《中信科智聯：2024車路云一體化系統C-V2X車車-車路協同典型應用場景及實施參考報告（80頁）.pdf》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《中信科智聯：2024車路云一體化系統C-V2X車車-車路協同典型應用場景及實施參考報告（80頁）.pdf（80頁珍藏版）》請在三個皮匠報告上搜索。

1、 車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 編寫組名單編寫組名單 首席科學家、專家組組長首席科學家、專家組組長 陳山枝 中國信息通信科技集團有限公司副總經理、總工程師 移動通信及車聯網國家工程研究中心主任 顧問組成員（按姓氏筆畫排序）顧問組成員（按姓氏筆畫排序）王云鵬 中國工程院院士 鄔賀銓 中國工程院院士 李克強 中國工程院院士 李 駿 中國工程院院士 張亞勤 中國工程院外籍院士 張進華 中國汽車工程學會理事長 專家組成員（按姓氏筆畫排序）專家組成員（按姓氏筆畫排序）于潤東 于中騰 衛 璁 王萬林 王世良 王 碩 韋峻青 戈小中 公維潔 尹 菲 司勝營 朱陳偉 朱 顥

2、華秀茹 劉江波 江伙紅 安 毅 孫 寧 杜孝平 李小娜 李紅林 李 斌 李增文 時 巖 余冰雁 汪 林 張 杰 張圖南 張學艷 張 衡 張 瀛 陳慧勇 范 炬 林 巧 周光濤 房 驥 趙洪達 趙耀煒 郝 盛 胡延明 胡金玲 鐘 薇 姜國凱 秦孔建 袁 宇 賈 佳 徐 偉 高 田 高 卓 高洪偉 高博麟 唐風敏 曹 愷 梁偉強 葛雨明 董書霞 車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 褚文博 蔡 營 主主編單位編單位 移動通信及車聯網國家工程研究中心 中國汽車技術研究中心有限公司 國家智能網聯汽車創新中心 中國信息通信研究院 中國信息通信科技集團有限公司 參編單位參編單位

3、中國通信學會車聯網委員會 中信科智聯科技有限公司 中汽研汽車檢驗中心（天津）有限公司 交通運輸部公路科學研究院 中國第一汽車集團有限公司 東風汽車科技有限公司 重慶長安汽車股份有限公司 智能汽車安全技術全國重點實驗室 廣州汽車集團股份有限公司 安徽江淮汽車集團股份有限公司 長城汽車股份有限公司 上海蔚來汽車有限公司 廣州小鵬汽車科技有限公司 奧迪（中國）企業管理有限公司 寶馬（中國）服務有限公司 德賽西威汽車電子股份有限公司 中汽創智科技有限公司 卡爾動力（北京）科技有限公司 東風悅享科技有限公司 福建易控智駕科技有限公司 車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 西部科

4、學城智能網聯汽車創新中心（重慶）有限公司 交通運輸部路網監測與應急處置中心 聯通智網科技股份有限公司 智能汽車安全技術全國重點實驗室 北京車網科技發展有限公司 清華大學 北京郵電大學 指導單位指導單位 中國通信學會 中國汽車工程學會 中國公路學會 中國通信標準化協會 車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 前言前言 隨著汽車保有量的快速增長，交通事故、交通效率、能源消耗等問題日益突出。C-V2X 作為全球主流車聯網通信標準，成為賦能智能網聯汽車和智慧交通的核心紐帶，推動了通信、汽車、交通三大產業的融合。歐美日韓等國家和地區不斷加快產業布局、制定發展規劃，通過政策法規、技

5、術標準、示范建設等全方位措施，推進 C-V2X 車聯網產業化進程和規模應用?？傮w上，C-V2X 車聯網社會影響大、產業拉動強，已成為國際競爭熱點。我國在國家和相關部委規劃中，已明確 C-V2X 車聯網、智能網聯汽車、智慧交通協同發展的戰略定位。中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和 2035 年遠景目標綱要、智能汽車創新發展戰略、交通強國建設綱要等明確提出大力發展車聯網、智能網聯汽車、智慧交通。如今，隨著 C-V2X 車聯網產業發展進入新階段，規模應用與商業部署將成為行業主旋律，賦能我國汽車產業從新能源汽車向智能網聯新能源汽車快速發展，并在全球競爭中勝出。我國 C-V2X 車路協同

6、應用發展階段可以分近期和中遠期。近期通過車車協同、車路協同實現智能網聯輔助駕駛，提高駕駛安全、降低事故率、提升交通效率；以及通過特定場景的中低速智能網聯無人駕駛，解決行業應用痛點。中遠期將結合人工智能、大數據和融合感知等技術，通過車聯網助力單車智能實現車路云協同和網聯智能，最終實現全天候、全場景的智能網聯無人駕駛。在我國產業界共同努力下，C-V2X 車聯網已形成包括通信芯片、通信模組、車載終端、路側設備、測試儀表、整車制造、運營服務、測試認證、高精度定位及地圖服務等較為完整的產業鏈生態。從 2018 年開始，先后舉車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 辦“三跨”、“四

7、跨”、“新四跨”等大型車聯網互聯互通測試活動，表明我國已具備 C-V2X 車聯網大規模部署的技術和產業化基礎。此外，中國新車評價規程（C-NCAP）2024 年版在全球 NCAP 體系中首次引入 C-V2X測試場景，以提升車輛主動安全?？傮w上，我國 C-V2X 車聯網產業發展處于全球領先地位。為大力推進車聯網應用落地，工業和信息化部、住房和城鄉建設部等部門積極協同推動，并與地方政府合作，批準建設了 7 個國家級車聯網先導區、17 個智能網聯汽車測試示范區、16 個智慧城市基礎設施與智能網聯汽車協同發展試點城市（簡稱“雙智”城市）。涌現了大量的智慧高速、智慧交通、智慧園區、港口、礦區以及物流等車

8、路云一體化應用場景。2024 年 1 月，工業和信息化部、公安部、自然資源部、住房和城鄉建設部、交通運輸部等五部門組織開展智能網聯汽車“車路云一體化”應用試點，將采用 C-V2X 技術的車路云一體化試點范圍擴大到城市全域，功能場景上覆蓋協同預警、協同駕駛輔助、協同自動駕駛等不同等級的網聯化功能應用。2024年7月，車路云一體化首批20 個試點城市正式公布，標志著車路云一體化進入規?；涞匕l展的新階段。隨著車路云一體化建設的推進，C-V2X車車/車路協同的應用場景將大量涌現，本文在國家智能網聯汽車創新中心等單位編寫的“車路云一體化”系統應用與建設指南（指南2.0）框架下，針對相關C-V2X車車/

9、車路協同典型應用場景進行分析并提出實施參考，加快推動智能網聯汽車應用落地以及后續產業發展。本文內容涉及面廣，不僅可以為車企及供應商打造智能網聯汽車提供車端實現參考，也為智能網聯路側設施建設、高校及研究機構技術研究、以及政府部門政策制定提供參考。編寫組 2024年 10月 車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 目錄目錄 編寫組名單編寫組名單.1 前言前言.4 1 總述總述.1 1.1 背景背景.1 1.2 車路云一體化系統車路云一體化系統.2 1.3縮略語縮略語.4 2 系統架構設計方案系統架構設計方案.6 2.1 架構定義架構定義.6 2.2 參考文獻及參考標準參考文

10、獻及參考標準.7 2.3 車輛定義車輛定義.9 3 車車車車/車路協同典型應用場景說明車路協同典型應用場景說明.9 4 車車車車/車路協同典型應用場景及實施參考車路協同典型應用場景及實施參考.11 4.1 交通信號燈上車場景及實施參考交通信號燈上車場景及實施參考.11 4.1.1 場景定義場景定義.11 4.1.2 適用范圍適用范圍.11 4.1.3 場景功能點場景功能點.12 4.1.4 基本性能要求基本性能要求.12 4.1.5 數據輸入數據輸入/輸出輸出.13 4.1.6 功能模塊設計功能模塊設計.13 4.2 闖紅燈預警場景及實施參考闖紅燈預警場景及實施參考.15 4.2.1 場景定義

