辆、车辆与基础设施之间的信息交互。
4.系统集成：将硬件和软件集成在一起，形成完整的车用无线通信系统。
5.实地测试：在多种实际场景下进行测试，包括城市道路、高速公路、复杂环境等。
6.优化改进：根据测试结果进行优化改进，提高系统的稳定性和适应性。
7.推广应用：将优化后的系统推广至汽车制造商和运营商，实现大规模应用。
四、适用范围本方案适用于所有类型的车辆，包括私家车、公交车、货车等。
通过无线通信技术，我们可以实现车辆之间的安全通信，提高交通效率，减少交通事故，从而带来更安全、更智能的出行体验。
五、创新要点1.5G与V2X的结合：利用5G的高速率和低延迟特性，结合V2X的全方位信息交互能力，实现更高效、更安全的车辆通信。
C-V2X测试系统中的PC5无线配置及模式
C-V2X测试系统中的PC5无线配置及模式C-V2X测试系统中的PC5无线配置及模式C-V2X(全称cellular vehicle-to-everything)是基于蜂窝网络的车联网通信技术，对智能汽车、自动驾驶、智能交通系统提供关键的技术基础，并利用全球统一的5.9GHZ ITS 频段，C-V2X能够利用低延时直接通信技术为车对车（V2V）、车对基础设施（V2I）、车对行人（V2P）提供低时延的信息传输。
大陆集团、NTTDOCOMO、爱立信、日产、OKI和高通于2018年7-10月联合在日本进行C-V2X测试，目标是展示3GPP R14 规范定义的技术优势。
这些测试旨在展示和测试5GHz频段下C-V2X直连通信的覆盖范围，延迟和可靠性。
除此之外，测试意在展示使用LTE-A的基于网络的通信的好处。
试验结果将提供给产业链相关者，包括ITS相关单位和政府机构，将有助于整个生态系统发展。
通过利用现有面向网络通信的蜂窝基础设施，C-V2X 可结合路侧单元（RSU）和蜂窝网络功能，帮助改善安全性并支持自主性。
C-V2X与路侧单元和4G/5G基础设施及其回传链路相结合，可支持Uu 接口的4G/5G小型基站和直连链路/PC5接口的路侧单元。
具体C-V2X测试系统架构如下：此次试验中，测试车辆采用两辆日产聆风，后备箱里装有PC5设备和Uu测试系统（包含用于PC5的C-V2X DP，LTE V2N系统，可实现云记录和远程操作的移动路由器，CAN 转换器和动力电池）。
测试卡车搭载PC5设备，天线安装在车顶，主要用于堵车场景；行人PC5测试设备主要用于车对人（V2P）场景；RSU PC5测试设备主要用于车对道路基础设施（V2I）场景，PC5定向天线置于5米高的地方。
C-V2X测试系统中的PC5无线配置如下：C-V2X测试系统中的车对网络（V2N）模式如下：。
C-V2X仿真测试之2D虚拟场景搭建探秘
C-V2X仿真测试之2D虚拟场景搭建探秘——CANoe.Car2x开启奇妙之旅前言V2X（Vehicle-to-Everything）通过现代通信与网络技术，实现车与外界的信息交换共享，从而帮助汽车实现安全、舒适、节能、高效行驶。
其中V代表车辆（Vehicle），X代表车辆（Vehicle）、路侧设施（Infrastructure）、人（Pedestrian）、网络（Network）等任何可与车辆进行信息交互的对象。
所以就有了车与车（V2V）、车与路侧设施（V2I）、车与人（V2P）、车与网络（V2N）的信息交互。
V2X既然应用于车辆，那CANoe这种常规专业工具是否支持V2X的开发、分析、仿真和测试呢？答案是肯定的，CANoe.Car2x就是为V2X设计的。
现在的CANoe Option.Car2x不仅完美支持欧洲标准、美国标准，更在不断更新以支持不断完善的中国标准，如《GBT 31024.3-2019合作式智能运输系统专用短程通信第3部分：网络层和应用》。
图1 Option.Car2x支持的协议基于国标V2X通信协议之上，汽车工程学会在《合作式智能运输系统车用通信系统应用层及应用数据交互标准T_CSAE 53-2017》中，定义了17个V2X 一期应用场景。
