芯耀
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（一）智能網(wǎng)聯(lián)應用場景
隨著以C-V2X為主體的通信技術發(fā)展，近年來在智能交通和智能網(wǎng)聯(lián)汽車領域，為了提高駕駛安全性、交通效率以及提升用戶體驗，汽車與汽車、汽車與行人、汽車與交通設施均被互相連接，形成車、行人以及基礎設施互聯(lián)的應用場景。以汽車行駛安全、交通效率提升和信息服務為主要應用場景的智能網(wǎng)聯(lián)汽車以及車路協(xié)同系統(tǒng)成為這種趨勢中的焦點。
1．C-V2X應用場景
中國基本完成了C-V2X相關總體架構(gòu)、空中接口、網(wǎng)絡層與消息層、多接入邊緣計算、安全等相關技術標準和測試規(guī)范的立項研究和制定工作。在C-V2X場景方面，已完成和在研的主要有以下5個相關標準，可作為國內(nèi)車聯(lián)網(wǎng)場景分析的部分依據(jù)。
標準1：T/CSAE 53-2020_合作式智能運輸系統(tǒng)車用通信系統(tǒng)應用層及應用數(shù)據(jù)交互標準（第一階段）
標準2:T/CSAE 157-2020_合作式智能運輸系統(tǒng)車用通信系統(tǒng)應用層及應用數(shù)據(jù)交互標準（第二階段）
標準3：CCSA_增強的V2X業(yè)務應用層交互數(shù)據(jù)要求(征求意見)
標準4：T/CSAE158-2020_基于車路協(xié)同的高等級自動駕駛應用層數(shù)據(jù)交互內(nèi)容
標準5：營運車輛車路交互信息集--場景部分
國內(nèi)C-V2X標準場景表如表1所示 。
表1 ?國內(nèi)C-V2X標準場景表
2．典型C-V2X應用場景
結(jié)合中國現(xiàn)有的特色交通狀況及技術發(fā)展現(xiàn)狀，同時考慮到部分應用場景存在的交叉，整體篩選出如下典型C-V2X應用場景：
（1）交叉路口碰撞預警
能對駛向交叉路口的主車駕駛員與側(cè)向車輛存在碰撞危險進行預警。
（2）闖紅燈預警
當主車經(jīng)過信號控制的交叉口時，對駕駛員不按信號燈規(guī)定或指示行駛進行預警。
（3）左轉(zhuǎn)輔助
主車在交叉路口左轉(zhuǎn)，與對向駛來的遠車存在碰撞危險時，對主車駕駛員進行預警。
（4）逆向超車預警
主車借用逆向車道超車時，與該車道的前車存在碰撞危險，對主車駕駛員進行預警。
（5）盲區(qū)預警/變道預警
當相鄰車道上有同向行駛的遠車出現(xiàn)在主車盲區(qū)時，對主車駕駛員進行提醒；或當主車準備實施變道操作時（例如激活轉(zhuǎn)向燈等），相鄰車道上有同向行駛的遠車處于或即將進入主車盲區(qū)，對主車駕駛員進行預警。
（6）異常車輛提醒
遠車在行駛中，打開故障報警燈并且主車接收遠車的廣播消息中含有“故障報警燈開啟”的信息，或主車根據(jù)遠車廣播的消息，判斷遠車的車速為靜止或慢速（顯著低于周圍其他車輛），識別其屬于異常車輛，若可能影響主車行駛路線時，對主車駕駛員進行預警。
（7）車輛失控預警
當遠車有制動防抱死系統(tǒng)、車身穩(wěn)定性系統(tǒng)、牽引力控制系統(tǒng)、車道偏移預警系統(tǒng)功能觸發(fā)并且對外廣播狀態(tài)信息，若主車根據(jù)接收的消息識別出該車屬于車輛失控，且可能影響自身行駛路線時，對主車駕駛員進行提醒。
（8）前向碰撞預警
主車在行駛過程中，與前方車輛存在碰撞危險，對主車駕駛員進行預警。
（9）緊急制動預警
遠車在主車前方行駛，遠車進行緊急制動并對外廣播信息，主車根據(jù)消息進行判斷，若遠車事件與主車相關，則對主車駕駛員進行預警。
（10）限速預警
主車行駛過程中，超出限定的速度，對主車駕駛員進行預警。
（11）道路危險狀況提醒
主車行駛到潛在危險狀況（如橋下存在較深積水、路面有深坑、道路濕滑、前方急轉(zhuǎn)彎等）路段，存在發(fā)生事故風險，對主車駕駛員進行預警。
（12）道路施工提醒
