6月底,工信部下屬科研事業單位中國信通院在官網上發布了由IMT-2020(5G)推進組編寫的《C-V2X白皮書》。白皮書闡述了C-V2X在國內外的發展狀況以及我國的C-V2X產業演進等內容,ITS114摘取了有關我國C-V2X產業的發展現狀和商用部署等內容,以便您更好的理解C-V2X產業的現狀和未來。

產業鏈組成
C-V2X產業鏈從狹義上來說主要包括通信芯片、通信模組、終端與設備、整車制造、解決方案、測試驗證以及運營與服務等環節,這其中包括了芯片廠商、設備廠商、主機廠、方案商、電信運營商等眾多參與方。此外,若考慮到完整的C-V2X應用實現,還需要若干產業支撐環節,主要包括科研院所、標準組織、投資機構以及關聯的技術與產業。整個產業鏈組成如圖3.2,C-V2X產業地圖如圖3.3。

產業發展現狀
在通信芯片研制方面,國內芯片企業目前主要包括大唐、華為。大唐電信已發布PC5 Mode 4模式的LTE-V2X測試芯片模組;華為也已發布了支持包括LTE-V2X在內的多模4.5G LTE調制解調芯片Balong 765。國際芯片企業包括高通、英特爾、三星也發布了各自的芯片提供計劃。其中高通預計將于2018年下半年商用出樣9150 C-V2X芯片組,該芯片支持C-V2X直接通信、GNSS,支持無SIM卡運行,工作于ITS 5.9GHz頻段。
在通信模組方面,大唐、華為等芯片企業都將提供基于各自芯片的通信模組;國內通信廠商中興通訊也計劃于2018年發布基于高通芯片的LTE-V2X測試模組;上海移遠通信也發布了與高通的合作計劃,計劃推出基于高通9150芯片的通信模組。