11、場景定義.15 4.2.2 適用范圍適用范圍.15 4.2.3 場景功能點場景功能點.15 4.2.4 基本性能要求基本性能要求.16 4.2.5 數據輸入數據輸入/輸出輸出.16 4.2.6 功能模塊設計功能模塊設計.16 4.3 前方有遮擋異常車輛場景及實施參考前方有遮擋異常車輛場景及實施參考.19 4.3.1 場景定義場景定義.19 4.3.2 適用范圍適用范圍.19 4.3.3 場景功能點場景功能點.19 4.3.4 基本性能要求基本性能要求.20 4.3.5 數據輸入數據輸入/輸出輸出.20 4.3.6 功能模塊設計功能模塊設計.20 4.4 有遮擋的十字路口交叉碰撞場景及實施參考有

12、遮擋的十字路口交叉碰撞場景及實施參考.23 4.4.1 場景定義場景定義.23 4.4.2 適用范圍適用范圍.23 4.4.3 場景功能點場景功能點.23 4.4.4 基本性能要求基本性能要求.24 4.4.5 數據輸入數據輸入/輸出輸出.24 4.4.6 功能模塊設計功能模塊設計.24 4.5 超視距弱勢交通參與者場景及實施參考超視距弱勢交通參與者場景及實施參考.27 4.5.1 場景定義場景定義.27 4.5.2 適用范圍適用范圍.27 4.5.3 場景功能點場景功能點.27 4.5.4 基本性能要求基本性能要求.28 4.5.5 數據輸入數據輸入/輸出輸出.28 4.5.6 功能模塊設計

13、功能模塊設計.28 車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 4.6 圓錐筒信息推送場景及實施參考圓錐筒信息推送場景及實施參考.31 4.6.1 場景定義場景定義.31 4.6.2 適用范圍適用范圍.31 4.6.3 場景功能點場景功能點.32 4.6.4 基本性能要求基本性能要求.32 4.6.5 數據輸入數據輸入/輸出輸出.32 4.6.6 功能模塊設計功能模塊設計.32 4.7 公交車道共享場景及實施參考公交車道共享場景及實施參考.35 4.7.1 場景定義場景定義.35 4.7.2 適用范圍適用范圍.35 4.7.3 場景功能點場景功能點.35 4.7.4 基本性

14、能要求基本性能要求.36 4.7.5 數據輸入數據輸入/輸出輸出.36 4.7.6 功能模塊設計功能模塊設計.37 4.8 緊急車輛優先通行場景及實施參考緊急車輛優先通行場景及實施參考.39 4.8.1 場景定義場景定義.39 4.8.2 適用范圍適用范圍.40 4.8.3 場景功能點場景功能點.40 4.8.4 基本性能要求基本性能要求.40 4.8.5 數據輸入數據輸入/輸出輸出.41 4.8.6 功能模塊設計功能模塊設計.41 4.9 前方前方車輛突發緊急狀況（車輛突發緊急狀況（“數字三角牌數字三角牌”）場景及實施參考）場景及實施參考.43 4.9.1 場景定義場景定義.43 4.9.2

15、 適用范圍適用范圍.43 4.9.3 場景功能點場景功能點.43 4.9.4 基本性能要求基本性能要求.44 4.9.5 數據輸入數據輸入/輸出輸出.44 4.9.6 功能模塊設計功能模塊設計.44 4.10 C-AEB場景及實施參考場景及實施參考.47 4.10.1 場景定義場景定義.47 4.10.2 適用范圍適用范圍.47 4.10.3 場景功能點場景功能點.47 4.10.4 基本性能要求基本性能要求.48 4.10.5 數據輸入數據輸入/輸出輸出.48 4.10.6 功能模塊設計功能模塊設計.49 4.11 C-ACC場景及實施參考場景及實施參考.51 4.11.1 場景定義場景定義

16、.51 4.11.2 適用范圍適用范圍.51 4.11.3 場景功能點場景功能點.51 4.11.4 基本性能要求基本性能要求.52 4.11.5 數據輸入數據輸入/輸出輸出.53 4.11.6 功能模塊設計功能模塊設計.53 4.12 車輛智能編隊行駛場景及實施參考車輛智能編隊行駛場景及實施參考.56 4.12.1 場景定義場景定義.56 4.12.2 適用范圍適用范圍.56 4.12.3 場景功能點場景功能點.56 4.12.4 基本性能要求基本性能要求.57 4.12.5 數據輸入數據輸入/輸出輸出.58 4.12.6 功能模塊設計功能模塊設計.58 車路云一體化系統C-V2X車車/車路

17、協同典型應用場景及實施參考 4.13 智慧港口智慧港口V2V防碰撞場景及實施參考防碰撞場景及實施參考.61 4.13.1 場景定義場景定義.61 4.13.2 適用范圍適用范圍.61 4.13.3 場景功能點場景功能點.61 4.13.4 4.13.4 基本性能要求基本性能要求.62 4.13.5 4.13.5 數據輸入數據輸入/輸出輸出.62 4.13.6 4.13.6 功能模塊設計功能模塊設計.62 4.14 礦區車挖協同裝載作業場景及實施參考礦區車挖協同裝載作業場景及實施參考.65 4.14.1 場景定義場景定義.65 4.14.2 適用范圍適用范圍.65 4.14.3 場景功能點場景功

18、能點.66 4.14.4 4.14.4 基本性能要求基本性能要求.66 4.14.5 4.14.5 數據輸入數據輸入/輸出輸出.66 4.14.6 4.14.6 功能模塊設計功能模塊設計.67 5 總結總結.70 版權聲明版權聲明.71 引用格式引用格式.71 車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 1 1 總述總述 1.1 背景背景 隨著汽車數量快速增長，交通事故、交通擁堵、環境污染等問題日益突出，汽車產業由新能源汽車向智能網聯新能源汽車升級。單車智能依靠視覺、毫米波雷達、激光雷達等，存在感知能力受限、環境適應性差、缺乏全局信息、無協同能力等局限，面臨看不到、看不清、

19、看不全、看不準等挑戰。我國主導的蜂窩車聯網（C-V2X），以其技術先進性、可隨蜂窩移動通信技術長期演進等優勢，得到全球廣泛采用。美國放棄其主導的、具有先發優勢的DSRC（IEEE 802.11p）技術，全面轉向C-V2X。C-V2X已成為全球事實車聯網通信標準，依托C-V2X發展智能網聯汽車和智慧交通成為產業共識。目前，國家層面已批準建設了7個國家級車聯網先導區、17個智能網聯汽車測試示范區、16個雙智試點城市，廣泛開展車路云一體化示范應用，并涌現了大量的智慧高速、智慧交通、智慧園區等車路云一體化應用場景。2024年1月，工業和信息化部、公安部、自然資源部、住房和城鄉建設部、交通運輸部等五部門

20、組織開展智能網聯汽車“車路云一體化”應用試點12。明確部署C-V2X直連通信網絡，建設智能化路側基礎設施，提升C-V2X車載終端裝配率。將車路云一體化試點范圍擴大到城市全域，功能場景上覆蓋協同預警、協同駕駛輔助、協同自動駕駛等不同等級的網聯化功能應用。此舉將極大推動C-V2X車聯網迎來產業規?；ㄔO和應用，推動智能網聯汽車加速從示范應用向商業化推廣演進。隨著車路云一體化建設的快速發展，C-V2X車車/車路協同的應用場景將大量涌現，本文旨在選取典型應用場景進行分析并提出實施參考。分別建立對應場景的功能模塊、明確不同設備之間的交互內容、適用范圍、功車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場

21、景及實施參考 2 能點說明和性能要求，加快推動智能網聯汽車應用的落地，對推進智能網聯汽車“車路云一體化”應用試點工作以及后續產業發展具有重要意義。1.2 車路云一體化系統車路云一體化系統 車路云一體化系統通過新一代信息與通信技術將人、車、路、云的物理空間、信息空間融合為一體，基于系統融合感知、協同決策與控制，實現智能網聯汽車交通系統的安全、節能、舒適13。車路云一體化系統是由車輛及其他交通參與者、路側基礎設施、云平臺、相關支撐平臺、C-V2X直連通信網和4G/5G通信網等部分組成的一個復雜系統。在車路云一體化架構下的車車/車路協同組網如圖 1-1所示。圖 1-1 車車/車路協同組網圖17 C-

