中國信通院：車聯網白皮書（C-V2X分冊）（47頁）.pdf

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1、 車車 聯聯 網網 白白 皮皮 書書 （C C- -V2XV2X 分冊分冊） 中國信息通信研究院中國信息通信研究院 國泰君安證券股份有限公司國泰君安證券股份有限公司 20192019 年年 1212 月月 版權聲明版權聲明 本白皮書本白皮書版權屬于版權屬于中國信息通信研究院中國信息通信研究院，并受法律保，并受法律保 護護。轉載、摘編或利用其它方式使用轉載、摘編或利用其它方式使用本白皮書文字或者觀本白皮書文字或者觀 點的，應點的，應注明注明“來源：來源：中國信息通信研究院中國信息通信研究院” 。違反上述聲。違反上述聲 明者，本明者，本院院將追究其相關法律責任。將追究其相關法律責任。 前前 言言

2、車聯網是汽車、電子、信息通信、交通運輸和交通管理等行業 深度融合的新型產業形態。蜂窩車聯網（C-V2X）無線通信技術作 為關鍵使能型技術，將有助于構建“人-車-路-云”協同的車聯網產 業生態體系。隨著 5G 商用元年的開啟，加快推進 C-V2X 技術創新 和產業化成熟，不僅有利于我國搶占車聯網發展的戰略制高點，還 有利于加快 5G 在我國的部署應用。 本白皮書將聚焦 C-V2X 發展，從技術、應用、產業和政策措施 四個維度進行剖析。技術部分包含標準化、研發產業化、測試驗證 和應用示范等方面的最新進展及相關問題。應用部分提煉了融合發 展的趨勢和成熟度、以及典型應用的實踐和價值鏈。產業部分則側 重

3、討論 C-V2X 將為汽車、交通等行業帶來的新應用生態， “平臺” 、 “數據”將成為變革的核心。最后以融合發展政策措施和展望總結 全文，希望我國能抓住難得的歷史發展機遇，加快推進車聯網融合 創新發展，帶動和影響形成全球廣泛認同。 目目 錄錄 一、一、C-V2X 內涵內涵 . 1 二、二、C-V2X 發展概述發展概述 . 1 （一）C-V2X 標準化進程 . 1 （二）C-V2X 研發產業化 . 5 （三）C-V2X 測試驗證 . 7 （四）應用示范與基礎設施建設 . 8 三、三、C-V2X 融合應用和產業融合應用和產業 . 10 （一）融合應用發展趨勢 . 10 （二）典型應用實踐及價值鏈剖

4、析 . 13 （三）產業生態新體系 . 22 四、四、C-V2X 融合發展政策措施及建議融合發展政策措施及建議 . 28 （一）歐美戰略性布局車聯網產業發展 . 28 （二）我國車聯網產業發展環境加速形成 . 30 （三）C-V2X 融合創新發展展望 . 33 車聯網白皮書（2019 年） 圖表目錄圖表目錄 圖 1 應用成熟度象限. 13 圖 2 場端自動代客泊車系統參考架構. 16 圖 3 AVP 產業鏈結構及行業特征 . 16 圖 4 車輛編隊行駛降低風阻示意. 17 圖 5 車輛編隊行駛的商業模式分析. 18 圖 6 智慧礦山網聯自動駕駛解決方案架構. 20 圖 7 國內企業積極探索智慧

5、礦山網聯自動駕駛工作. 21 圖 8 礦區智能駕駛商業模式. 22 圖 9 產業生態圖譜. 23 圖 10 車聯網云服務平臺建設構想. 25 圖 11 UBI 保險商業模式 . 27 表 1 CCSA C-V2X 核心技術標準. 4 表 2 有望協助建設車聯網應用平臺的各類廠商. 26 車聯網白皮書（2019 年） 1 一、C-V2X 內涵 車聯網是汽車、電子、信息通信、交通運輸和交通管理等行業深 度融合的新型產業形態，是培育新的經濟增長點、加快新舊動能接續 轉換的重要載體。蜂窩車聯網（Cellular-V2X, C-V2X）技術是基于 3GPP 全球統一標準的車聯網無線通信技術（Vehicl