下面，我们用CANoe搭建“道路危险状况提示”V2I应用场景，用以介绍如何使用CANoe进行V2X的场景仿真。
图2 一期应用列表图片来源：《合作式智能运输系统车用通信系统应用层及应用数据交互标准T_CSAE 53-2017》HLW场景需求和场景设计需求来源需求来源于《T_CSAE 53-2017》对“道路危险状况提示”HLW的定义和HLW场景图。
道路危险状况提示（HLW: Hazardous Location Warning）是指，主车（HV）行驶到潜在危险状况（如桥下存在较深积水、路面有深坑、道路湿滑、前方急转弯等）路段，存在发生事故风险时，HLW应用对HV驾驶员进行预警。
什么是C-V2X
什么是C-V2X5G时代万物将互联，人与人、人与物、物与物可以通过无线网络进行连接，C-V2X车联网技术也逐渐成为了主流。
C-V2X means Cellular Vehicle-to-Everything，是基于蜂窝网络的车用无线通信技术。
V2X早期主要是基于DSRC，全称是dedicated short range communication，专用短距离通信技术。
V2X车联网通信主要分为三大类：V2V（Vehicle to Vehicle）、V2I（Vehicle to Infrastructure)和V2P（Vehicle to Pedestrian）。
这3种类型的V2X可以使用“合作意识”，为用户提供更加智能的服务。
这意味着运输实体，如车辆、路边的基础设施和行人，可以收集当地环境的信息（如从其它车辆或传感器设备接收到的信息），在进一步处理和共享这些信息，以提供更多的智能服务，如碰撞警告或自主驾驶。
打开腾讯新闻，查看更多图片 >简单的说：V2X就像是给车配了部智能手机，可以获取更多信息，可以和其他“手机”形成互联，互通信息。
同时还可以通过计算来进行智能操作，更好的履行“司机”的义务。
复杂的说：V2X是对车载传感器的完善，甚至可以说车载传感器只是其辅助手段。
与车载传感器相比，V2X不会因沙尘天气或者大雨、大雾等不良天气的影响而弱化自身功能。
相反V2X的应用能够增强对环境的感知能力、降低车载传感器成本、能使多车信息融合决策。
目前，用于V2X通信的主流技术包括专用短程通信（Dedicated Short 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是智能交通系统中最重要的基础通信协议之一这项技术是1992年美国材料试验学会ASTM（American Society for Testing Materials）针对ETC业务而提出来的，后来经过不断完善，变成了IEEE的车联网通信技术标准（802.11p）。
车用无线通信技术
第8章 V2X通信安
任务一 充电系统概述
三、蓄电池的充电方式 电动汽车充电方式主要有常规充电方式、快速充电方式、更换电池充电方式、
无线充电方式和移动式充电方式。 （一）常规充电方式
常规充电方式采用恒压、恒流的传统充电方式对电动汽车进行充电，相应的充 电器的工作和安装成本相对比较低。电动汽车家用充电设施（车载充电机）和小 型充电站多采用这种充电方式。车载充电机是电动汽车的一种最基本的充电设备， 如左下图所示。
第8章 V2X通信安
任务一 充电系统概述
二、蓄电池的充电方法 蓄电池的充电方法分为常规充电和快速充电两大类。
（一）常规充电 1.恒压充电 恒压充电是指在充电过程中充电电压保持不变的充电方法。图为恒压充电曲线。 刚开始充电时，由于电池电动势小，故充电电流大，对电池的使用寿命有不利影 响；在充电中后期，电池电动势增加，充电电流小，会造成电池长期充电不足， 对电池寿命造成不利影响。 恒压充电的优点是充电时间较短，缺点是不易使电池完全充足电，充电初期的 大电流对电池寿命不利。
第8章 V2X通信安
图8．2 V2N的应用场景： 车云互联
第8章 V2X通信安
任务一 充电系统概述
一、 电动汽车充电系统概述 （二）电动汽车对充电系统的基本要求