22、V2X車聯網，作為智能網聯汽車的交叉融合創新技術，能夠依托目前4G/5G通信網絡規模部署資源，實現融合組網。滿足不同的通信需求，主要分為近程信息交互和遠程信息服務，對應實現的不同業務如圖1-2所示。車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 3 圖 1-2 近程信息交互和遠程信息服務14 近程信息交互滿足車與車（V2V）、車與路（V2I）、車與人（V2P，弱勢交通參與者）間的低時延、高可靠通信，實現行駛安全與舒適。遠程信息服務，即V2N，滿足車與云之間的大帶寬廣覆蓋的通信。將交通信息、交通狀態、導航信息以及生活服務等信息發送給車輛，實現交通全局優化、娛樂信息、文件傳輸、緊急

23、呼叫等服務。目前C-V2X直連通信網正在助力輔助駕駛（L1/L2）安全水平提升，及限定場景下自動駕駛（L4）實現，未來將長期助力全場景全天候無人駕駛（L5）實現。其對應的階段劃分如圖1-3所示。圖 1-3 C-V2X車聯網在智能駕駛協同中的階段劃分15 車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 4 對于智能駕駛而言，單車智能是基礎，C-V2X車聯網是增強，二者是相互補充的賦能關系。C-V2X車聯網具有超視距感知、不受天氣環境影響、獲取全局信息、以及相互協作的能力，因此可以大為拓展單車智能的感知能力和感知范圍，提升行車安全、效率、舒適性，優化全局交通。同時，車聯網可降低智能

24、駕駛對高性能AI芯片的依賴性，從而更好地應對算力挑戰，降低整體系統成本。此外，目前智能駕駛向端到端AI大模型技術路線演進，因此對訓練數據有很強的依賴性。當前訓練數據主要來自于本品牌車輛數據，在數據的海量性、完備性和準確性上具有局限性。而車路云一體化可拓展端到端大模型訓練數據集，通過C-V2X車聯網不僅可以獲取自車數據，還可以獲取海量的其他車輛數據和“上帝視角”的路側數據，因此極大提升數據類型、數據規模、數據質量，對端到端AI大模型的構建、訓練與迭代均有重要價值。從而大大提升訓練質量及速度，最終快速提升智能駕駛整體水平。1.3縮略語縮略語 下列縮略語適用于本文件：ACC 自適應巡航（Adapti

25、ve Cruise Control）ADAS 高級駕駛輔助（Advanced Driving Assistance System）AEB 自動緊急剎車（Autonomous Emergency Braking）AEBS 自動緊急剎車 系統（Autonomous Emergency Braking System）BSM 基本安全消息（Basic Safety Message）C2C SCPO 在障礙物遮擋情形下，被測車在交叉路口直行與垂直角度路徑穿行的目標車輛發生碰撞沖突的場景（Car-to-Car Straight Crossing Path with Obstruction）車路云一體化系統

26、C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 5 C-ACC 網聯式自適應巡航（Connected Adaptive Cruise Control）C-AEB 網聯式自動緊急剎車（Connected Autonomous Emergency Braking）CAR 防撞距離（Collision Avoidance Range）CCRH 車輛高速直行與前方靜止目標車輛測試場景（High Speed Car to Car Rear）C-NCAP 中國新車評價規程（China New Car Assessment Program）C-V2X 蜂窩車聯網（Cellular Vehicle to Ev

27、erything）DSRC 專用短程通信技術（Dedicated Short Range Communications）DTI 到達路口距離（Distance-To-Intersection）HMI 人機界面（Human Machine Interface）HV 本車（Host Vehicle）ID 標識（Identification）IDA 十字路口駕駛輔助（Intersection Driving Assist）MAP 地圖信息 MEC 多接入邊緣計算設備（Multi Edge Computing）NOA 領航輔助駕駛（Navigate On Autopilot）OBU 車載單元（On B

28、oard Unit）ODD 運行設計域（Operational Design Domain）ROI 興趣區域（Region Of Interest）RSC 路側協調消息（Road Side Coordination）RSI 路側交通信息（Road Side Information）RSM 路側單元消息（Road Side Message）車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 6 RSU 路側單元（Road Side Unit）RV 遠車（Remote Vehicle）SPAT 信號燈消息（Signal Phase and Timing Message）TSR 交通標志

29、識別（Traffic Sign Recognition）TTC 預碰撞時間（Time-To-Collision）TTI 到達路口時間（Time-To-Intersection）V2I 車載單元與路側單元通信（Vehicle to Infrastructure）V2P 車載單元與行人設備通信（Vehicle to Pedestrians）V2V 車載單元之間通信（Vehicle to Vehicle）VIR 車輛意圖和請求（Vehicle Intention and Request）VRUCW 弱勢交通參與者碰撞預警（Vulnerable Road User Collision Warning）

30、2 系統架構設計方案系統架構設計方案 2.1 架構定義架構定義 車端C-V2X協同應用系統是運行在車端的系統軟件（可根據不同電子電氣架構運行于不同的硬件上），根據接收到的C-V2X數據以及單車智能感知數據進行融合決策，實現車車/車路協同應用。該系統從C-V2X RSU接收RSI/RSM/SPAT/MAP/RSC等消息、從遠端車輛接收BSM等消息、從云平臺接收交通規劃數據/天氣播報等信息。如果存在單車智能模塊，則融合本車的攝像頭/雷達感知數據，并基于本車的位置信息和車身/底盤等信息，輸出預警消息或車輛控制信號；否則就直接輸出預警消息提醒人類駕駛員。其對應的軟件系統架構如圖2-1所示。車路云一體化

31、系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 7 圖 2-1 車端C-V2X協同應用系統總體架構圖 根據智能化、網聯化融合等級不同，車端C-V2X協同應用系統有兩類：C-V2X協同預警應用系統和C-V2X網聯智能駕駛系統。其中，C-V2X協同預警應用系統實現預警應用，如闖紅燈預警、前方有遮擋的靜止（或異常）車輛提醒（CCRH）等?；谳斎胂⑼瓿上嚓P協同應用處理，直接在HMI輸出預警消息，提醒人類駕駛員。C-V2X網聯智能駕駛系統實現網聯式智能駕駛應用，如C-AEB、C-ACC等。將C-V2X有效信息與雷達、攝像頭等單車智能感知技術深度融合，輸出內容從預警消息演進到車輛控制信號?？沙浞职l

32、揮車車/車路協同在超視距感知、全域視角、不易受天氣環境影響、相互協作等方面的優勢，顯著擴展智能駕駛系統的ODD（運行設計域），提升智能網聯汽車的行駛安全和舒適及通行效率。2.2 參考文獻及參考文獻及參考標準參考標準 1 GBT 33577-2017 智能運輸系統 車輛前向碰撞預警系統 性能要求和測試規程；車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 8 2 GBT 38186-2019 商用車輛自動緊急制動系統（AEBS）性能要求及試驗方法；3 GBT 39901-2021乘用車自動緊急制動系統（AEBS）性能要求及試驗方法；4 GB/T XXXX-XXXX基于LTE-V2X

33、直連通信的車載信息交互系統技術要求及試驗方法；5 YDT 3709-2020 基于LTE的車聯網無線通信技術 消息層技術要求；6 YD/T 4770-2024 車路協同 路側感知系統技術要求及測試方法；7 T/CSAE 53-2020 合作式智能運輸系統 車用通信系統應用層及應用數據交互標準（第一階段）；8 T/CSAE 157-2020 合作式智能運輸系統 車用通信系統應用層及應用數據交互標準（第二階段）；9 T/CSAE 159-2024 基于LTE的車聯網無線通信技術 直連通信系統路側單元技術要求；10 中國新車評價規程（C-NCAP）2024 版；11 GBXXX 車載事故緊急呼叫系統

34、；12 關于開展智能網聯汽車“車路云一體化”應用試點工作的通知，工業和信息化部，工信部聯通裝2023268號；13 李克強等，智能網聯汽車云控系統原理及其典型應用J.汽車安全與節能學報，2020,11(03):261-275；14 陳山枝，蜂窩車聯網（C-V2X）及其賦能智能網聯汽車發展的辯思與建議，電信科學，2022年第7期；15 陳山枝等，蜂窩車聯網（C-V2X）綜述，中國科學基金，2020年第2期；車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 9 16 車路云一體化系統建設與應用指南，國家智能網聯汽車創新中心等；17 車路云一體化網絡建設部署參考指南（V1.0版），IM