6、e to Everything， V2X） ，包括基于 LTE 移動通信技術演進形成的 LTE-V2X/LTE-eV2X 技術以及基于 5G NR 平滑演進形成的 NR-V2X 技術。 C-V2X 技術通過將“人-車-路-云”交通參與要素有機地聯系在 一起，不僅可以支撐車輛獲得比單車感知更多的信息，例如解決非視 距感知或容易受惡劣環境影響等情況， 促進自動駕駛技術成熟和應用； 另一方面還有利于構建智慧交通體系，例如解決車輛優先級管理、交 通優化控制等情況，促進汽車和交通服務的新模式新業態發展。 二、C-V2X 發展概述 （一）（一）C-V2X 標準化進程標準化進程 1.國際 C-V2X 標準化

7、進程 面向車聯網應用在通信時延、 可靠性和數據速率等方面的更高需 求，3GPP、ETSI、ISO 等國際標準化組織積極開展標準化工作。 C-V2X技術在3GPP的標準化發展可以分為三個階段。 第一階段， 3GPP Release 14 基于 LTE 的 V2X 標準化工作于 2017 年 3 月完成， 面向基本的道路安全業務的通信需求，引入了工作在 5.9GHz 頻段的 車聯網白皮書（C-V2X 分冊） 2 直通鏈路（PC5 接口）通信方式，并對公眾移動蜂窩網的 Uu 接口進 行了優化。第二階段，3GPP Release 15 對 LTE-V2X 的增強標準化工 作于 2018 年 6 月完成

8、，主要是在 PC5 接口引入了載波聚合、高階調 制等技術以提升數據速率、并引入可降低時延的部分技術。3GPP Release 15 的 5G 標準重點針對增強移動寬帶場景，沒有對 V2X 業務 進行針對性設計和優化。第三階段，3GPP Release 16 于 2018 年 6 月 啟動了 NR-V2X 的研究課題，重點是面向高級 V2X 業務的需求，研 究基于 5G NR 的 PC5 接口技術和對 Uu 接口的增強，該研究課題在 2019 年 3 月完成，并啟動了相應的 NR-V2X 標準化項目。主要標準 化內容包括：基于 PC5 和 Uu 接口支持高級 V2X 業務；對于 PC5 接 口支

9、持單播、組播和廣播三種模式，以提供支撐不同業務的能力； NR-V2X 支持 In-Coverage， Partial-Coverage 和 Out-of-Coverage； NR-V2X 基于通用的架構支持直通鏈路在中低頻和毫米波頻段工作； 支持 LTE-V2X 和 NR-V2X 共存。此外，Uu 接口網絡還引入了 V2X 通信切片、邊緣計算、QoS 預測等特性，以滿足車聯網低時延、高可 靠性、大帶寬等需求。 為滿足車聯網計算處理能力和跨服務平臺互聯互通等方面的需 求，歐洲電信標準化委員會（ETSI）針對多接入邊緣計算（MEC） 技術的服務場景、參考架構等開展了一系列標準化工作，2017 年立

10、 項了 “APP 移動性 API 規范” “MEC 對 V2X 支持研究” 等項目； 2018 年又啟動了 “V2X API 規范” 項目， 開展支持 V2X 的 MEC API 定義。 3GPP 也將支持 MEC 功能作為 5G 網絡架構設計的重要參考，3GPP 車聯網白皮書（2019 年） 3 SA1 在 2016 年開啟 MEC 平臺需求研究，隨后 SA2、SA5 分別從 5G 網絡架構與 MEC 融合、MEC 平臺管理等角度啟動研究。在 3GPP TS 23.501 中已經明確將支持邊緣計算功能作為未來 5G 網絡架構設計的 重要參考。此外，中國主導立項的 ISO 17515-3:20

11、19 intelligent transport systems- Evolved-universal terrestrial radio access network- Part 3: LTE-V2X 于 2019 年 8 月正式由 ISO 發布，標志著 C-V2X 技術納入 ISO 定義的智能交通通信框架，從而支持各設備之間基于 C-V2X 技術實現及時可靠通信。 2.我國 C-V2X 標準化進程 2018 年以來，工業和信息化部與國家標準委聯合印發了國家 車聯網產業標準體系建設指南(總體要求) 國家車聯網產業標準體 系建設指南(智能網聯汽車) 國家車聯網產業標準體系建設指南(信 息通信)