（1）安全性 包括人员的人身安全和动力电池的安全。 （2）易用性 具有较高的智能性，不需要操作人员过多干预充电过程。 （3）经济性 价格低廉、性能优异的充电设备有助于降低整个电动汽车的成 本，促进电动汽车的商业化推广。 （4）高效性 高效率是对现代电动汽车充电系统的重要要求之一。 （5）低污染性 采用电力电子技术的充电设备是一种高度非线性的设备，会 对供电网及其他供电设备产生有害的谐波污染，而且由于充电设备功率因数低， 在充电系统负载增加时，对供电网的影响也不容忽视。
车联网标准DSRC及C-V2X发展讲解
车联网标准DSRC及C-V2X发展讲解本文主要讲解DSRC与C-V2X标准之争、国际C-V2X标准进展、中国C-V2X标准进展，分析5G车联网标准的发展。
一、DSRC与C-V2X标准之争1.DSRC与C-V2X标准整体情况车联网V2X（Vehicle-to-Everything）全球存在两大标准流派，DSRC（DedicatedShort Range Communications，专用短程通信技术）和C-V2X（Cellular-Vehicle-to-Everything，基于蜂窝技术的车联网通信）。
2.车联网主要的标准组织和联盟包括：IEEE（美国电气电子工程师学会）、ETSI（欧洲电信标准协会）、3GPP（移动通信伙伴联盟）、ARIB（日本电波产业协会）、TTA（韩国电信技术协会）、IMDA（新加坡资讯通信媒体发展局）、5GAA（5G Automotive Association）等。
ETSI制定了基于DSRC的标准ITS-G5，同时作为3GPP的创建伙伴，ETSI也会从3GPP的技术标准成果中直接转化引用。
3.中国车联网主要标准组织和联盟包括：CCSA（中国通信标准化协会）、C-ITS（中国智能交通产业联盟）、SAE-China（中国汽车工程学会)、NTCAS（全国汽车标准化委员会）、TIAA（车载信息服务产业应用联盟）、TC/ITS（全国智能运输系统标准化技术委员会）、全国道路交通管理标准化技术委员会、IMT-2020（5G）推进组C-V2X工作组、CAICV（中国智能网联汽车产业创新联盟）等。
4.DSRC标准由IEEE基于WIFI制定，并且获得通用、丰田、雷诺、恩智浦、AutoTalks和Kapsch TrafficCom等支持。
通用已经有量产车凯迪拉克CTS搭载DSRC（由Aptiv提供系统，AutoTalks提供模块，恩智浦提供芯片），丰田则在2016年就开始销售具备DSRC技术的皇冠和普锐斯，销量已经超过10万辆（电装提供系统，瑞萨提供芯片）。
人车相互协作系统的通信协议和数据传输方式
人车相互协作系统的通信协议和数据传输方式随着智能交通系统（ITS）的快速发展和智能化技术的广泛应用，人车相互协作系统变得越来越重要。
人车相互协作系统是指通过人与车辆之间的有效沟通和协作，实现安全、高效的交通流动。
为了实现这一目标，人车相互协作系统依赖于高效的通信协议和可靠的数据传输方式。
本文将介绍人车相互协作系统中常用的通信协议和数据传输方式。
通信协议在人车相互协作系统中的作用至关重要。
通信协议定义了通信过程中的规则和规范，使人车之间能够有效地进行信息传输和交流。
目前使用较广泛的通信协议包括WiFi、LTE、V2X和5G等。
首先，WiFi协议被广泛应用于人车相互协作系统中的通信环境。
WiFi协议是指无线局域网技术标准，具有高速传输、大容量和稳定性强等特点。
人车相互协作系统中的车辆通过WiFi连接到基础设施或与其他车辆进行通信。
通过WiFi协议，车辆可以实现实时的信息交流和共享，从而提高交通流量的效率和安全性。
LTE（Long Term Evolution）是第四代移动通信技术，也是人车相互协作系统中常用的通信协议之一。
通过LTE 协议，车辆可以连接到蜂窝网络，实现与基础设施和其他车辆之间的实时通信。
与WiFi相比，LTE具有更长的覆盖范围和更高的传输速度，适用于大规模的交通系统和远距离的通信需求。