35、T-2020（5G）推進組C-V2X工作組。2.3 車輛定義車輛定義 本文中提到的車輛，如果沒有特別說明，則包括L2及以下的輔助駕駛車和L3及以上的自動駕駛車輛。3 車車車車/車路協同車路協同典型應用典型應用場景說明場景說明 根據智能網聯汽車“車路云一體化”應用試點的規劃，第一項試點內容是打造全域智能化基礎設施環境?？傮w思路是分階段、分場景進行建設。在國家智能網聯汽車創新中心等單位編寫的“車路云一體化”系統應用與建設指南16（指南2.0）框架下，先期是低成本、高頻次、高可靠的場景。首先實現所有紅綠燈路口、遮擋嚴重或事故高發的無信控路口、快速路匝道出入口、隧道、停車場和其他交通隱患高發區域的C-

36、V2X直連通信網絡覆蓋。因此交通信號燈上車、闖紅燈預警是首先需要實現的功能，也是最為迫切的應用之一。同時紅綠燈信息給到ADAS系統，可提升AEB和ACC功能在紅綠燈路口的可靠性，從而提升車輛智能駕駛水平。目前國內的城市道路交通情況，其中公交專用道使用率低，早高峰僅為20%左右。經常出現多條行車道擁堵，公交專用道空空蕩蕩，兩三分鐘才有一輛公交車的情況，如果能合理利用公交專用道，可以極大緩解城市交通的擁堵情況。裝有C-V2X OBU的營運或社會車輛通過與公交車V2V通信實現調度，在不影響公交車正常運行的情況下可有效借用公交專用道。因此C-V2X是提升公交專用道利用率有效手段，具有很好的社會效益?？?/p>

37、先做專項試點驗證，打造樣板，然后全國推廣。車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 10 2024年1月，中汽中心發布2024版中國新車評價規程（C-NCAP），這是自2006年首版C-NCAP起的第七次更新，新版評價規程于2024年7月1日正式實施。在該版主動安全測試項中，引入了三個基于C-V2X技術的測評場景：前方有遮擋靜止（或異常）車輛（CCRH）提醒、有遮擋的十字路口交叉碰撞（C2C SCPO）預警、闖紅燈預警（TSR），推動國內汽車制造商在車輛設計和生產階段必須考慮搭載C-V2X通信技術以提升車型安全性能評級，從而激發了C-V2X產業在車路協同領域的技術創新和發

38、展。這三個場景分別從C-V2X技術對智能駕駛的舒適性、安全性、效率性三個方面的加持表現，進行了用例設計。因此，這三個場景也需要在試點中優選推動落地。大霧或雨雪天氣時高速公路上的連環撞車，以及2024年5月2日梅大高速路塌陷導致23輛車陷落事件使我們意識到：發生緊急狀況的車輛如果能通過C-V2X直連通信技術及時對外播發“突發緊急狀況”信息，相當于立即在方圓數百米以內放置了虛擬的數字三角牌。凡是在這范圍內的C-V2X車輛，都可以“看”到數字三角牌，從而及早剎車，避免事故、拯救生命。此外，超視距的弱勢交通參與者（行人/非機動車）、圓錐筒信息推送、緊急車輛優先通行、車輛智能編隊行駛、智慧港口V2V防碰

39、撞以及礦區車挖協同裝載作業也是迫切需要解決的交通問題。綜上所述，本文中重點推動的車車/車路協同典型應用場景如表3-1所示。這些場景大多也是城市NOA難點，通過這些場景的應用，可以極大加速城市NOA的落地。表3-1 車車/車路協同典型應用場景 序號序號 應用場景應用場景 來源來源 1 交通信號燈上車 智能交通發展 2 闖紅燈預警 C-NCAP 2024 車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 11 3 前方有遮擋異常車輛 C-NCAP 2024 4 有遮擋的十字路口交叉碰撞 C-NCAP 2024 5 超視距弱勢交通參與者 現有交通問題 6 圓錐筒信息推送 現有交通問題

40、7 公交車道共享 現有交通問題 8 緊急車輛優先通行 現有交通問題 9 前方車輛突發緊急狀況（“數字三角牌”）現有交通問題 10 C-AEB 智能交通發展 11 C-ACC 智能交通發展 12 車輛智能編隊行駛 智能交通發展 13 智慧港口V2V防碰撞 智能交通發展 14 礦區車挖協同裝載作業 智能交通發展 4 車車車車/車路協同典型應用場景及實施參考車路協同典型應用場景及實施參考 本章針對第三章提到的14個車車/車路協同應用場景，分別介紹場景定義、適用范圍、場景功能點、基本性能要求、數據輸入/輸出以及功能模塊設計等內容，為業內提供參考。這些設計將充分考慮各場景的特點和需求，確保系統能夠在各種

41、復雜環境中穩定運行。4.1 交通信號燈上車場景及實施參考交通信號燈上車場景及實施參考 4.1.1 場景定義場景定義 車輛行駛至路口一定范圍內，由于前車或其他障礙物遮擋、雨霧天氣、強逆光或者異形信號燈等原因，導致其無法準確獲取信號燈類型、狀態、持續時間、倒計時信息。采用大數據推算技術，紅綠燈信號誤差通常在秒級以上，無法滿足車輛控制需求。通過路側C-V2X RSU直連信號機，推送信號燈狀態信息，車端C-V2X協同應用系統能及時獲取信號燈的實時信息。4.1.2 適用范圍適用范圍 車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 12 該場景適用于存在信號燈的城市道路、郊區普通道路及公路

42、等區域。4.1.3 場景功能點場景功能點 路側C-V2X RSU播發路口信號燈的相位及配時信息，包括狀態、持續時間、倒計時等。車端C-V2X協同應用系統接收后根據本車行駛位置和轉向信息，與地圖信息進行匹配，結合導航信息（如果存在的話），判斷本車當前所在車道和過路口的行駛方向，識別當前方向的紅綠燈信息，在HMI顯示提醒人類駕駛員，或者輸出控車信號。具體的規則建議如下：1)車輛行駛至有信控燈的前方路口與停止線距離小于設定閾值（譬如300 m）時，綜合車輛行駛車道、轉向信息或者導航信息判斷車輛過路口的行駛意圖，并提供匹配的前方信號燈燈態、持續時間、倒計時等信息；2)車輛行駛至前方路口與停止線距離小于

43、設定閾值，當車輛對應相位為紅燈，且倒計時小于閾值時，提示紅燈即將變綠；3)車輛越過路口中心點（交叉路口地圖節點的參考位置），停止服務，即不再顯示路口的紅綠燈信息；4)如果存在“融合感知與決策”模塊，則將根據當前紅綠燈信息，向底盤/車身系統發送控車信號。4.1.4 基本性能要求基本性能要求 1)C-V2X RSU播發SPAT消息頻率2 Hz，MAP消息頻率1 Hz，信息傳輸平均時延在30 ms以內，傳輸距離150 m；2)本車定位信息采集頻率10 Hz，偏差1.5 m之內占比95%以上；3)滿足車路傳輸安全要求。車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 13 4.1.5 數

44、據輸入數據輸入/輸出輸出 1)數據輸入：信號燈相位及配時信息、高精度地圖信息、導航信息（可選）、本車的車輛位置信息、姿態信息以及轉向燈信息；2)數據輸出：當前道路的信號燈信息或控車信號。4.1.6 功能模塊設計功能模塊設計 1)場景功能模塊 交通信號燈上車場景的功能模塊如圖4-1所示。其中：輸入系統：包括信號機、路側設備C-V2X RSU、本車的組合定位系統以及底盤/車身系統等，用橙色模塊標識；車端C-V2X協同應用系統：包括C-V2X數據處理、融合感知和決策，用綠色模塊標識；輸出系統：包括HMI和底盤/車身系統，用黃色模塊標識。圖4-1 交通信號燈上車場景的功能模塊圖 2)系統間信息流程圖

45、交通信號燈上車場景的系統間信息交互流程如圖4-2所示，主要描述不同系統間的信息交互內容，以及車端C-V2X協同應用系統的處理流程。車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 14 本車本車信號機C-V2X RSU底盤/車身系統C-V2X數據處理融合感知和決策HMI組合定位系統信號燈信息1 HzMAP消息1 Hz車輛位置信息10 Hz車燈的信息10 Hz當前道路信號燈信息當前道路信號燈信息SPAT信息解析MAP信息解析本車在地圖上的匹配，識別當前車道信號燈信息駕駛決策SPAT消息2 Hz控車信號當前道路信號燈信息 圖4-2 交通信號燈上車場景的系統間信息流圖 3)場景功能效果

