2018年09月01日 | 高通引领C-V2X成车联网“C位” 2020实现商用部署

车用无线通信技术（Vehicle to Everything，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（V2V）、人 (V2P)、交通路侧基础设施（V2I）和网络 (V2N)。

在先进的车联网V2X技术上，主要包括有DSRC与C-V2X等技术路线。DSRC相对发展较早，目前已经非常成熟，而随着LTE、5G等蜂窝技术的应用推广，C-V2X后来居上，被视为未来在汽车联网领域具有广阔的市场空间。

近日，在高通举办的“C-V2X技术媒体沙龙”上，高通技术标准高级总监李俨博士介绍了C-V2X在技术、应用等方面的情况。相较于DSRC等其他V2X技术，C-V2X具有低延时直接通信、支持高速场景、更具有成本效益等多项优势，并有望在2020年在量产车辆中实现商用部署。

DSRC与C-V2X的前世今生

V2X不是一个新概念，美国在1999年率先分配了5.9GHz 频段内的 75MHz 频谱，引导企业和行业在这个频段上开发车和车的直接通信技术，避免交通事故。

经过将近十年的时间，到2008年IEEE完成了相关的标准化工作，推出了802.11p标准并将其纳入到IEEE家族，被称为DSRC。

李俨指出，Wi-Fi适用于几乎不具备移动性的环境，把这个技术应用到汽车上需要做很多优化，在某些局部场景中这些优化确实有效。但总体来讲，将原本面向低移动性场景的Wi-Fi技术应用到高速移动场景，效果并不理想，所以很长一段时间DSRC的性能不是很稳定，因此一直处于测试阶段。

到了2014年，美国多次组织大规模DSRC的现场测试，花了三年去验证这个技术放到车上是否能改善交通、避免交通事故的发生。实验的结果令人振奋，DSRC确实可以把事故、尤其是致死事故率降低到原来的1/7。但通过测试也发现了一些问题，那就是基于Wi-Fi改进的DSRC技术太陈旧，对性能造成很大的局限，比如在高速场景、高密度场景下可靠性差，时延抖动较大。

“而蜂窝技术从一开始就是针对高速移动环境设计的。没有一个人怀疑我们可以在高铁上可以打电话和上网。因此业界希望在蜂窝技术的基础上去重新设计V2X，C-V2X由此应运而生。从此业界形成了两大派系：一派支持在过去十几年一直投入开发的DSRC；另外一个阵营是以电信行业为基础、拥有蜂窝技术背景的公司和车企推动C-V2X的技术。”李俨说。

C-V2X被普遍看好

如上文所言，5.9GHz频段由美国最早在1999年分配，2008年欧洲也分配了同样的频段，DSRC以及C-V2X也都使用这个频段。 

DSRC发展更早，1999年美国在分配5.9GHz频段的时候就是指定给DSRC技术；最近几年，随着C-V2X的技术的推出和演进，不断的测试实验给行业带来很多的信心，因此美国政府也在考虑把5.9GHz频段释放出来让DSRC和C-V2X共用。

C-V2X基于蜂窝技术，面向高速移动场景是蜂窝与生俱来的优势。如在德国等国家，车辆高速行驶的极限速度可以达到200-250公里/小时，在两车双向的时候下相对速度可以达到500公里。在相对速度达到500公里的情况下，要能够实现可靠的通信、可靠的信息传递、进行可靠的预警。

相比而言，DSRC在这方面存在局限，DSRC是在Wi-Fi的基础上改进的，移动速度一旦提高，尤其达到200公里/小时，DSRC信号的衰减就会非常快，因此它并不适用于高速场景。正因为支持高速场景，C-V2X除了实现车和车直接通信，还获得铁路系统的青睐。火车速度铁路系统也希望能够在5.9GHz这个频段上用这个技术支持铁路的直连应用。

李俨指出，C-V2X安全性能更高、更一致。C-V2X的优势在于，它延续了在蜂窝方面的认证体系架构，所有相关的最小性能标准到将于今年9月份在3GPP完成，接下来会启动最小性能的认证。当最小性能认证得到了保障，也就是说所有汽车厂商都能满足最小性能要求，产品上路就可以实现互联互通，这样就可以把生态系统建立起来。相比蜂窝通信，其他技术之所以发展得没有那么好，原因不在于标准不好，而是因为他们在一致性体验方面做的不好，尤其是认证环节上做得不好。

测试认证的环节带来一个最大的好处是，每一辆车从生产到上路，所有的性能和行为都是可预测的，我们知道它至少能实现什么。有了这一可预测性，车企就可以在此基础上设计可靠的安全应用。安全应用必须是全天候可用，一个只支持30公里/小时但不支持60公里/小时的功能是不可靠的。要把C-V2X引入到ADAS以及自动驾驶，必须要保证可预期的最小性能。这一点可以通过严格的测试认证体系来保证，从而增强汽车行业在这个基础上开发应用的信心。

C-V2X在整体性能上做了很多优化，最小性能保证其在高密度、快速移动的用户使用场景下，它的通信有效距离范围可以达到DSRC也就是802.11p的两倍以上。

此外，李俨表示，移动通信和Wi-Fi最重要的差别就是同步，DSRC是异步的，跟Wi-Fi一样是不需要同步的。C-V2X这个技术引进来是基于同步来做，设计的时候更多希望用GNSS全球定位系统获得同步定位。当GNSS信号丢失的时候，比如车开到一个隧道接收不到卫星了，系统里面有一些惯性导航的设备可以保持一部分的定位精度，所以在穿梭隧道的时候，导航依旧可以工作。