12、和國家車聯網產業標準體系建設指南(電子產品和服務) 等文件；2019 年 11 月，工業和信息化部對國家車聯網產業標準體 系建設指南（車輛智能管理） 進行公開征求意見。相關文件旨在通 過強化標準化工作推動車聯網產業健康可持續發展。 全國汽車標準化技術委員會、 全國智能運輸系統標準化技術委員 會、 全國通信標準化技術委員會和全國道路交通管理標準化技術委員 會共同簽署了關于加強汽車、智能交通、通信及交通管理 C-V2X 標準合作的框架協議 ，四方將建立高效順暢的溝通交流機制，相互 支持和參與標準研究制定，共同推動 C-V2X 等新一代信息通信技術 在汽車、智能交通以及交通管理中的應用。在四方的積極

13、合作下，我 車聯網白皮書（C-V2X 分冊） 4 國 C-V2X 標準化工作取得積極進展。一是核心技術和設備標準制修 訂基本完成。中國通信標準化協會基本完成了 C-V2X 總體架構、空 中接口、安全、網絡層、消息層等技術標準和測試規范的制定，以及 車載、路側、基站、核心網等設備技術要求和測試方法等基礎標準的 制定，如表 1 所示。二是行業應用類標準隨產業發展持續完善。汽標 委在智能網聯汽車分標委下設立“網聯功能及應用標準工作組” ，推 動 C-V2X 標準向汽車商用方向延伸，完成“智能網聯汽車通訊需求 分析”研究，并啟動基于 LTE-V2X 直連通信的車載信息交互系統 技術要求 道路車輛 網聯

14、車輛方法論 第 1 部分:通用信息 道路 車輛 網聯車輛方法論 第 2 部分:設計導則等國家標準制定項目； 另外，交通運輸和管理行業也在考慮相關技術和應用標準的制定，如 完成合作式智能運輸系統 專用短程通信 第 3 部分：網絡層和應用 層規范等國家及行業標準發布，以及啟動基于車路協同的營運車 輛前方障礙危險預警系統要求 道路交通信號控制機信息發布接口 規范等行業標準的編制工作?？傮w看，行業應用類標準將在產業整 個周期長期持續開展，支持商用的系統要求和應用標準還亟待制定。 表 1 CCSA C-V2X 核心技術標準 標準分類標準分類 標準名稱標準名稱 接入層協 議 基于 LTE 網絡的車聯網無線

15、通信技術 總體技術要求 基于 LTE 的車聯網無線通信技術 空中接口技術要求 網絡層協 議 基于 LTE 的車聯網無線通信技術 網絡層技術要求 基于 LTE 的車聯網無線通信技術 網絡層測試方法 消息層協 議 基于 LTE 的車聯網無線通信技術 消息層技術要求 基于 LTE 的車聯網無線通信技術 消息層測試方法 車聯網白皮書（2019 年） 5 通信安全 基于 LTE 的車聯網通信 安全技術要求 基于 LTE 的車聯網無線通信技術 安全證書管理系統技術要求 基于 LTE 的車聯網無線通信技術 安全認證測試方法 系統（平 臺） 面向 LTE-V2X 的多接入邊緣計算 業務架構和總體需求 面向 C

16、-V2X 的多接入邊緣計算 服務能力開放和接口技術要求（第一階段） 基于 LTE 的車聯網無線通信技術 MEC 平臺測試方法 設備 基于 LTE 的車聯網無線通信技術 支持直連通信的車載終端設備技術要求 基于 LTE 的車聯網無線通信技術 支持直連通信的終端設備測試方法 基于 LTE 的車聯網無線通信技術 支持直連通信的路側設備技術要求 基于 LTE 的車聯網無線通信技術 支持直連通信的路側設備測試方法 基于 LTE 的車聯網無線通信技術 基站設備技術要求 基于 LTE 的車聯網無線通信技術 基站設備測試方法 基于 LTE 的車聯網無線通信技術 核心網設備技術要求 基于 LTE 的車聯網無線通

17、信技術 核心網設備測試方法 來源：中國通信標準化協會 （二）（二）C-V2X 研發研發產業化產業化 核心芯片/模組和終端產品研發基本成熟。一是大唐、華為、高 通、移遠、芯訊通、Autotalk 等企業已對外提供基于 LTE-V2X 的商 用芯片/模組。二是華為、大唐、中國移動、金溢、星云互聯、東軟、 萬集等廠商已經可以提供基于 LTE-V2X 的車載單元 （OBU） 、 路側設 備（RSU）硬件設備以及相應的軟件協議棧，相關終端產品已具備商 用基礎。 產業接受程度逐步提升。一是汽車廠商接受度達到較高水平，上 汽集團、一汽集團、福特、通用、吉利等逐步開發相關產品，大力推 動新車的聯網功能。201