46、圖 假設一輛車從節點A駛向十字路口，根據轉向燈和行駛道路屬性判斷出車輛的行駛軌跡為過十字路口后左轉到節點B，針對這輛車給出的紅綠燈信息提醒是“紅燈剩余10 s，其他兩個轉向（直行和右拐）燈是綠燈，剩余10 s”，在進入路口前一定的閾值范圍內顯示當前紅綠燈的信息。通過路口中心點后，信息顯示消失。具體功能效果如圖4-3所示。車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 15 圖4-3 交通信號燈上車場景的功能效果圖 4.2 闖紅燈預警場景及實施參考闖紅燈預警場景及實施參考 4.2.1 場景定義場景定義 車輛行駛至路口一定范圍內，由于前車或其他障礙物遮擋、雨霧天氣、強逆光、或者異形

47、信號燈等原因，導致其無法準確獲取信號燈的狀態。采用大數據推算技術，紅綠燈信號誤差通常在秒級以上，使得車輛不能對當前紅燈或即刻到來的紅燈做出正確判斷。車端C-V2X協同應用系統根據車輛當前位置和速率，計算車頭經過路口停止線時信號燈的狀態，能夠準確輸出闖紅燈預警信息。4.2.2 適用范圍適用范圍 該場景適用于具備信號燈的城市、郊區普通道路及公路等區域。4.2.3 場景功能點場景功能點 路側C-V2X RSU播發對應路口的紅綠燈相位及配時信息，包括狀態、持續時間、倒計時等。車端C-V2X協同應用系統接收后根據本車行駛位置車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 16 和轉向信息

48、，與地圖信息進行匹配，結合導航信息（如果存在的話），判斷本車所在車道以及過路口后的行駛方向，識別出當前車道的紅綠燈信息。然后根據車輛當前所處位置、速度等信息，計算車頭經過路口停止線時信號燈的狀態，如果處于紅燈狀態，則向人類駕駛員進行預警。具體的規則建議如下：1)車輛行駛至有信控燈的前方路口與停止線距離小于設定閾值（譬如100 m）時，計算車頭經過路口停止線時信號燈的狀態，如果為紅燈，則輸出“闖紅燈預警”，直到車輛行駛到停止線；2)若當前道路的信號燈持續為紅燈，并且車頭過停止線后并未停車，則輸出“紅燈過線”告警，直到車輛越過路口中心點（交叉路口地圖節點的參考位置）或者車輛停車；3)如果存在“融合

49、感知和決策”模塊，則融合其他感知信息聯合決策輸出預警消息，否則就直接輸出預警消息。4.2.4 基本性能要求基本性能要求 1)C-V2X RSU播發SPAT消息頻率2 Hz，MAP消息頻率1 Hz，信息傳輸平均時延在30 ms以內，傳輸距離150 m；2)本車定位信息采集頻率10 Hz，偏差1.5 m之內占比95%以上；3)滿足車路傳輸安全要求。4.2.5 數據輸入數據輸入/輸出輸出 1)數據輸入：信號燈相位及配時信息、高精度地圖信息、導航信息（可選）、本車的車輛位置信息、姿態信息以及轉向燈信息；2)數據輸出：“闖紅燈預警”提醒、“紅燈過線”告警。4.2.6 功能模塊設計功能模塊設計 車路云一體

50、化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 17 1)場景功能模塊 闖紅燈預警場景的功能模塊如圖4-4所示。其中：輸入系統：包括信號機、路側設備C-V2X RSU、本車的組合定位系統以及底盤/車身系統，用橙色模塊標識；車端C-V2X協同應用系統：包括C-V2X數據處理、融合感知和決策，用綠色模塊標識；輸出系統：即HMI，用黃色模塊標識。圖4-4 闖紅燈預警的功能模塊圖 2)系統間信息流程圖 闖紅燈預警場景的系統間信息交互流程如圖4-5所示，主要描述不同系統間的信息交互內容，以及車端C-V2X協同應用系統的處理流程。車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 18

51、信號機C-V2X RSU底盤/車身系統C-V2X數據處理融合感知和決策HMI組合定位系統信號燈信息1 HzSPAT消息2 HzMAP消息1 Hz車輛位置信息10 Hz車燈的信息10 Hz闖紅燈預警、已闖紅燈告警預警信息輸出本車在地圖上匹配，識別當前車道信號燈信息SPAT信息解析MAP信息解析根據車輛的行駛速度、加速度等信息，判斷是否會產生 闖紅燈預警 或 紅燈過線告警 存在融合感知和決策模塊？Y闖紅燈預警、紅燈過線告警融合其他感知信息，聯合決策預警信息N本車本車 圖4-5 闖紅燈預警場景的系統間信息流圖 3)場景功能效果圖 假設一輛車從節點A駛向十字路口，根據轉向燈和行駛道路屬性判斷出車輛的行

52、駛軌跡為過十字路口后左轉到節點B。根據車輛當前的位置、速度和加速度判斷出車輛到達停止線時，如果對應的信號燈狀態為紅燈，則給出“闖紅燈預警”消息提醒；車頭越過停止線1 m后，如果車輛沒有停止并且當前信號燈仍為紅燈，則給出“紅燈過線”告警提醒。直到通過路口中心點，告警提醒消失。具體功能效果如圖4-6所示。車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 19 圖4-6 闖紅燈預警場景的功能效果圖 4.3 前方有遮擋前方有遮擋異常異常車輛場景及實施參考車輛場景及實施參考 4.3.1 場景定義場景定義 在日常的交通行駛中，由于天氣原因引起的能見度低或存在遮擋的情況下，到近端才發現前方同車

53、道有異常車輛；或者前方車輛突然停車。上述情況下后方車輛通常會緊急變道，如果后車還緊跟著行駛車輛，發生追尾的可能性很大。如果存在C-V2X信息交互，后方一定范圍內的車輛能夠提前獲知前方異常車輛信息或車輛緊急制動信息，從而提前預判進行減速或換道規避碰撞風險，保障行車安全。4.3.2 適用范圍適用范圍 該場景適用于高速道路、城市道路、郊區等所有可行車區域。4.3.3 場景功能點場景功能點 車輛在行駛過程中，接收到周圍一定范圍內車輛發出的BSM周期性消息（位置和姿態等信息）和事件消息（緊急剎車事件）。若發現同一車道車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 20 前方有異常車輛并存

54、在碰撞風險時，車端C-V2X協同應用系統則觸發“前方異常車輛”預警，在HMI顯示出來。具體實施規則如下：1)分析接收到的遠車信息，篩選出位于同一車道前方區域的車輛；2)進一步篩選處于一定距離范圍內的遠車作為潛在威脅車輛；3)計算每一個潛在威脅車輛碰撞時間TTC或防撞距離CAR，篩選出與本車存在碰撞風險的威脅車輛；4)若有多個威脅車輛，則篩選出最緊急的威脅車輛；5)如果存在“融合感知和決策”模塊，則融合其他感知信息聯合決策輸出預警消息，否則就直接輸出碰撞預警消息在HMI顯示。4.3.4 基本性能要求基本性能要求 1)C-V2X OBU播發BSM消息頻率為10 Hz，信息傳輸平均時延在30ms以內

55、，傳輸距離150 m；2)本車定位信息采集頻率10 Hz，偏差1.5 m之內占比95%以上；3)滿足車車傳輸安全要求。4.3.5 數據輸入數據輸入/輸出輸出 1)數據輸入：周圍遠車的位置和姿態信息、高精度地圖信息（可選）、本車的車輛位置信息和姿態信息；2)數據輸出：“前方異常車輛”預警。4.3.6 功能模塊設計功能模塊設計 1)場景功能模塊 前方有遮擋異常車輛場景的功能模塊如圖4-7所示。其中：車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 21 輸入系統：包括遠車C-V2X OBU、本車的組合定位系統以及底盤/車身系統，用橙色模塊標識；車端C-V2X協同應用系統：包括C-V2