V2X（Vehicle-to-Everything）是指车辆与一切事物之间的通信技术，也是人车相互协作系统中广泛采用的通信协议之一。
V2X协议通过车辆之间的直接通信或车辆与基础设施之间的通信，实现实时的信息共享和交流。
V2X协议不仅可以提供车辆之间的警示和避让功能，还可以实现交通流量优化和道路管理等功能。
最近，5G通信技术逐渐应用于人车相互协作系统中。
5G是第五代移动通信技术，具有更高的传输速度、更低的延迟和更大的容量。
5G技术可以满足人车相互协作系统对于高速、大容量和稳定通信的需求。
通过5G通信技术，人车相互协作系统可以实现更高效、更智能的交通管理，提高交通流量的效率和安全性。
nr-v2x名词解释
nr-v2x名词解释
NR-V2X是一种车辆到任意（Vehicle-to-Anything）通信技术，它是\"新空口\"技术的一部分，该技术是由第三代合作伙伴计
划（3GPP）定义的5G无线通信标准的一部分。
NR-V2X主要用于车辆之间的通信和车辆与基础设施之间的通信，通过直接和基础设施发生通信，可以实现车辆之间的协作和交互，并提供更高的安全性、更低的延迟和更好的可靠性。
该技术可以支持车辆与车辆之间的安全警告、交通管理、车辆定位和导航等功能，为智能交通系统的发展提供了解决方案。
c-v2x 标准 -回复
c-v2x 标准-回复CV2X 标准随着物联网技术的发展，车载通信（Connected Vehicle，简称CV）越来越受到关注。
CV2X（CV to everything）通信，即车辆与一切物联网设备之间的通信，成为了智能交通系统发展的关键环节。
为了确保各个车辆之间、车辆与基础设施之间的无缝协同，CV2X标准被提出并逐渐成为了行业的主流。
CV2X标准是指一套用于车辆通信的技术规范和标准。
它允许车辆之间、车辆与交通基础设施之间进行双向通信，包括车辆与车辆（V2V）、车辆与基础设施（V2I）、车辆与行人（V2P）以及车辆与网络（V2N）之间的通信。
CV2X标准的应用旨在提供实时的安全交通信息、交通流优化、智能导航和车辆自动驾驶等功能，以提升道路安全、减少交通拥堵、提高车辆的能源效率。
CV2X标准的技术基础主要包括两个方面：车联网技术和无线通信技术。
在车联网技术方面，车辆通过内嵌的传感器和无线模块，能够感知周围的环境，并将这些信息通过通信网络发送给其他车辆和基础设施。
无线通信技术则是实现车辆之间通信的基石，其中最主要的技术有DSRC （Dedicated Short-Range Communications，专用短程通信）和LTE-V （Long-Term Evolution for Vehicle，车辆用长期演进）。
CV2X标准的应用场景非常广泛。
首先，通过V2V通信，车辆能够相互交换行车状态、位置和速度等信息，实现实时的协同驾驶和车辆防撞功能，进一步提高道路安全性。
其次，V2I通信可以将车辆的信息传输给交通基础设施，使交通信号灯能够根据交通状况做出调整，优化交通流畅性。
此外，V2P通信可以使行人与车辆之间交换信息，增强行人安全保护措施。
最后，V2N通信提供了车辆与互联网之间的连接，为车辆提供云服务和实时导航等功能。
CV2X标准的推广还面临一些挑战。
首先是标准制定的问题。
由于车辆制造商和交通管理部门的不同需求，标准的制定和统一将是一项复杂的任务。
车联网通信-LTE-V2X
国家政策
➢ 2018年1月5日，国家发改委发布《智能汽车创新发展战略》（征求意见稿）确定了智能汽车“到2020年大 城市、高速公路的LTE-V2X覆盖率达到90%”的发展目标。到2035年发展成为智能汽车大国的战略规划。
《合作式智能运输系统车用通信系统应用层及应用数据交互标准》 《基于 LTE车联网无线通信技术总体技术要求》 《基于 ISOITS 框架的 LTE-V2X 标准技术规范》等标准。
计划于 2018 年重点推进以下标准的制定：
《基于 LTE 的车联网无线通信技术空中接口技术要求》 《合作式智能交通运输系统通信架构》 《合作式智能交通运输系统增强应用集》。