18、9 年 3 月，福特宣布首款 C-V2X 車型 2021 車聯網白皮書（C-V2X 分冊） 6 年量產；2019 年 4 月，上汽集團、一汽集團、東風公司、長安汽車、 北汽集團、 廣汽集團、 比亞迪汽車、 長城汽車、 江淮汽車、 東南汽車、 眾泰汽車、江鈴集團新能源、宇通客車等 13 家車企共同發布 C-V2X 商用路標：2020 下半年至 2021 上半年陸續實現 C-V2X 汽車量產。 汽車廠商對 C-V2X 的接受程度越來越高，汽車產業具備了較好的產 業推廣環境。二是交通行業將其作為新技術選擇，交通運輸和交通管 理行業的主管部門、科研機構和企業等紛紛表達了對 LTE-V2X 技術 的支持

19、，并在延崇高速、無錫示范區等進行試驗，但在具體設備產品 應用和規?；痉吨械耐苿庸ぷ魅孕柽M一步加強。 我國車聯網平臺運營和安全管理機制仍在探索。 一是平臺與運營 仍在探索，三大基礎電信運營商大力推進基于 MEC 平臺的 C-V2X、 5G 業務驗證示范；各地車聯網先導區和示范區紛紛建設面向車路協 同和自動駕駛等應用的車聯網數據中心和服務管理平臺； 路側智能化 設備商聯合交通部門、城市管理部門在高速公路、城市道路十字路口 等場景建設路側邊緣平臺并開展應用示范。各地、各行業對平臺與運 營模式進行了積極探索，但目前還未形成成熟穩定的模式。二是安全 認證技術積累較好，但管理要求尚待明確。芯片/模組企業

20、、軟硬件 設備企業、整車企業以及安全企業均已開展基于國內 C-V2X 通信安 全標準的研發工作。華大電子、信大捷安、上海芯鈦等陸續推出車規 級安全芯片； 大唐于 2019 年 4 月率先進行了 V2X 直連通信安全機制 演示；國汽智聯于 2019 年 5 月發布了“V2X 安全認證防護體系” ； 中國移動積極推動 “基于移動通信 GBA 技術的 LTE-V2X 安全證書發 車聯網白皮書（2019 年） 7 布方案” ，跨行業合作實現了證書獲取、簽名、驗簽等安全保護的機 制。安全認證相關技術已形成較好積累，初步具備支持大規模試驗和 產業化條件，但面向商用的建設和管理體系仍待確定。 （三）（三）C

21、-V2X 測試驗證測試驗證 中國信息通信研究院聯合各方力量在 IMT-2020（5G）推進組 C-V2X 工作組積極推動 LTE-V2X 相關測試標準規范的研究，目前已 經形成針對接入層的LTE-V2X 終端功能測試規范（實驗室） LTE-V2X 性能測試規范（實驗室） LTE-V2X 終端間互操作測試 規范（實驗室） 測試標準，以及針對網絡層、應用層的LTE-V2X 終端網絡層一致性測試規范（實驗室） LTE-V2X 終端應用層一致 性測試規范（實驗室） 和LTE-V2X 終端安全一致性測試規范（實 驗室） 等文件，詳細定義了測試結構、設備要求和測試內容。與此 同時，搭建了 LTE-V2X

22、通信協議一致性測試平臺，支持網絡層、應 用層、安全的協議一致性自動化測試。 2018 年 9 月至 10 月， C-V2X 工作組在中國信息通信研究院實驗 室組織華為、 大唐、 萬集科技、 金溢科技、 星云互聯、 東軟集團、 SAVARI、 千方科技、華礪智行共 9 家終端設備廠商，完成了網絡層應用層互操 作、協議一致性測試。10 月中旬，在中國信息通信研究院實驗室， 大唐和華為共同完成了基于 3GPP Release 14 的芯片級產品 PC5 互操 作測試， 標志著國內 LTE-V2X 基本實現了物理層、 傳輸層、 網絡層、 應用層全協議棧的互聯互通，也標志著 LTE-V2X 技術標準和解