在終端與設備方面,當前國內企業包括大唐、華為、東軟、星云互聯、千方科技、車網互聯、萬集科技等均可提供支持LTE-V2X的OBU和RSU通信終端產品。東軟提供包括硬件開發套件、面向量產V2X-ECU、網絡協議棧、SDK、應用示例;千方科技提供感知與控制交通設施數據的路側協同控制機、管理服務平臺。而在通信基站方面,華為已推出測試用LTE-V2X基站,2018年還將提供完整的核心網設備升級方案。中興將于2018年提供測試用LTE-V2X基站。上海諾基亞貝爾也將提供LTE+MEC的基站產品,支持V2I類應用。
國內各整車廠均積極進行典型LTE-V2X應用的開發。中國一汽、上汽、江淮汽車、眾泰汽車、長城汽車等實現了LTE-V2V、V2I、V2P應用,并與東軟、大唐、ALPS、大陸等合作進行了示范演示;眾泰新能源汽車正在建設融合了LTEV2X應用和ADAS技術的小鎮無人駕駛解決方案;江淮汽車還搭建了車聯網大數據分析平臺,實時采集V2X數據,為智能輔助駕駛提供決策支持;深圳元征科技可以提供安全應用和后臺服務應用的整體解決方案。
在運營與服務方面,國內三大電信運營商均大力推進C-V2X業務驗證示范。中國移動實現了基于LTE-V2X的車車網聯和車路協同應用,包括緊急剎車、超車告警、路口防碰撞、紅綠燈車速引導、路口信息推送到車等;中國聯通展示了多場景融合的蜂窩車聯網(C-V2X)應用解決方案,包括面向駕駛安全的See through,車-人防碰撞、車-車防碰撞預警,面向交通效率的綠波帶通行、自適應車隊等業務;中國電信則重點開發了公交優先應用及停車導引應用。
在測試驗證方面,中國信通院具備完備的無線通信測試驗證環境,已支持開展C-V2X終端設備的功能、性能和協議一致性測試。上海無線通信研究中心研發并提供基于C-V2X的SDR仿真驗證算法;羅德與施瓦茨公司已經推出并展出滿足3GPP R14標準的LTE-V2X終端測試綜測儀,提供GNSS信號和LTE-V2X無線鏈接下的數據收發測試,并計劃將要推出認證級的LTE-V2X終端協議一致性和射頻一致性測試方案;中國汽研可提供城市場景測試環境和開放道路場景測試環境設計、C-V2X應用功能測試規范設計,后續還將推出C-V2X開放道路測試規范、C-V2X平行仿真測試系統,并研究C-V2X大規模試驗的技術方法和數據規范;中汽研汽車檢驗中心(天津)有限公司可以提供研發驗證及測試評價服務,并支持整車環境下車載終端在蜂窩移動通信頻段、全球衛星導航頻段和車間通信頻段的測試檢測。
C-V2X產業鏈主要了包括上述的環節,但是產業發展都離不開一些基礎環節的支撐以及一些關聯技術和產業的發展。第一,在基礎研究領域,高校及科研機構發揮著重要的作用。第二,在標準及行業組織方面,國內眾多行業組織都已積極開展C-V2X相關標準化和行業協同推廣工作。第三,在關聯技術與產業方面,以與C-V2X關聯最緊密的高精度定位和地圖服務為例,中國自主研制的北斗定位導航系統也取得了長足的發展,包括和芯星通、華大北斗等國內廠商紛紛推出了自主設計的北斗定位芯片,千尋位置網絡有限公司推出了基于北斗衛星和國家北斗地基增強系統;在高精度地圖服務方面,國內主要地圖商如高德、百度、四維圖新等均致力于高精度地圖的采集與制作,并為行業提供高精度地圖服務。
C-V2X產業商用部署面臨的主要問題
雖然整個產業預期C-V2X商用部署在2020年,但C-V2X產業仍然面臨著以下主要問題:一是關鍵產品還未達到商用化:C-V2X(V2V/V2I)商用部署的關鍵產品包括芯片、車載終端、路側基礎設施。這些產品在我國雖已獲得巨大進展,但產品本身仍然離商業部署還有差距,仍需要加大研發力度,盡早實現產品商用;二是C-V2X商業模式不清晰,網絡部署方案不明確:由于C- V 2 X涉及的產業鏈長,不同于以往傳統車聯網的商業模式,牽涉的廠商眾多,還未形成強有力的主導方,未有統一的C-V2X的網絡部署方案,整個產業的沒有形成核心的凝聚力,導致產業推動力量發散。為解決以上問題,當前需要借助技術試驗和示范應用,推動產品成熟與跨行業協作融合,共同推動C-V2X產業成熟和商用部署。
C-V2X產業商用推進方式
C-V2X產業部署涉及到汽車行業、交通行業和通信行業的深度融合,也涉及政府各部委之間的深度協同,為盡快推動C-V2X產業商用,選取交通基礎設施信息化升級強烈的城市和高速公路,優先開展行業之間的示范應用,探索可行的商業模式。
在高速公路方面。從智慧高速公路建設方面介入C-V2X推進,即首先在智慧高速公路布設RSU和差分GPS基站,為高速公路行駛的已安裝T-BOX/OBU的車輛提供安全服務應用支撐。
在城市道路方面。我國目前正在大力推進智慧城市和智慧小鎮建設,對交通基礎設施進行信息化升級。C-V2X產業可借助此發展契機,在城市主干道布設RSU和差分GPS,協同布設4G/5G基站,以支持云端服務功能擴展,并逐漸向一般道路擴展,為城市道路行駛的已安裝T-BOX/OBU的車輛提供安全服務應用支撐。
C-V2X產業商用推進路線
從C-V2X技術與發展成熟度來看,C-V2X產業商用整體推進路線可大致分為三個階段:連接建立,能力增強,應用升級。
第一階段:連接建立。C-V2X商用初期,終端滲透率較低,路側基礎設施還未全面升級改造,應考慮在汽車保有量大的熱點城市主要城區道路,且交通基礎設施信息開放條件好的區域進行C-V2X業務部署。通過引入PC5通信并降低Uu接口時延,提高通信的可靠性,實現V2V、V2I、V2N典型應用的推廣和使用,增強用戶對V2X技術的感知度及興趣度。在大力發展前裝產品同時,優先開發一些支持V2X的業務,為后續業務的擴展進行用戶積累,提高終端滲透率。
第二階段:能力增強。在第一階段的基礎上,車聯網用戶數不斷增加,業務覆蓋區域也將不斷擴大,從部分熱點區域的覆蓋擴展至重點城市的全覆蓋。為了支持不斷擴展的用戶,支撐更多的新應用(例如高精度地圖實時下載、高精度定位差分信號廣播等),需要對網絡進行優化升級,部署多級計算平臺,提升數據傳輸效率,增強數據處理能力。
第三階段:應用升級。在前兩個階段的不斷積累與擴展后,車聯網用戶已經達到足夠滲透率,同時隨著汽車產業的不斷發展與成熟,車聯網服務的終端已從輔助駕駛轉向自動駕駛,車聯網將邁入終級發展階段,實現基于自動駕駛的協作式智能交通。因此,為滿足超低時延、超高可靠性以及廣覆蓋的業務需求,將在網絡側引入5G-V2X技術,用于服務全國大中型城市。
基于C-V2X技術的車聯網是跨產業跨行業融合的典范,也是汽車產業、通信產業和交通產業的重要發展領域。但就目前的產業局勢來看,仍有諸多問題需要解決,包括技術、法規、政策、商業模式等。因此,產業各方應聯合起來共同推動產業協同,加速國內車聯網的發展與落地。
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