计划于2018年重点推进以下标准的制定：
《基于 LTE 的车联网通信安全技术要求》 《基于 LTE 的车联网无线通信技术路侧设备技术要求》
《基于 LTE 的车联网无线通信技术终端设备技术要求》。
➢ 中国智能交通产业联盟（C-ITS）与中国汽车工程学会联合，也积极开展制定 LTE-V2X 应用层及网络层相关 标 准， 以推进 LTE-V2X 技术在交通及汽车行业的应用。 2017 年已完成了 ：
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LTE-V2X 芯片方案与示范应用
➢ 2017年9月，高通发布9150 C-V2X芯片。
➢ 2017年11月，大唐发布了基于自主研发的 LTE-V 芯片 预商用通信模组DMD31。
➢ 2018年2月，华为在世界移动通信大会（MWC）上发布4.5G LTE 调制解调芯片Balong 765， 支持LTE-V通信。
➢ LTE-V2X有两种通信方式：蜂窝式（LTE-V-Cell）和直连式（LTE-V-Direct）。 ➢ 蜂窝式，利用基站作为控制中心， 实现汽车的接入和组网。 ➢ 直连式，车与车间直接通信。此种方式与蜂窝式形成互补，针对低时延、高速运动应用场景。 ➢ 频谱：蜂窝式采用4G通信频段；分布式采用5.9GHz频段。 ➢ 时延：20ms。 ➢ 无通信距离限制。 ➢ 基于4G通信技术，能够最大限度利用TD-LTE已部署网络及终端
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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目录IMT-2020(5G)推进组于2013年2月由中国工业和信息化部、国家发展和改革委员会、科学技术部联合推动成立，组织架构基于原IMT-Advanced推进组，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量、推动中国第五代移动通信技术研究和开展国际交流与合作的主要平台。
13GPP第三代合作伙伴项目(the 3rd Generation Partnership Project )5GAA5G 汽车协会(5G Automotive Association )CA证书授权(Certificate Authority )C-ITS合作智能交通系统(Cooperative-Intelligent Transportation System )GNSS全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System )缩略语ITS 智能交通系统(Intelligent Transport System )LTE 长期演进(Long Term Evolution )MEC 多接入边缘计算(Multi-access Edge Computing )OBU 车载单元(On Board Unit )RSU 路侧单元(Road Side Unit )2IMT-2020(5G)推进组C -V 2X 白皮书1. C-V2X 内涵车用无线通信技术（V e h i c l e t oEverything, V2X）是将车辆与一切事物相连接的新一代信息通信技术，其中V代表车辆，X代表任何与车交互信息的对象，当前X主要包含车、人、交通路侧基础设施和网络。
V2X C-V2X 概述交互的信息模式包括：车与车之间（Vehicle to Vehicle,V2V）、车与路之间（Vehicle to Infrastructure,V2I）、车与人之间（Vehicle to Pedestrian, V2P）、车与网络之间（Vehicle toNetwork, V2N）的交互，如图1.1所示。
图1.1 车用无线通信技术V 2V 是指通过车载终端进行车辆间的通信。
车载终端可以实时获取周围车辆的车速、位置、行车情况等信息，车辆间也可以构成一个互动的平台，实时交换文字、图片和视频等信息。