56、X數據處理、融合感知和決策，用綠色模塊標識；輸出系統：即HMI，用黃色模塊標識。圖4-7 前方有遮擋異常車輛場景的功能模塊圖 2)系統間信息流程圖 前方有遮擋異常車輛場景的系統間信息交互流程如圖4-8所示，主要描述不同系統間的信息交互內容，以及車端C-V2X協同應用系統的處理流程。車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 22 本車本車C-V2X OBU底盤/車身系統C-V2X數據處理融合感知和決策HMI組合定位系統BSM周期消息10 Hz車輛位置信息10 Hz車燈的信息10 Hz記錄遠車信息（位置、姿態、異常事件）更新本車關鍵信息（位置、姿態）本遠車存在碰撞風險，即TT

57、C閾值（4 s）危險車輛信息預警信息輸出存在融合感知和決策模塊？融合其他感知信息，聯合決策預警信息YN前方異常車輛預警 圖4-8 前方有遮擋異常車輛場景的系統間信息流圖 3)場景功能效果圖 假設有一輛車（HV）和遠車（RV）以相同的速度保持固定的相對距離沿車道中間勻速行駛，RV突然發現前方有一輛異常車輛（RV1），準備切出到相鄰車道。這時HV通過接收RV1發出的BSM消息，提前了解到前方有異常車輛，車端C-V2X協同應用系統發出“前方異常車輛”預警消息。車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 23 人類駕駛員收到提醒后及時減速或換道到相鄰車道，避免碰撞風險。具體功能效果

58、如圖4-9所示。圖4-9 前方有遮擋異常車輛場景的功能效果圖 4.4 有遮擋的十字路口交叉碰撞場景及實施參考有遮擋的十字路口交叉碰撞場景及實施參考 4.4.1 場景定義場景定義 車輛駛向交叉路口，當路口存在遮擋或者由于天氣原因引起的視線不好，不能及時識別側向駛來的車輛，存在碰撞風險。在存在C-V2X信息交互的情況下，通過BSM消息可以獲知側向駛來車輛的位置和姿態，生成碰撞預警消息，提醒人類駕駛員進行減速讓行。4.4.2 適用范圍適用范圍 該場景適用于城市及郊區普通道路及所有公路的交叉路口。4.4.3 場景功能點場景功能點 車輛在駛向交叉路口過程中，接收到周圍一定范圍內車輛發出的BSM周期性消息

59、（位置和姿態等信息）。若發現與側向行駛的車輛存在碰撞風險時，車端C-V2X協同應用系統則觸發“交叉碰撞”預警，提醒人類駕駛員。具體實施規則如下：車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 24 1)分析接收到的遠車消息，篩選出交叉路口左側或者交叉路口右側區域的車輛；2)篩選處于一定距離范圍內的遠車作為潛在威脅車輛；3)計算每一個潛在威脅車輛到達路口的時間TTI，篩選出與 HV 存在碰撞風險的威脅車輛；4)若有多個威脅車輛，則篩選出最緊急的威脅車輛，然后計算 HV與危險車輛碰撞時間TTC；5)如果存在“融合感知和決策”模塊，則融合其他感知信息聯合決策輸出預警消息，否則就直接輸

60、出碰撞預警消息在HMI顯示。4.4.4 基本性能要求基本性能要求 1)C-V2X OBU播發BSM消息頻率為10 Hz，信息傳輸平均時延在30 ms以內，傳輸距離150 m；2)本車定位信息采集頻率10 Hz，偏差1.5 m之內占比95%以上；3)滿足車車傳輸安全要求。4.4.5 數據輸入數據輸入/輸出輸出 1)數據輸入：側向駛來的遠車信息、高精度地圖信息（可選）、本車的車輛位置信息和姿態信息；2)數據輸出：“交叉碰撞”預警消息。4.4.6 功能模塊設計功能模塊設計 1)場景功能模塊 有遮擋的十字路口交叉碰撞場景的功能模塊如圖4-10所示。其中：輸入系統：包括遠車C-V2X OBU、本車的組合

61、定位系統以及底盤/車身系統，用橙色模塊標識；車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 25 車端C-V2X協同應用系統：包括C-V2X數據處理、融合感知和決策，用綠色模塊標識；輸出系統：即HMI，用黃色模塊標識。圖4-10 有遮擋的十字路口交叉碰撞場景的功能模塊圖 2)系統間信息流程圖 有遮擋的十字路口交叉碰撞場景的系統間信息交互流程如圖4-11所示。主要描述不同系統間的信息交互內容，以及車端C-V2X協同應用系統的處理流程。車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 26 本車本車C-V2X OBU底盤/車身系統C-V2X數據處理融合感知和決策HMI

62、組合定位系統BSM周期消息10 Hz/BSM 事件（On Event）車輛位置信息10 Hz車燈的信息10 Hz記錄側向遠車信息（位置、姿態）更新本車關鍵信息（位置、姿態）側向車輛存在碰撞風險，即TTC閾值（4s）預碰撞車輛信息預警信息輸出存在融合感知和決策模塊？交叉碰撞預警融合其他感知信息，聯合決策預警信息NY 圖4-11 有遮擋的十字路口交叉碰撞場景的系統間信息流圖 3)場景功能效果圖 假設有一輛車（HV）以較高速度駛向帶有遮擋的十字路口，右側有一輛車（RV）也正在駛入路口，由于路口有遮擋物，HV上人類駕駛員或感知設備看不到右側駛來的車輛。這時HV接收到RV發出的BSM消息，提前獲知右側有

63、車輛駛入，車端C-V2X協同應用系統發出“交叉碰撞”預警提醒，提醒人類駕駛員及時減速避免碰撞風險。具體功能效果如圖4-12所示。車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 27 圖4-12 有遮擋的十字路口交叉碰撞場景的功能效果圖 4.5 超視距弱勢交通參與者場景及實施參考超視距弱勢交通參與者場景及實施參考 4.5.1 場景定義場景定義 當弱勢交通參與者（行人或非機動車）被遮擋、位于車輛盲區或超出車輛感知范圍時，路側感知系統會檢測到他們的位置，通過C-V2X RSU發送給特定范圍內的車輛。如果檢測到目標物與車輛之間存在潛在碰撞風險，則車端C-V2X協同應用系統會生成碰撞預警

64、消息，提醒人類駕駛員進行減速讓行或換道規避。4.5.2 適用范圍適用范圍 該場景適用于城市及郊區普通道路及公路。4.5.3 場景功能點場景功能點 路側感知系統檢測到一定范圍內的弱勢交通參與者，通過C-V2X RSU發送給周圍一定范圍內的車輛。若發現與弱勢交通參與者存在碰撞風險時，車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 28 車端C-V2X協同應用系統則觸發“弱勢交通參與者碰撞預警”消息，提醒人類駕駛員。具體實施規則如下：1)分析接收到的弱勢交通參與者信息，篩選出與車輛行駛方向上可能發生沖突的弱勢交通參與者；2)進一步篩選處于一定距離或者時間范圍內的弱勢交通參與者作為潛在

65、威脅；3)計算與每一個弱勢交通參與者的碰撞時間TTC，篩選出存在碰撞風險的對象；4)如果存在“融合感知和決策”模塊，則融合其他感知信息聯合決策輸出預警消息，否則就直接輸出弱勢交通參與者碰撞預警消息。4.5.4 基本性能要求基本性能要求 1)路側設備應能識別到設備感知方向上 200 m范圍內的道路標記信息；2)路側設備感知的目標信息位置精度0.5 m，非機動車速度精度1.8 km/h；3)C-V2X RSU播發RSM消息頻率為10 Hz，信息傳輸平均時延在30 ms以內，傳輸距離150 m；4)本車定位信息采集頻率10 Hz，偏差1.5 m之內占比95%以上；5)滿足車路傳輸安全要求。4.5.5

66、 數據輸入數據輸入/輸出輸出 1)數據輸入：檢測到弱勢交通參與者信息、高精度地圖信息（可選）、本車的車輛位置信息和姿態信息；2)數據輸出：“弱勢交通參與者碰撞”預警。4.5.6 功能模塊設計功能模塊設計 車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 29 1)場景功能模塊 弱勢交通參與者場景的功能模塊如圖4-13所示。其中：輸入系統：包括傳感器（攝像頭、雷達）、MEC、C-V2X RSU、本車的組合定位系統以及底盤/車身系統，用橙色模塊標識；車端C-V2X協同應用系統：包括C-V2X數據處理、融合感知和決策，用綠色模塊標識；輸出系統：即HMI，用黃色模塊標識。圖4-13 弱勢