類似道路危險狀況。
（13）天氣提醒
類似道路危險狀況。
（14）協(xié)同式感知/感知數(shù)據(jù)共享
裝載通信系統(tǒng)的車輛以及路側(cè)設備通過自身搭載的感知設備（攝像頭、雷達等傳感器）獲取到周圍其他交通參與者（包括但不限于車輛、行人、騎行者等目標物）或道路異常狀況信息并對外發(fā)送，如道路交通事件、車輛異常行為（超速、駛離車道、逆行、非常規(guī)行駛和異常靜止等）、道路障礙物（如落石、遺撒物、枯枝等）及路面狀況（如積水、結(jié)冰等）等信息，周圍其他車輛根據(jù)接收到的狀況信息提前獲取不在感知范圍內(nèi)的交通參與者或道路異常狀況，用于輔助自身做出正確的駕駛決策。
（15）協(xié)作式交叉口通行
裝備通信系統(tǒng)的車輛和路側(cè)設備進行協(xié)作，路側(cè)設備根據(jù)車輛發(fā)送的行駛信息、目標交叉路口的信號燈信息、其他車輛上報的行駛信息，以及路側(cè)感知信息，生成通行調(diào)度信息并發(fā)送給車輛，調(diào)度車輛安全通過交叉口。
（16）協(xié)作式變道
裝備通信系統(tǒng)的車輛在行駛過程中需要變道并將行駛意圖發(fā)送給相關車道（本車道和目標車道）的其他相關車輛或路側(cè)設備，相關車輛根據(jù)接收到行駛意圖信息或路側(cè)設備的調(diào)度信息，調(diào)整自身駕駛行為，使得車輛能夠安全完成變道或延遲變道。
（17）協(xié)作式車輛匯入
在高速公路或快速道路入口匝道處，路側(cè)單元獲取周圍車輛運行信息和行駛意圖并發(fā)送車輛引導信息，協(xié)調(diào)匝道和主路匯入車道車輛，引導匝道車輛安全、高效的匯入主路。
（18）弱勢交通參與者碰撞預警
主車行駛中，弱勢交通參與者（包括行人、自行車、電動自行車等）存在碰撞危險，對主車駕駛員進行預警，也可對弱勢交通參與者進行預警。
（二）智能網(wǎng)聯(lián)應用實踐
1．“四跨”活動簡介
車聯(lián)網(wǎng)C-V2X“四跨”先導應用實踐活動是IMT-2020（5G）推進組C-V2X工作組、中國智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟等行業(yè)相關單位共同發(fā)起的技術驗證和應用示范活動，旨在解決不同品牌不同型號C-V2X車輛間的互聯(lián)互通問題，推進企業(yè)優(yōu)化C-V2X產(chǎn)品性能功能，推動跨地域車聯(lián)網(wǎng)路側(cè)設施提供一致服務。C-V2X“四跨”即實現(xiàn)芯片模組、終端設備、整車應用、云控平臺以及通信安全等多個層面互聯(lián)互通。
自2018年以來，C-V2X“四跨”連續(xù)五年分別在上海、蘇州、北京、無錫、柳州等地開展，2018-2020年，實踐活動主要聚焦一階段安全、效率、信息服務三大類典型應用場景開展技術驗證；2021-2022年，逐步探索開展二階段面向協(xié)同控制和自動駕駛類場景驗證。歷經(jīng)五年，信息服務和效率類應用快速推廣。長沙、無錫、襄陽、廣州等地部署面向城市道路的紅綠燈狀態(tài)提醒、綠波通行等應用規(guī)?；?。福特（中國）、奧迪（中國）等發(fā)布支持紅綠燈信息推送、綠燈起步提醒等應用的量產(chǎn)車型。
2．“四跨”測試驗證內(nèi)容
C-V2X“四跨”測試驗證活動搭建了“實驗室-封閉場地-開放道路”三級測試環(huán)境，分別開展通信終端級協(xié)議互聯(lián)互通和通信性能測試、整車級封閉場地應用測試、整車級開放道路應用測試。
（1）實驗室測試內(nèi)容
實驗室測試內(nèi)容包括射頻協(xié)議一致性測試、上層協(xié)議一致性和互聯(lián)互通測試以及大規(guī)模通信性能測試等。
a）射頻協(xié)議一致性測試
中國信息通信研究院依據(jù)第三代合作計劃和中國通信標準化協(xié)會規(guī)定的C-V2X物理層標準開展測試，測試內(nèi)容如表2所示，為活動參與終端設備提供發(fā)射機、接收機射頻標準符合性及抗干擾測試，助力C-V2X終端和模組廠商發(fā)現(xiàn)射頻相關問題，提升C-V2X產(chǎn)品射頻性能。