V2V通信主要应用于避免或减少交通事故、车辆监督管理等。
V2I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。
V2I通信主要应用于实时信息服务、车辆监控管理、不停车收费等。
V2P是指弱势交通群体（包括行人、骑行者等）使用用户设备（如手机、笔记本电脑等）与车载设备进行通信。
V2P通信主要应用于避免或减少交通事故、信息服务等。
V2N是指车载设备通过接入网/核心网与云平台连接，IMT-2020(5G)推进组C-V2X白皮书云平台与车辆之间进行数据交互，并对获取的数据进行存储和处理，提供车辆所需要的各类应用服务。
V2N通信主要应用于车辆导航、车辆远程监控、紧急救援、信息娱乐服务等。
因此，V2X将“人、车、路、云”等交通参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新和应用；还有利于构建一个智慧的交通体系，促进汽车和交通服务的新模式新业态发展，对提高交通效率、节省资源、减少污染、降低事故发生率、改善交通管理具有重要意义。
C-V2X中的C是指蜂窝（Cellular），它是基于3G/4G/5G等蜂窝网通信技术演进形成的车用无线通信技术，包含了两种通信接口:一种是车、人、路之间的短距离直接通信接口（PC5），另一种是终端和基站之间的通信接口（Uu），可实现长距离和更大范围的可靠通信。
C-V2X是基于3GPP全球统一标准的通信技术，包含LTE-V2X和5G-V2X，从技术演进角度讲，LTE-V2X支持向5G-V2X平滑演进。
2.C-V2X典型场景及应用借助于人、车、路、云平台之间的全方位连接和高效信息交互。
C-V2X目前正从信息服务类应用向交通安全和效率类应用发展，并将逐步向支持实现自动驾驶的协同服务类应用演进。
C-V2X典型的应用场景举例如下：2.1 信息服务典型应用场景信息服务是提高车主驾车体验的重要应用场景，是C-V2X应用场景的重要组成部分。
典型的信息服务应用场景包括紧急呼叫业务等。
紧急呼叫业务是指当车辆出现紧急情况时（如安全气囊引爆或侧翻等），车辆能自动或手动通过网络发起紧急救助，并对外提供基础的数据信息，包括车辆类型、交通事故时间地点等。
服务提供方可以是政府紧急救助中心、运营商紧急救助中心或第三方紧急救助中心等。
该场景需要车辆具备V2X通信的能力，能与网络建立通信联系。
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。
3IMT-2020(5G)推进组C-V2X白皮书交叉路口碰撞预警是指，在交叉路口，车辆探测到与侧向行驶的车辆有碰撞风险时，通过预警声音或影像提醒驾驶员以避免碰撞。
该场景下车辆需要具备广播和接收V2X消息的能力。
2.3 交通效率典型应用场景交通效率是C-V2X的重要应用场景，同时也是智慧交通的重要组成部分。
对于缓解城市交通拥堵、节能减排具有十分重要的意义。
典型的交通效率应用场景包括车速引导等。
车速引导是指路边单元（RSU）收集交通灯、信号灯的配时信息，并将信号灯当前所处状态及当前状态剩余时间等信息广播给周围车辆。
车辆收到该信息后，结合当前车速、位置等信息，计算出建议行驶速度，并向车主进行提示，以提高车辆不停车通过交叉口的可能性。
该场景需要RSU具备收集交通信号灯信息，并向车辆广播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别、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、车路人云协同的综合服务体系。
目前，典型的自动驾驶应用场景包括车辆编队行驶、远程遥控驾驶等。
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通信与头车保持实时信息交互，在一定的速度下实现一定车间距的多车稳定跟车，具备车道保持与跟踪、协作式自适应巡航、协作式紧急制动、协作式换道提醒、出入编队等多种应用功能。