67、交通參與者場景的功能模塊圖 2)系統間信息流程圖 弱勢交通參與者場景的系統間信息交互流程如圖4-14所示。主要描述不同系統間的信息交互內容，以及車端C-V2X應用協同系統的處理流程。車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 30 本車本車C-V2X RSU底盤/車身系統C-V2X數據處理HMI融合感知和決策組合定位系統RSM周期消息10 Hz車輛位置信息10 Hz車燈的信息10 Hz記錄弱勢交通參與者信息（位置、姿態）更新本車關鍵信息（位置、姿態）弱勢交通參與，碰撞預警判斷，即TTC閾值（4 s）MEC 行人、非機動車信息弱勢交通參與者信息預警信息輸出存在融合感知和決策模

68、塊？弱勢交通參與者碰撞預警融合其他感知信息，聯合決策預警信息NY 4-14 弱勢交通參與者場景的系統間信息流圖 3)場景功能效果圖 假設有一輛車（HV）以較高速度駛向一個帶有遮擋的十字路口，左側有行人進入路口，由于路口有遮擋物，人類駕駛員或感知設備看不到左側來的行人。路側融合感知設備識別到行人，通過路側MEC發送給C-V2X RSU，RSU通過RSM播發給周圍的一定范圍內的車輛。車端C-V2X協同應用系統觸發“弱勢交通參與者碰撞”預警，提醒人類駕駛員及時減速，避免碰撞風險。具體功能效果如圖4-15所示。車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 31 圖4-15 弱勢交通參

69、與者場景的功能效果圖 4.6 圓錐筒信息推送場景及實施參考圓錐筒信息推送場景及實施參考 4.6.1 場景定義場景定義 圓錐筒信息推送場景是指在道路施工或交通管制現場，由于圓錐筒尺寸小、外觀多樣、使用環境復雜等特點，導致智能駕駛系統或人類駕駛員無法及時發現放置在道路上的圓錐筒，存在潛在的安全風險。因此，占道施工信息可以由云平臺根據施工計劃生成，或者由智慧圓錐筒系統自動生成。RSU收到占道施工信息后會生成占道施工的RSI事件，通過C-V2X直連通信發送給特定范圍內的車輛，以降低圓錐筒對道路通行的影響。4.6.2 適用范圍適用范圍 該場景適用于城市道路和各級公路，以及各類使用圓錐筒作為施工、占道標識

70、的區域。車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 32 4.6.3 場景功能點場景功能點 當RSU收到云平臺或智慧圓錐筒系統發送的占道施工信息后，將圓錐筒圍成的區域以占道施工事件進行發布。車端接收到施工事件后，根據本車的行駛位置和行駛意圖，與地圖信息進行匹配。若占道施工事件與本車相關，則生成預警消息，提醒人類駕駛員注意避讓。具體的規則建議如下：1)RSU解析出占道施工發生的位置和區域，以RSI消息發布占道施工事件；2)車輛根據本車位置和行駛意圖判斷本車處于占道施工事件的影響范圍時，生成預警消息“前方施工區域”；3)如果存在“融合感知和決策”模塊，則融合其他感知信息聯合決策

71、輸出預警消息，否則就直接輸出“前方施工區域”消息。4.6.4 基本性能要求基本性能要求 1)C-V2X RSU播發RSI消息頻率為10 Hz，信息傳輸平均時延在30 ms以內，傳輸距離150 m；2)本車定位信息采集頻率10 Hz，偏差1.5 m之內占比95%以上；3)滿足車路傳輸安全要求。4.6.5 數據輸入數據輸入/輸出輸出 1)數據輸入：云平臺或智慧圓錐筒系統發出的占道施工信息；2)數據輸出：“前方施工區域”（包括施工區域的范圍、位置和類型等）預警。4.6.6 功能模塊設計功能模塊設計 1)場景功能模塊 車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 33 圓錐筒信息推送

72、場景的功能模塊如圖4-16所示。其中：輸入系統：包括云平臺、智慧圓錐筒系統、C-V2X RSU、本車的組合定位系統以及底盤/車身系統，用橙色模塊標識；車端C-V2X協同應用系統：包括C-V2X數據處理、融合感知和決策，用綠色模塊標識；輸出系統：即HMI，用黃色模塊標識。圖4-16 圓錐筒信息推送場景的功能模塊圖 2)系統間信息流程圖 圓錐筒信息推送場景的系統間信息交互流程如圖4-17所示，主要描述不同系統間的信息交互內容，以及車端C-V2X協同應用系統的處理流程。車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 34 本車本車C-V2X RSU底盤/車身系統C-V2X數據處理融合

73、感知和決策HMI組合定位系統車輛位置信息 10Hz車燈信10Hz車輛定位和駕駛意圖識別占道施工事件與車輛關聯性判斷前方施工區域預警信息輸出存在融合感知和決策模塊？前方施工區域預警融合其他感知信息，聯合決策預警信息NY智慧圓錐筒系統云平臺占道施工計劃解析圓錐筒定位、識別與分析占道施工事件占道施工事件MAP:地圖信息 1HzRSI:占道施工事件位置和影響范圍 10HzV 圖4-17 圓錐筒信息推送場景的系統間信息流圖 3)場景功能效果圖 假設在交叉路口內有一個施工區域，由多個圓錐筒組成。云平臺或智慧圓錐筒系統識別出占道施工事件，C-V2X RSU通過RSI消息廣播識別到的施工事件信息，車端C-V2

74、X協同應用系統收到此消息后，判斷本車處于影響范圍內，輸出“前方施工區域”預警消息。具體功能效果如圖4-18所示。車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 35 圖4-18 圓錐筒信息推送場景的功能效果圖 4.7 公交公交車車道共享場景及實施參考道共享場景及實施參考 4.7.1 場景定義場景定義 公交專用道在工作日早晚高峰通常對社會車輛限行。為提高公交專用道的利用率，車端C-V2X協同應用系統綜合當前路段的共享狀態（共享/關閉）、公交專用道的實時路況、本車所在位置信息，判定是否可駛入公交專用道，并輸出相關的提醒和告警消息。4.7.2 適用范圍適用范圍 該場景適用于有公交專用

75、道共享的路段。4.7.3 場景功能點場景功能點 車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 36 該場景會根據實際情況，實時動態判斷社會車輛是否可駛入公交專用道，提醒司機采取相應的措施，具體包括：公交專用道可駛入提醒：若當前路段為共享公交專用道路段，且公交專用道的路況允許，如后方一段距離（比如100 m）沒有公交車，則提示“公交專用道可以駛入”；后方公交來車提醒：當車輛行駛在公交專用道，檢測到后方有公交車駛來，距離在設定閾值內（比如100 m）、且速度高于當前車輛，則提醒“后方公交來車”，建議司機加速或駛離；前方公交站提醒：當車輛行駛在公交專用道，且距離公交站在閾值范圍內（

76、比如50 m），則提示“前方公交站”。司機可根據實際情況，駛離或者減速通過；共享路段臨時關閉提醒：在云平臺設定某個路段臨時關閉共享后，下發給C-V2X RSU，C-V2X RSU廣播該路段的共享狀態為“關閉”。C-V2X OBU收到后，通過HMI提醒駕駛員“共享路段臨時關閉”；強行駛入驅離告警：當車輛行駛在關閉共享的公交專用道上，C-V2X協同應用系統通過HMI顯示“駛離非共享路段”告警信息。4.7.4 基本性能要求基本性能要求 1)C-V2X OBU播發BSM消息頻率為10 Hz，信息傳輸平均時延在30 ms以內，傳輸距離150 m；2)C-V2X RSU播發SPAT消息頻率2 Hz，RSI

77、消息頻率1 Hz，MAP消息頻率1 Hz，信息傳輸平均時延在30 ms以內，傳輸距離150 m；3)本車定位信息采集頻率10 Hz，偏差1.5 m之內占比95%以上；4)滿足車路、車車傳輸安全要求。4.7.5 數據輸入數據輸入/輸出輸出 車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 37 1)數據輸入：C-V2X RSU廣播的路段共享狀態、地圖數據（包含車道線數據、公交站位置信息）、公交車位置和姿態信息、遠車的位置和姿態信息、高精度地圖信息（可選）、本車的位置和姿態信息；2)數據輸出：“公交專用道可以駛入”、“后方公交來車”、“前方公交站”、“共享路段臨時關閉”提醒，“駛離非