表2 射頻協(xié)議一致性測試內(nèi)容
射頻協(xié)議一致性測試主要參考標準如下：3GPP TS36.521-1無線電收發(fā)一致性測試、TS36.508用戶設備的通用測試環(huán)境一致性測試、TS36.101-1終端設備的收發(fā)一致性測試、YD/T3848-2021基于LTE的車聯(lián)網(wǎng)無線通信技術 支持直連通信的車載終端設備測試方法、YD/T3847-2021基于LTE的車聯(lián)網(wǎng)無線通信技術 支持直連通信的路側(cè)設備測試方法。
b）上層協(xié)議一致性和互聯(lián)互通測試
上層協(xié)議一致性和互聯(lián)互通測試依據(jù)國內(nèi)LTE-V2X消息層（一階段&二階段）、網(wǎng)絡層、安全層標準開展，支持發(fā)現(xiàn)不同廠商C-V2X車載終端和路側(cè)設備的標準符合性和互聯(lián)互通問題，協(xié)調(diào)解決不同廠商設備互聯(lián)互通問題。其中，網(wǎng)絡層協(xié)議測試包括待測件發(fā)送專用消息（Dedicated Short Message，DSM）、被測實體（Device Under Test，DUT）解析DSM消息；應用注冊測試、管理信息庫（Management InformationBase，MIB）維護測試。安全層協(xié)議測試包括待測件簽發(fā)安全協(xié)議數(shù)據(jù)單元（Secured Protocol Data Unit，SPDU）、待測件驗簽SPDU、安全消息驗證測試。消息層協(xié)議測試包括一階段輔助駕駛基礎場景車輛基本安全消息（Basic Safety Message，BSM）測試、地圖消息（Map，MAP）測試、信號燈消息（Signal Phaseand Timing Message，SPAT）測試、路側(cè)交通消息（Road Side Information，RSI）測試、路側(cè)單元消息（Road Side Message，RSM）測試，以及二階段協(xié)作式駕駛增強場景中車輛意圖及請求消息（Vehicle Intention And Request，VIR）測試、路側(cè)協(xié)調(diào)消息（Road Side Coordination，RSC）測試、感知數(shù)據(jù)共享消息（Sensor Sharing Message，SSM）測試。
c）大規(guī)模通信性能測試
實驗室大規(guī)模通信測試是指在實驗室環(huán)境下，利用綜測儀模擬周圍多車搭載C-V2X設備工作的真實物理信號環(huán)境，結(jié)合其他測試儀表，對被測C-V2X設備消息收發(fā)情況進行測試統(tǒng)計，分析被測設備收和發(fā)送性能，助力企業(yè)檢驗產(chǎn)品在面臨交通擁堵極端情況下的持續(xù)可靠穩(wěn)定運行能力。
目前大規(guī)模通信性能測試支持自定義背景車數(shù)量和背景消息類型，支持構(gòu)建200車以上的嚴苛通信環(huán)境（即測試環(huán)境支持每秒發(fā)出2000條以上的車輛基礎安全消息BSM）。大規(guī)模測試內(nèi)容如表3所示。
表3 大規(guī)模測試內(nèi)容
（2）封閉場地測試驗證內(nèi)容
a）封閉場地大規(guī)模通信性能測試
封閉場地大規(guī)模測試主要是指通過在封閉場地內(nèi)部構(gòu)建大規(guī)模背景車環(huán)境，一方面，測試被測單元與背景車、路側(cè)設備，以及被測單元在多種車輛駕駛場景下的通信性能，重點統(tǒng)計丟包率、時延等技術指標；另一方面，測試被測單元車車、車路通信的典型場景觸發(fā)情況。通過兩方面的測試，驗證被測單元在大規(guī)模環(huán)境下的通信性能與應用功能穩(wěn)定觸發(fā)能力。