23、決方 案已經基本成熟，具備部署和商用化能力。 車聯網白皮書（C-V2X 分冊） 8 2019 年 9 月至 10 月，中國信息通信研究院再次組織開展互操作 和互聯互通測試，28 家企業的 50 余款產品通過了 C-V2X 全協議棧 互聯互通測試和 C-V2X 網絡層、消息層、安全的協議一致性測試， 有效驗證了各廠家產品的標準符合程度。 2019年10月22-24日期間， 由 IMT-2020（5G）推進組 C-V2X 工作組、中國智能網聯汽車產業創 新聯盟、中國汽車工程學會、上海國際汽車城（集團）有限公司共同 在上海舉辦 C-V2X“四跨”互聯互通應用示范活動，11 家通信模組 廠商、28 家

24、終端提供商、26 家國內外整車廠商、6 家安全廠商和位 置服務提供商共同參與， 首次實現了 “跨芯片模組、 跨終端、 跨整車、 跨安全平臺”的應用示范，有效展示了我國 C-V2X 標準協議棧的成 熟度，試驗驗證了 C-V2X 通信安全技術解決方案，協力共建包含安 全的完整 C-V2X 產業鏈。此外，C-V2X 工作組開展 MEC 與 C-V2X 融合業務平臺能力與接口研究，推動構建標準化的 MEC 車路協同解 決方案，為城市級大規模測試驗證奠定了基礎。 （四）應用示范與基礎設施建設（四）應用示范與基礎設施建設 車聯網基礎設施建設將從小范圍測試示范向規模先導應用逐步 過渡。國內各示范區正在加快部

25、署 C-V2X 網絡環境，北京、無錫、 長沙、上海、重慶等建成了覆蓋測試園區、開放道路、高速公路等多 種環境。此外，無錫、北京、上海、廣州、雄安、重慶、長沙、寧波、 鹽城等城市積極構建 MEC 與 C-V2X 融合驗證環境， 在路側和網絡邊 緣部署集感知、計算、通信于一體的車路協同應用平臺，探索 MEC 與 LTE-V2X 及 NR Uu 網絡融合創新的示范應用。 車聯網白皮書（2019 年） 9 無錫示范區構建了全球首個城市級開放道路的示范環境，在 170 平方公里范圍、280 公里道路內開展信息化升級改造，包括 400 個交 通路口、5 條城市快速道路、1 條城際高速公路；在路側部署了 L

26、TE-V2X RSU，開放實時信號燈配時、道路視頻監控、交通事件等 40 余項交管數據；打造車聯網應用管理平臺，打通跨行業應用的數 據交互，打造公交優先、120 急救通道等民生應用；建立車聯網測試 驗證、安全管理、通信認證鑒權體系；裝配一定規模的車載終端，力 爭最終實現規模商業應用效果。 長沙示范區在湘江新區 300 平方公里 范圍內，開展 113 公里高速公路和 135 公里城市道路的智能化改造， 實現 LTE-V2X 與 NR Uu 網絡覆蓋。建設車聯網運營管理平臺，實現 智慧交通與車路協同應用，力爭裝配基于 LTE-V2X 的車載終端過萬 輛。結合長沙本地政策與產業優勢，打造特色應用場景

27、，率先實現國 內首批自動駕駛出租車載客運行和首批自動駕駛環衛車輛開放道路 運行。 2019 年 5 月，工業和信息化部復函江蘇省工業和信息化廳，支 持創建江蘇（無錫）車聯網先導區，實現規模部署 C-V2X 網絡、路 側單元，裝配一定規模的車載終端，完成重點區域交通設施車聯網功 能改造和核心系統能力提升，豐富車聯網應用場景。2019 年 12 月， 工業和信息化部復函天津市人民政府，支持天津（西青）創建國家級 車聯網先導區，發揮在標準機構、測試環境等方面的優勢，積極探索 跨行業標準化工作新模式，規模部署蜂窩車聯網 C-V2X 網絡，明確 車聯網運營主體和職責。湖南長沙、廣東廣州、北京、重慶、浙江

