美国转采用C-V2X技术

本文来源:物联传媒

本文作者:市大妈

小编拎着一则旧闻慌慌张张赶来:

来源:FCC官网文档截图

翻译过来,大概就是:

美国当地时间11月18日,联邦通信委员会(FCC)正式投票决定将5．9 GHz频段(5．850-5．925GHz)划拨给Wi-Fi和C-V2X使用。根据新通过的频段划分计划,将把该频段上较低的45MHz频谱分配给Wi-Fi免授权设备使用,并将较高的30MHz频谱划拨用于C-V2X技术来提高汽车安全。

乍一看,这像是一次很普通的决议,但其实背后意义非凡。

这一频段原本是由专用短程通信(DSRC)独享,用以改善交通安全,而今一分为二,给了Wi-Fi和C-V2X,因此这意味着曾被指定用于汽车通信技术的DSRC,在存活了20年之后被判了死刑。

其实,这项提议早在2019年12月就已经提出了,一经提出就给美国的V2X产业踩下了"急刹车"。

这一消息之所以值得引起重视,是因为原本全球范围内普遍接受的V2X车联网通信技术主要包括专用短程通信DSRC技术和基于移动蜂窝通信系统的C-V2X技术。而这次美国毅然决然的舍弃DSRC之后,基本上意味着由我国主推的C-V2X将发展成为全球范围内广受认可的行业事实标准,会是我国在信息通信领域打造的又一国际技术标准。

DSRC:一个走向终点的技术

众所周知,由于车辆处于高速且长距离的移动时,要想实现车辆对外通讯,是有很高要求的。早期,为了实现车辆的对外通信,采用的是DSRC技术。

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。直到2004年,IEEE在其802．1无线局域网标准系列下,开始制定新的车载通信标准,彼时DSRC进入了标准化阶段。

在2007年左右,IEEE 802．11p标准已经趋于稳定。于是,IEEE又开始着手制定1609．x系列标准,以作为V2X的安全性框架。差不多同一时间,美国汽车工程师协会从汽车工业的需求出发,也开始制定关于V2V应用的标准,并将其称DSRC。而DSRC所采用的通信标准即是IEEE 802．11p 和 1609．x。后来,人们将DSRC和相应的下层标准统称为DSRC。

这基本上是DSRC几十年发展的一个缩影。

此次,FCC做出终结DSRC"生命"的做法,原因有三:

● 20年间DSRC发展缓慢,并没有被广泛应用。根据美国国家公路与运输协会的数据,一共只运行了57个DSRC项目,包括6182个DSRC路侧单元和15506辆搭载了DSRC车载设备的车辆。对比下来,全美有2．74亿辆注册的车辆跑在420万英里的路上。这约等于,在FCC划分这段频段给DSRC二十年后,99．9943%的注册车辆仍然没有搭载DSRC。而这20年间,运行在其他频段的车载雷达已经在自适应巡航、自动紧急刹车上得到了广泛应用,别的传感器如摄像头、激光雷达也在提高行车安全上有显著的效果。从这些事实来看,提高行车安全的目的已经被达到,这就使得DSRC技术显得不那么重要。

● 基于蜂窝网络的C-V2X显示出了技术上的优势和更强的发展势头,汽车公司如福特、奥迪、戴姆勒、宝马、捷豹路虎都在积极部署C-V2X设备。同时,5GAA也游说FCC为C-V2X划分频段。

● Wi-Fi设备使用5．9GHz频段的需求越来越强烈,FCC在很多年前就考虑将一部分5．9GHz频段划分给Wi-Fi设备了。尤其,受新冠疫情的影响,人们迫切需要更大的网络带宽去进行远程办公、远程上课、远程医疗等,而5．9GHz频段已被证实可以缓解此燃眉之急。

此消息一出,对长期从事DSRC技术的从业者来说是一个打击,但对整个美国汽车行业来说是一件好事,因为再也没有技术的摇摆和漫长的等待了。美国的V2X行业或将告别停滞,进入一个新的发展时期。

C-V2X:另一个迎来了转折点的技术

为了支持V2X通信 ,在通信通道的两端之间创建可靠的无线链路的方式除了以上的DSRC以外,还有另外一种方式是C-V2X。

现在我们所说的C-V2X包括LTE-V2X和NR-V2X,前者的发展进程可简单总结为:

2013年,大唐最早提出该概念,是首个有机结合蜂窝通信和直通通信的车联网技术。

2015年,大唐联合LG、华为等友商对标准进行研究,并于2017年在3GPP形成国际标准。

2018年11月,工信部正式发布5905～5925MHz(20MHz)车联网直连通信频率规划,表明中国政府全力支持LTE-V2X。

2019年年末,美国就为C-V2X分配了5．9GHz的20MHz频段,与中国相同。

相比DSRC,C-V2X在我国的发展优势明显:

首先是技术优势。

C-V2X从根源上就具有解决低时延和高可靠性车车通信、车路通信特殊挑战的技术优势。同时,产业界的共同努力也让C-V2X在标准制定、产品研发、应用示范、测试验证等方面都取得了积极进展。从全球范围来看,C-V2X作为后起之秀,以技术先进、性能优越以及可长期演进等优势获得了全球支持。此外,C-V2X还能与5G、MEC等新的技术更紧密结合,更好的支持智能交通和自动驾驶。

其次是政策支持。

C-V2X在我国快速"生根结果",这离不开我国政府的大力支持,将车联网提升到国家战略高度,国务院及相关部委对车联网产业升级和业务创新进行了顶层设计、战略布局和发展规划,并形成系统的组织保障和工作体系。为此,还成立了国家制造强国建设领导小组车联网产业发展专项委员会,协调解决车联网发展重大问题,统筹推进产业发展。同时,工业和信息化部、交通运输部、科学技术部、发展改革委、公安部等部委出台了一系列规划及政策推动我国车联网产业发展。2018年,工信部发布5．9GHz(20MHz)给LTE-V2X,对全球产业界而言是一个重大政策导向信号。

C-V2X以LTE蜂窝网络作为V2X的基础,是5G未来的重点研究方向,也是车联网的专有协议,面向车联网的应用场景。与DSRC相比,C-V2X在V2X市场上的部署落后了几年。根据网络资料整理,C-V2X基础业务场景如下表所示:

C-V2X基础业务场景

C-V2X增强业务场景

经过几年的发展,如今V2X的整个产业链发展已经相对完善,覆盖了通信芯片、通信模组、终端设备、整车制造、智能道路、测试验证以及运营服务看,同时还包含了科研院所、标准机行业组织、关联技术产业、投资机构等产业支撑机构提供的配套服务,整个产业链涉及的企业也非常多。

结语

10多年前,我国主导的TD-LTE国际标准在与美国主导的WiMAX处于激烈竞争,后来终于胜出。而今,在新一轮的国际标准竞争中,由我国主导的C-V2X再次凭借实力获得了国际的认可。

美国放弃自己的DSRC标准,转而采用C-V2X技术,这在当前中美紧张的关系下,尤其不易。

此次美国的转向,一方面让相关企业可以毫无顾忌的投入到C-V2X技术研究或者产品研发中去,进而形成规模经济,这样芯片、模组等相关设备的价格就会降低,车联网产业得以更快速进步发展。另一方面,也给了我们一个信心,这足以证明我们中国的企业有能力在信息通信领域打造出一套成熟可行的国际技术标准。

资料参考:

《新基建,C-V2X技术分享》

《大结局!美国正式倒向C-V2X,DSRC被放弃!》