b）封閉場地應用場景調(diào)試
封閉場地應用場景調(diào)試主要是在實驗室上層協(xié)議一致性和互聯(lián)互通測試的基礎上，在封閉場地內(nèi)搭建小型測試驗證環(huán)境，供活動參與企業(yè)驗證各字段填充的準確性，以及驗證各應用場景是否正常觸發(fā)。封閉場地應用場景調(diào)試主要為保障開放道路測試與演示場景的順利開展，保障企業(yè)車輛和人員開放道路行駛安全。
（3）開放道路測試驗證內(nèi)容
a）一階段輔助駕駛基礎場景
在開放道路環(huán)境下，開展實車一階段輔助駕駛基礎場景測試驗證，包括車車通信的前向碰撞預警、左右側(cè)盲區(qū)預警/變道輔助、緊急車輛提醒、故障車輛預警等，車路通信的紅綠燈信息推送、綠波車速引導、闖紅燈預警、弱勢交通參與者碰撞預警、限速提醒、前方學校提醒、前方人行橫道提醒、前方施工、注意合流提醒、游樂場提示、道路禁停提醒、事故多發(fā)提醒、減速讓行等場景。
b）二階段協(xié)作式駕駛增強場景
在開放道路環(huán)境下，開展實車二階段協(xié)作式駕駛增強場景測試驗證，包括車車通信協(xié)作式變道，車路通信感知數(shù)據(jù)共享、協(xié)作式變道、協(xié)作式匯入、車道預留、協(xié)作式優(yōu)先車輛通行等。
c）前瞻新型應用場景
C-V2X新型應用場景測試內(nèi)容主要是指在車車/車路兩側(cè)實現(xiàn)互聯(lián)互通，車路兩側(cè)感知、協(xié)作能力不斷提升的情況下，開展面向智能化網(wǎng)聯(lián)化融合以及車聯(lián)網(wǎng)商用閉環(huán)場景的前瞻技術測試驗證，例如基于純路端感知的L4級無人駕駛應用場景、基于ADAS+V2X融合的協(xié)作式自適應巡航、車聯(lián)網(wǎng)數(shù)字貨幣等。
3．“四跨”活動成效
2022年C-V2X“四跨”見證了C-V2X產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得的階段性成效。一是車聯(lián)網(wǎng)C-V2X標準體系不斷完善，包括接入層、網(wǎng)絡層、消息層、安全層等技術標準現(xiàn)階段已基本能夠支撐先導性產(chǎn)業(yè)應用。二是實車應用場景分階段走向成熟，車聯(lián)網(wǎng)一階段輔助駕駛基礎場景具備量產(chǎn)能力，二階段協(xié)作式駕駛增強場景及新型應用場景持續(xù)驗證，前瞻性應用場景不斷探索。三是車聯(lián)網(wǎng)C-V2X身份認證和安全信任體系基本建立，依托工業(yè)和信息化部車聯(lián)網(wǎng)安全信任根管理平臺實現(xiàn)跨企業(yè)、跨地區(qū)互信互任互通范圍逐步擴大。四是車聯(lián)網(wǎng)路側(cè)基礎設施服務日臻完善，路側(cè)信息提示內(nèi)容不斷豐富，路側(cè)感知精度不斷提升。
（三）智能網(wǎng)聯(lián)發(fā)展趨勢
2024年1月，工信部、公安部、自然資源部、住建部、交通運輸部聯(lián)合發(fā)布《關于開展智能網(wǎng)聯(lián)汽車“車路云一體化”應用試點工作的通知》，宣布將從2024年至2026年開展“車路云一體化”應用試點，明確推動建成一批架構(gòu)相同、標準統(tǒng)一、業(yè)務互通、安全可靠的城市級應用試點項目，具體包括九方面內(nèi)容。
（1）建設智能化路側(cè)基礎設施。實現(xiàn)試點區(qū)域5G通信網(wǎng)絡全覆蓋，部署LTE-V2X直連通信路側(cè)單元（RSU）等在內(nèi)的C-V2X基礎設施。開展交通信號機和交通標志標識等聯(lián)網(wǎng)改造，實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)率90%以上。重點路口和路段同步部署路側(cè)感知設備和邊緣計算系統(tǒng)（MEC），實現(xiàn)與城市級平臺互聯(lián)互通，探索建立多桿合一、多感合一等發(fā)展模式。