28、德 車聯網白皮書（C-V2X 分冊） 10 清縣等也積極籌備創建國家車聯網先導區相關工作，北京市計劃在 500 公里的道路部署 LTE-V2X 網絡；廣州市計劃在 2019 年建設 2 萬 座 5G 基站，在超過 700 公里的道路部署 LTE-V2X 網絡。隨著車聯 網先導區的部署，LTE-V2X 基礎設施建設和管理機制需要深入探索 并逐步明確。此外，交通運輸部在河北、浙江等九個省區開展智慧公 路建設試點，推進上海洋山港無人駕駛示范項目。公安部與工業和信 息化部共建國家智能交通綜合測試基地，完成半開放城市道路、封閉 高速測試環境建設。 三、C-V2X 融合應用和產業 （一）融合應用發展趨勢（

29、一）融合應用發展趨勢 基于 C-V2X 的車聯網應用，從信息服務向提升安全效率和自動 駕駛服務演進。以 5G 為代表的新一代信息通信技術為車聯網提供了 超低時延、 超高可靠、 超大帶寬的無線通信保障和高性能的計算能力， 借助于“人-車-路-云”的全方位連接和信息交互處理，車聯網不僅可 以方便用戶在出行過程當中體驗到娛樂導航、共享出行、車聯網保險 等信息服務，更重要的是車聯網將為用戶的行駛安全、出行效率以及 未來的高等級自動駕駛服務提供支持。 1.提升行駛安全和出行效率是當前應用發展重點 車輛與車輛或者路側基礎設施之間， 可以實現十字交叉路口碰撞 預警、緊急剎車預警等車輛行駛安全應用。以十字交叉

30、路口碰撞預警 為例，車輛對外廣播自身的類型、位置信息、運行狀態、軌跡等基本 車聯網白皮書（2019 年） 11 安全消息， 交叉路口其他方向車輛通過接收信息進行行駛決策。 此外， 通過路側基礎設施對路口的車輛、行人進行探測與分析，并將對應的 結果進行廣播，構建“全息路口” ，也可以便于附近通行車輛更好的 進行行駛決策。滴滴出行、啟迪云控等企業正在北京、上海等地部署 應用試驗。 此外， 經過聯網化改造的交通燈或電子標志標識等基礎設施可將 交通管理與指示信息廣播出來，實現誘導通行、車速引導、紅綠燈或 者限速提醒等出行效率提升和行駛安全應用。以誘導通行為例，交通 燈信號機可將燈色狀態與配時等信息實時

31、傳遞給周圍的行駛車輛， 為 車輛決策是否通過路口以及對應的通行速度提供相應依據， 并且可以 一定程度上避免闖紅燈事故的發生。此外，救護車、消防車等特種車 輛可將其身份、位置等信息發送至沿途其他車輛，令其讓道讓行，并 向沿途信號機申請實現綠燈通行，保障快速到達任務現場。隨著以上 效率類場景不斷普及， 可進一步推動城市路口之間感知與控制信號的 聯動，構建城市級交通協同調度場景，提升整體道路通行效率。 2.支持高等級自動駕駛服務是應用未來演進方向 隨著無線通信技術的不斷演進， 車聯網應用也向著協同化和智能 化發展，實現更高等級、復雜場景的自動駕駛服務。例如遠程遙控駕 駛，在 5G 網絡的支持下，可以

32、實時獲取車輛的行駛狀態和周邊交通 環境信息，通過發送指令控制遠在幾十、甚至幾百公里之外的車輛， 完成啟動、加減速、轉向等真實駕駛操作，可以應用于危險品以及礦 區運輸，也可以滿足自動駕駛失效情況下人工遠程介入的需求。美國 車聯網白皮書（C-V2X 分冊） 12 卡特彼勒的綜合性管理監控系統（MINESTAR） 、日本小松的綜合性 礦山車隊管理系統（AHS）等已實現無人采礦方案的商業部署。再如 車輛編隊行駛，利用 5G 通信的低時延、高可靠能力，同方向行駛的 一隊車輛通過相互間的直接通信而實現互聯， 車隊尾部的車輛可以在 最短時間內接收到頭車的駕駛策略，進行同步加速、剎車等操作。 3.應用成熟度象