有人认为，DSRC已经很成熟，而且今天就有商用系统，那是不是应该先让DSRC先上市？C-V2X的标准2017年才确定，是不是这个技术离上市还很遥远？事实上，第一，到今天为止，全球都没有商用的DSRC系统，除了日本（日本是一个个例，且它的频段也不一样）有局部的部署，其他都没有。虽然DSRC这个技术开发了很多年，但是并不等于成熟。反之，虽然C-V2X标准2017年6月份才全部完成，但是在过去一年产业发生了巨大变化。高通和主机厂商、部件厂商的合作伙伴在全球内做了大量的测试和验证。预计2019年底、2020年初，会看到支持C-V2X量产车的上市。C-V2X技术发展并不慢，如果考虑汽车行业的开发周期，现在开始开发，两到三年生产，基本上DSRC和C-V2X上市的时间从商业角度来讲，基本是一致的。

C-V2X的一个很重要的优势就是成本效益，体现在几个方面，一是在网络部署的方面，要让系统稳定工作，需要有基础设施，这个基础设施是在蜂窝技术上发展起来的，因此它有得天的优势。今天中国的基站数量很大，到5G的时候随着频率的升高，基站的数量还会增大，因此我们可以在基站上面做改造，把LTE C-V2X 基础设施加进去。从这个角度来讲它的部署成本最优，不需要单独建站部署。

在终端这侧，可以沿用LTE和5G的生态系统，甚至可以把这个芯片集成在LTE的芯片里面去，在一个通信的Tbox里面把LTE、V2X集成在一起，形成一个统一的连接性的解决方案。从这个角度来讲，也是成本最优的。在5GAA的网站上发布了一篇白皮书，一个做模组的厂商做了一个详细的分析。如果做LTE加上直接通信，LTE+DSRC和LTE+C-V2X两种不同技术路线的比较，LTE+C-V2X从模组的角度，从整个Tbox的角度，它的成本是最优的。

另外一点，C-V2X还有一个很重要的优势就是它有一个非常明确的技术演进的路线，它不仅仅停留在2017年发布的Rel-14版本，它还有一个明确的向前演进。3GPP在今年6月份通过新的立项，在Rel-16的范围内，继续研究在5G的框架下如何支持V2X演进到5G 新空口C-V2X。Rel-14 C-V2X解决的是基础安全应用，是对ADAS的扩展，它传输的是位置、速度、驾驶意图这些简单的信息，一个包大概有300个字节，可以用于做ADAS的扩展，但是难以支持先进的自动驾驶。

C-V2X将对ADAS有效补充

C-V2X的两种模式：一种是基于网络辅助；一种是直接通信技术。因前者容量方面的问题，以及时延的不可预测性，往往作为补充性服务，目前车企倾向于采用基于直接通信技术的C-V2X。

最近一两年汽车厂商很重要的卖点之一就是ADAS（高级驾驶辅助系统），汽车厂商通过激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达以及基于摄像头的ADAS，为驾驶员提供更多的预警和提示。

这些传感器确实可以帮助很多功能的实现，比如AEB（自动紧急制动系统）等，但都只能在视距范围内进行感知，如果视线被遮挡，驾驶员看不到的场景和信息，传感器同样无法感知。所以，这些传感器仅仅是对人的视线的增强，但是对于视线范围之外的地方则无法有效感知。

C-V2X能够对汽车行业中的ADAS功能进行非常有效的扩展。提供360°非视距传感，将感知能力扩展到视距以外。这样的话，车辆不仅能够看到，还能够听到周边是否有其他的车辆在靠近等。

这也是为什么最近很多车企，尤其是中国车企特别重视C-V2X的原因，C-V2X可以对所有这些传感器进行补充，因为他们认识到今天的ADAS技术的局限性，希望能够加入C-V2X，对ADAS的功能进行拓展。预计2019年底至2020年初之间，搭载C-V2X技术、具备增强的ADAS功能的车辆将上市。

高通已获50亿美元汽车领域订单

目前，高通正与全球范围内的领先汽车制造商和供应商合作，利用9150 C-V2X芯片组解决方案加速蜂窝车联网（C-V2X）技术的商用进程。

高通总裁克里斯蒂安诺·阿蒙表示，阿蒙说，对整个汽车行业而言，C-V2X毫无疑问是一项能量巨大的技术，它不仅可以实现车对车，还能实现车对路侧基础设施的通信，并且关系到运营商如何形成一个广泛的生态系统。对个人消费者而言，未来凭借智能手机就能与汽车连接，而且帮助汽车在高速公路自动驾驶，确保驾驶人员及行人安全。

高通在全球已宣布C-V2X生态圈的一些合作伙伴，并与它们在德国、法国、韩国、中国、日本和美国开展C-V2X的外场验证。

“目前能够确定的是，搭载C-V2X技术的汽车预计2019年投产。”阿蒙说。不过，阿蒙同时也指出，搭载C-V2X技术的汽车的普及以及推广，还需要进一步观察此类汽车在实际中的使用。在路上行驶的此类车辆数量多，才能产生质变效应。

如今，高通在汽车、物联网和联网等很多细分市场实现强劲增长。目前，高通在移动领域之外实现70%的营收增长，以汽车行业为例，已获得总价值达50亿美元的订单。