（2）提升車載終端裝配率。分類施策逐步提升車端聯(lián)網(wǎng)率，試點運行車輛100%安裝C-V2X車載終端和車輛數(shù)字身份證書載體；鼓勵對城市公交車、公務車、出租車等公共領域存量車進行C-V2X車載終端搭載改造，新車車載終端搭載率達50%；鼓勵試點城市內(nèi)新銷售具備L2級及以上自動駕駛功能的量產(chǎn)車輛搭載C-V2X車載終端；支持車載終端與城市級平臺互聯(lián)互通。
（3）建立城市級服務管理平臺。建設邊緣云、區(qū)域云兩級云控基礎平臺，具備向車輛提供融合感知、協(xié)同決策規(guī)劃與控制的能力，并能夠與車端設備、路側(cè)設備、邊緣計算系統(tǒng)、交通安全綜合服務管理平臺、交通信息管理公共服務平臺、城市信息模型（CIM）平臺等實現(xiàn)安全接入和數(shù)據(jù)聯(lián)通。建設或復用城市智能網(wǎng)聯(lián)汽車安全監(jiān)測平臺，對試點車輛運行安全狀態(tài)進行實時監(jiān)測，配合相關管理部門開展交通違法處理、事故調(diào)查、責任認定、原因分析等工作。
（4）開展規(guī)?；痉稇?。鼓勵在限定區(qū)域內(nèi)開展智慧公交、智慧乘用車、自動泊車、城市物流、自動配送等多場景（任選一種或幾種）應用試點。選取部分公交線路（含BRT），實現(xiàn)全線交通設施聯(lián)網(wǎng)識別和自動駕駛模式運行；部署不少于200輛的智慧乘用車試點，部分可實現(xiàn)無人化示范運行；完成不少于10個停車場的智能化改造，每個停車場不少于30個車位支持自動泊車功能；部署不少于50輛的城市物流配送車試點，部分實現(xiàn)特定場景下自動化示范運行；部署不少于200輛的低速無人車試點，實現(xiàn)車路協(xié)同自動駕駛功能的示范應用。
（5）探索高精度地圖安全應用。鼓勵開展北斗高精度位置導航服務。開展高精度地圖應用、眾源采集及更新、高精度位置導航應用等先行先試和應用試點。構(gòu)建高精度地圖在“車路云一體化”場景中的地理信息安全防控技術體系。
（6）完善標準及測試評價體系。推動跨行業(yè)跨區(qū)域聯(lián)合標準研究，建設完善智能網(wǎng)聯(lián)汽車“車路云一體化”以及智能交通、車輛智能管理、基礎地圖等標準體系，支撐智能化路側(cè)基礎設施、云控基礎平臺建設，以及相應的高精度地圖應用試點和道路環(huán)境標準化認定。構(gòu)建“車路云一體化”場景數(shù)據(jù)庫，研制數(shù)字身份、信息交互等相關技術標準，提升智能網(wǎng)聯(lián)汽車的模擬仿真、封閉場地、實際道路等測試驗證能力，推動形成相應的測試評價體系。
（7）建設跨域身份互認體系。健全C-V2X直連通信身份認證基礎設施，建立路側(cè)設備和車輛接入網(wǎng)絡的認證機制，對C-V2X直連通信設備進行數(shù)字證書管理。建立基于可信任根證書列表的跨域互信互認機制以及跨部門數(shù)字證書互認體系，支持跨車型、跨城市互聯(lián)互認互通。
（8）提升道路交通安全保障能力。確保自動駕駛系統(tǒng)激活狀態(tài)下，遵守道路交通相關法律法規(guī)，支撐道路交通組織安全監(jiān)管工作。健全安全員、平臺安全監(jiān)控人員等運行安全保障人員培訓、考核及管理制度，具備車輛運行安全以及智能交通設施相關風險防控、隱患排查、應急處置等事前、事中、事后全流程保障能力。建立交通違法、交通事故、安全員異常干預等安全事件研判機制，及時上報安全事件原因及隱患消除對策，并編寫月度報告以存檔備查。
（9）探索新模式新業(yè)態(tài)。明確“車路云一體化”試點的商業(yè)化運營主體，探索基礎設施投資、建設和運營模式，支持新型商業(yè)模式探索。在保障數(shù)據(jù)安全的前提下，鼓勵數(shù)據(jù)要素流通與數(shù)據(jù)應用，推進跨地區(qū)數(shù)據(jù)共建共享共用。