33、限 高等級自動駕駛是車聯網的終極應用，然而絕非一蹴而就，而是 需要眾多細分的應用持續積累突破，逐步提升行駛安全性和效率，才 能盡可能接近最終的完全自動駕駛狀態。每個細分的應用，都是行駛 過程中常見的場景，每個場景都有造成交通事故的可能性。每解決一 個場景的問題，行駛的安全性就能有所提升，而這一點一滴的提升， 則是逐步強化產業界和用戶對自動駕駛信心的基石。 按照技術特性和應用成熟度，可以將 C-V2X 支持實現的車聯網 應用大致劃分為四個象限，如圖 1 所示。技術特性高，說明從測試驗 證樣品到可量產的產品還存在較大的技術難度；應用成熟度高，說明 產業鏈、運營模式、管理制度和商業模式等已相對成熟。

34、位居左上角 頂端的是高等級自動駕駛，而位居右下角的是緊急呼叫預警 E-Call 等。 車聯網白皮書（2019 年） 13 來源：中國信息通信研究院 圖 1 應用成熟度象限 （二）典型應用實踐及價值鏈剖析（二）典型應用實踐及價值鏈剖析 1.智慧路口協作通行 在眾多城市路況中，以交叉路口最為復雜，不同方向上的車輛、 非機動車、行人都要在有限的時間內通過交叉路口，因此交叉路口通 常是交通事故頻發地、 通行效率的瓶頸。 我國 30%的事故都發生在交 叉路口、美國 36%、歐盟平均 43%、日本 42.2%。1事故一旦發生， 不僅造成人員傷亡，還會阻礙整個交叉路口的通行能力。 針對交叉路口場景，車聯網應

35、用可以規劃包含：闖紅燈預警、綠 1 城市道路交叉口交通事故分析 車聯網白皮書（C-V2X 分冊） 14 波車速引導、 協同啟動、 信號燈配時動態優化和路口車道動態管理等。 其中，闖紅燈預警和綠波車速引導當前以提供預警信息為主，隨著車 輛智能化程度提升，以及 C-V2X 應用與 ADAS 融合，可以更多參與 到車輛主動控制環節等。協同啟動則已經實現了 C-V2X 與車輛控制 的結合，排隊等待車輛通過 V2V 通信與頭車綁定，在信號燈由紅變 綠過程中，頭車起步時排隊等待車輛同步啟動，解決了受制于人類反 應速度和車輛加速時間的延遲，有效提升交通出行效率。2019 年 9 月，世界物聯網博覽會期間，奧

36、迪聯合中國移動、華為、地平線等在 無錫智慧交通示范區完成多項智慧路口的應用示范， 包括信號燈信息 顯示、闖紅燈預警及主動制動、路口協同啟動、綠波車速顯示、綠波 引導車速巡航控制等。 在商業模式方面，仍處于全行業探索階段。一方面是由于城市交 通效率和安全類應用需要巨大的前期基礎設施投入， 包括采購安裝感 知設備與路側單元、改造信號控制系統、部署 MEC 平臺等；另一方 面需要持續的維護和運營投入， 包括人力成本和軟硬件設備更新升級 費用等?？紤]車聯網的跨行業屬性特征，需要跨行業的管理、建設和 運營主體充分的協同和分工，才能夠找到車聯網可持續的發展模式。 然而，具有路側標志標識、車輛及交通狀態等信

37、息的交通運輸、交通 管理等傳統行業相對較封閉、且屬地化管理特征明顯。因此城市交叉 路口場景下的車聯網建設和運營模式面臨的外部環境有別于傳統電 信網絡，其建設和運營模式仍需要進一步探索。 車聯網白皮書（2019 年） 15 2.自動代客泊車 對大眾消費者來說， 在家和公司以外的場所停車一直是很大的難 題。自動代客泊車（Automated Valet Parking， AVP）則是針對大眾 停車難、以及停車場管理等諸多痛點問題而設計實現的應用場景，當 前主要方向包括車端解決方案和車場協同解決方案。車端解決方案， 利用車載視覺或激光雷達等，通過低速自動駕駛技術，實現在限定區 域（園區、地上停車場及地

38、下停車場等場景）的自主代客泊車功能； 車場協同解決方案， 則是依靠智能型停車場基礎設施與車輛間的互聯 （V2I） ，安裝在停車場內的傳感器引導車輛行駛到車位，并在這一過 程中監控車輛的行駛路徑和周圍環境， 車輛則需要能夠安全地把停車 場基礎設施發出的指令轉化為駕駛操作指令， 并在必要時及時制動汽 車，參考架構示意如圖 2 所示。相比較，車場協同解決方案的優點是 對車輛的感知和智能化程度要求不高，只需要電子制動、自動換擋、 電子助力轉向及遠程互聯等基本功能； 缺點則是對停車場的改造成本 較高，在戴姆勒與博世公司共同研發場端 AVP 系統方案中，每 3 個 車位需要設置 25 個單線激光雷達，所有