远程遥控驾驶是指驾驶员通过驾驶操控台远程操作车辆行驶。
搭载在车辆上的摄像头、雷达等，通过5G网络大带宽将多路感知信息实时传达到远程驾驶操控台；驾驶员对于车辆方向盘、油门和刹车的操控信号，通过5G网络的低时延高可靠实时传达到车辆上，轻松准确的对车辆进行前进、加速、刹车、转弯、后退等驾驶操作。
4IMT-2020(5G)推进组C-V2X白皮书3.C-V2X关键技术C-V2X可支持的工作场景既包括有蜂窝网络覆盖的场景，也包括没有蜂窝网络部署的场景。
落实到具体的通信技术而言，C-V2X可提供两种通信接口（如图1.2所示），分别称为Uu 接口（蜂窝通信接口）和PC5接口（直连通信接口）。
当支持C-V2X的终端设备（如车载终3.1 PC5接口关键技术C-V2X在PC5接口上的机制设计是以LTE-D2D技术为基础，为支持V2X消息（特别是车辆之间的消息）广播、交换快速变化的动态信息（例如位置、速度、行驶方向等），以及包括车辆编队行驶、传感器共享在内的未来更先进的自动驾驶应用，在多方面进行了增强设计，主要包括：3.1.1 物理层结构进行增强，以便支持更高的速度为了在高频段下支持高达500公里/小时的端，智能手机，路侧单元等）处于蜂窝网络覆盖内时，可在蜂窝网络的控制下使用Uu接口；无论是否有网络覆盖，均可以采用PC5接口进行V2X通信。
C-V2X将Uu接口和PC5接口相结合，彼此相互支撑，共同用于V2X业务传输，形成有效的冗余来保障通信可靠性。
相对移动速度，解决高多普勒频率扩展以及信道快速时变的问题，C-V2X对物理层结构进行了增强。
3.1.2 支持全球卫星导航系统同步为保证通信性能，C-V2X的接收机和发射机需要在通信过程中保持相互同步。
C-V2X可支持包括全球卫星导航系统（GNSS）、基站和车辆在内多种同步源类型，通信终端可通过网络控制或调取预配置信息等方式获得最优同步源，以尽可能实现全网同步。
C-V2X还支持最优同图1.2 C-V2X通信接口5IMT-2020(5G)推进组C-V2X白皮书源的动态维护，使得终端可及时选取到优先级更高的同步源进行时钟同步。
3.1.3 更加高效的资源分配机制以及拥塞控制机制作为C-V2X的核心关键技术，PC5接口支持调度式的资源分配方式（Mode-3）和终端自主式的资源分配方式（Mode-4）。
此外，C-V2X 还支持集中式和分布式相结合的拥塞控制机制，这种机制可以显著提升高密场景下接入系统的用户数。
3.2 Uu接口关键技术为了更好的匹配V2X的业务特性，C-V2X 在Uu空口上主要对以下方面进行了功能增强：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业务的局部通信特性，支持小范围的广播，支持低延时的单小区点到多点传输（SC-PTM）和多播/组播单频网络（MBSFN）。
此外，LTE-V2X支持核心网元本地化部署，并且针对V2X业务特性定义了专用服务质量（QoS）参数来保证业务传输性能。
3.2.2 多接入边缘计算研究针对具备超低时延超高可靠性传输需求的车联网业务（如自动驾驶、实时高清地图下载等），C-V2X可以采用多接入边缘计算（MEC）技术。
目前，标准组织ETSI和3GPP都将其作为重点项目，针对MEC整体框架、用户面选择、业务分流、移动性和业务连续性以及网络能力开放等关键方面进行研究。
67IMT-2020(5G)推进组C -V 2X 白皮书4. C-V2X 标准化作为LTE平台向垂直行业新业务的延伸，3GPP为车辆通信的增强进行了标准研究和开发。
当前，C-V2X的标准化可以分为3个阶段，如图1.3所示。
支持LTE-V2X的3GPP R14版本标准已于2017年正式发布；支持LTE-V2X增强（LTE-eV2X）的3GPP R15版本标准于2018年6月正式完成；支持5G-V2X的3GPP R16+版本标准宣布于2018年6月启动研究，将与LTE-V2X/LTE-eV2X形成互补关系。