39、路口均需設置監控攝像頭， 且停車場內必須覆蓋超低延遲的網絡。2019 年 7 月，戴姆勒與博世 公司在德國的 AVP 測試項目，正式獲得了斯圖加特與巴登-符騰堡州 政府的特殊許可，將在梅賽德斯-奔馳博物館停車場投入使用。 車聯網白皮書（C-V2X 分冊） 16 來源：中國信息通信研究院 圖 2 場端自動代客泊車系統參考架構 在商業模式方面，自動代客泊車有兩大推動主體：整車廠和停車 場，產業鏈圍繞兩大推動主體展開，AVP 產業鏈結構行為特征如圖 3 所示。 從整車廠視角， AVP 可以作為智能網聯汽車的選裝功能項進行 銷售，在改造過的相應停車場進行適用。從停車場視角，AVP 則是代 客泊車服務的

40、智能化升級，可在停車費之余收取額外費用，節約代客 泊車的人力成本。 來源：中國信息通信研究院 圖 3 AVP 產業鏈結構及行業特征 云平臺云平臺 車位管理 Server 局部地圖 Server 車載終端車載終端 路側設備路側設備 智能車載終端智能車載終端 地圖交互與導航 V2X APP LTE-V2X 智能網聯汽車智能網聯汽車 CAN/LAN 基于 V2X 的智能泊車控制算法 智能駕駛系統 （自動啟?？刂疲?智能駕駛模塊智能駕駛模塊 V2X 車位監測 (提供高精度定位 信息) 4/5G 車聯網白皮書（2019 年） 17 3.高速公路車輛編隊行駛 高速公路場景下的車輛編隊行駛可以降低空氣阻力省

41、油。 當前后 車距接近時，兩車之間形成氣流真空區，不會產生氣流渦流，能降低 空氣阻力，示意如圖 4 所示。根據北美貨運效率委員會數據，能至少 節省 10%的油耗。不僅如此，車輛編隊行駛還能有效降低勞動強度。 長途貨運卡車通常需要 2 名司機輪流駕駛，通過車輛編隊行駛，只有 頭車需要司機專心駕駛，跟隨車輛幾乎不需要人類駕駛員接管，給司 機提供更多休息時間，車隊司機人數也可適當減少。 來源：https:/peloton- 圖 4 車輛編隊行駛降低風阻示意2 目前有兩類廠商在積極探索車輛編隊行駛應用。 一類是汽車廠商， 如奔馳、戴姆勒、上汽、北汽、長安等；另一類是專注于研發卡車自 動駕駛解決方案的公

42、司， 如 OTTO、 圖森未來、 長沙智能駕駛研究院、 主線科技等。2016 年 4 月，奔馳、沃爾沃、曼恩、斯堪尼亞、達夫 和依維柯參與了世界首次跨邊境卡車編隊行駛挑戰賽， 開啟了車輛編 隊行駛產業化研發序幕；2019 年 5 月，我國東風商用車、福田、中 國重汽三家企業共同參加了在天津舉行的自動駕駛汽車列隊跟馳標 準公開驗證試驗。2019 年 11 月，由上汽集團、上港集團、中國移動 2 https:/peloton- 車聯網白皮書（C-V2X 分冊） 18 合力打造的上海洋山深水港智能重卡示范運營項目， 在洋山港物流園、 東海大橋、洋山一期碼頭內，實現集裝箱智能轉運，這也是國際上首 次實現 5G+自動駕駛重卡商業化落地。 高速公路場景下的車輛編隊行駛在商業模式方面已初具模型。 一 種是基于自身的智能駕駛能力， 為物流公司提供更高效的運輸外包服 務，如圖森未來；另一種是為物流公司提供智能駕駛解決方案，包括 改裝過的卡車、 智能駕駛系統、 云控平臺等， 如長沙智能駕駛研究院。 運輸外包服務模式更適合人力成本高昂、勞動力短缺的美國市場，而 智能駕駛解決方案模