78、共享路段”告警。4.7.6 功能模塊設計功能模塊設計 1)場景功能模塊 公交車道共享場景的功能模塊如圖4-19所示，其中：輸入系統：包括路側C-V2X RSU，云平臺，遠車C-V2X OBU，本車的組合定位系統及車身/底盤系統，用橙色模塊標識；車端C-V2X協同應用系統：包括C-V2X數據處理、融合感知和決策，用綠色模塊標識；輸出系統：即HMI，用黃色模塊標識。圖4-19 公交車道共享場景的功能模塊圖 2)系統間信息流程圖 車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 38 公交車道共享場景的系統間信息交互流程如圖4-20所示，主要描述不同系統間的信息交互內容，以及車端C-V

79、2X協同應用系統的處理流程。本車本車C-V2X OBU底盤/車身系統C-V2X數據處理融合感知和決策HMI組合定位系統BSM周期消息 10Hz/BSM 事件（On Event）車燈的信息10Hz路權結果判斷消息存在融合感知和決策模塊？路權判斷提醒融合其他感知信息，聯合決策預警信息NYC-V2X RSU云平臺MAP:地圖信息1 HzRSI:共享策略10 Hz路段共享策略：路段起始位置、共享時間段、共享狀態路權判斷路權判斷提醒影響公交運行的判斷后方公交車信息存在融合感知和決策模塊？后方公交來車提醒融合其他感知信息，聯合決策預警信息NY后方公交來車提醒違規駛入信息存在融合感知和決策模塊？駛離非共享路

80、段告警融合其他感知信息，聯合決策預警信息NY駛離非共享路段告警RSI:共享策略10 Hz路段共享策略：臨時關閉公交站距離計算，距離公交站閾值范圍時違規駛入判斷前方公交車站提醒車輛位置信息 10Hz 圖4-20 公交車道共享場景的系統間信息流圖 3)場景功能效果圖 假設一輛社會車輛駛入有公交專用道的路段，C-V2X RSU廣播路段共享信息。車端C-V2X協同應用系統根據當前公交專用道上的路況、公交來車情況、當前車輛所處位置等綜合判斷可以駛入，則提醒“公交專用道可車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 39 以駛入”。當車輛駛入公交專用道后，發現后方有公交來車，則提示“后方

81、公交來車”，建議司機加速或駛離。并判斷沿途公交車站，在距離公交站點一定距離，例如50 m，提示“前方公交站”，提醒人類駕駛員減速或駛離。對應的效果如圖4-21-1所示。圖4-21-1 公交車道共享場景的功能效果圖1-車道處于共享狀態 當車輛駛入的公交專用道處于“關閉共享”狀態，提示“共享路段臨時關閉”，提醒車輛不要駛入。當車輛強行駛入，則提示“駛離非共享路段”告警信息，建議人類駕駛員盡快駛離。具體功能效果如圖4-21-2所示。圖4-21-2 公交車道共享場景的功能效果圖2-車道關閉共享狀態 4.8 緊急車輛優先通行場景及實施參考緊急車輛優先通行場景及實施參考 4.8.1 場景定義場景定義 車路

82、云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 40 緊急車輛優先通行場景是指通過C-V2X直連通信將救護車、消防車、警車等緊急車輛的行駛狀況發送給前方一定范圍的多個車輛，被提醒的系列車輛根據現場情況選擇變道讓行、靠邊停車讓行、拉鏈式讓行等方式，確保緊急車輛能夠獲得行駛優先權。緊急車輛優先通行的實現對于提升應急處理能力、提高緊急救援效率等至關重要。4.8.2 適用范圍適用范圍 該場景適用于高速道路、城市道路、郊區道路等區域。4.8.3 場景功能點場景功能點 緊急車輛廣播其位置、速度、車輛類型等BSM消息，前方收到BSM消息的其他車輛判斷自己需要讓行，向HMI發送緊急車輛讓行提醒。具

83、體的規則建議如下：1)緊急車輛通過BSM廣播其自身消息，其中包含緊急車輛的類型、速度、位置、行駛方向等關鍵信息；2)其他車輛收到BSM消息廣播后，其車端C-V2X協同應用系統根據緊急車輛BSM信息和本車位置、車道ID、速度、行駛方向等信息，判斷是否影響緊急車輛通行；3)若判斷影響緊急車輛通行，則產生“緊急車輛讓行”消息發送給HMI，提醒人類駕駛員避讓。4.8.4 基本性能要求基本性能要求 1)C-V2X OBU播發BSM消息頻率為10 Hz，信息傳輸平均時延在50ms以內，傳輸距離150 m；2)本車定位信息采集頻率10 Hz，偏差1.5 m之內占比95%以上；3)滿足車車傳輸安全要求。車路云

84、一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 41 4.8.5 數據輸入數據輸入/輸出輸出 1)數據輸入：緊急車輛的類型、位置、速度、行駛方向，本車的車輛位置信息、姿態信息和車燈信息等；2)數據輸出：“緊急車輛讓行”提醒。4.8.6 功能模塊設計功能模塊設計 1)場景功能模塊 緊急車輛優先通行場景的功能模塊如圖4-22所示。其中：輸入系統：包括緊急車輛C-V2X OBU、本車的組合定位系統以及底盤/車身系統，用橙色模塊標識；車端C-V2X協同應用系統：包括C-V2X數據處理、融合感知和決策，用綠色模塊標識；輸出系統：即HMI，用黃色模塊標識。圖4-22 緊急車輛優先通行場景的功能模

85、塊圖 2)系統間信息流程圖 緊急車輛通行場景的系統間信息交互流程如圖4-23所示，主要描述不同系統間的信息交互內容，以及車端C-V2X協同應用系統的處理流程。車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 42 本車本車C-V2X OBU底盤/車身系統C-V2X數據處理融合感知和決策HMI組合定位系統BSM：緊急車輛位置、速度、方向車輛位置、姿態信息10 Hz車燈的信息10 Hz記錄遠車信息（位置、速度、方向）更新本車關鍵信息（位置、姿態）判斷自車需要讓行緊急車輛信息預警信息輸出存在融合感知和決策模塊？緊急車輛讓行提醒融合其他感知信息，聯合決策預警信息YN 圖4-23 緊急車輛

86、優先通行場景的系統間信息流圖 3)場景功能效果圖 假設緊急車輛行駛在道路上，發送BSM消息給其他網聯汽車。本車收到BSM消息后，其車端C-V2X協同應用系統根據緊急車輛BSM消息和本車位置和行駛意圖等信息，如判斷本車需要讓行，則向HMI發送“緊急車輛讓行”消息，提醒人類駕駛員避讓。具體功能效果如圖4-24所示。車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 43 圖4-24 緊急車輛優先通行場景的功能效果圖 4.9 前方前方車輛突發緊急狀況（“數字三角牌”）車輛突發緊急狀況（“數字三角牌”）場景及實施參考場景及實施參考 4.9.1 場景定義場景定義 在日常的交通行駛中，當行駛車

87、輛由于自車原因突然失控、發生碰撞或者跌落（例如梅大高速坍塌事故）等異常狀況時，自動撥打eCall的同時，也對外播發BSM異常事件-車輛突發緊急狀況。這種情況下后方車輛收到前車異常事件后，會提醒人類駕駛員或傳遞給自動駕駛系統，從而提前預判進行減速、換道或者停車，規避碰撞風險，保障行車安全。上述功能稱為“數字三角牌”。第一輛車輛異常后，相當于立即在一定范圍內放置了虛擬的數字三角牌，在此范圍內搭載C-V2X功能的車輛，都可以“看”到數字三角牌，從而及早采取措施，避免事故、拯救生命。4.9.2 適用范圍適用范圍 該場景適用于高速道路、城市道路、郊區等所有可行車區域。4.9.3 場景功能點場景功能點 車

88、輛在行駛過程中，接收到周圍一定范圍內車輛發出的BSM事件消息（車輛突發緊急狀況）。若發現該異常車輛在行駛道路的前方（相同或相向道路上），則車端C-V2X協同應用系統則觸發“前方車輛突發緊急情況”預警，并在HMI顯示出來。具體實施規則如下：車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 44 1)分析接收到的遠車BSM事件消息；2)判斷該異常車輛在行駛道路的前方（相同或相向）道路上，則計算該車輛到達異常車輛位置的TTC或距離CAR，計算觸發預警的時機；3)如果存在“融合感知和決策”模塊，則融合其他感知信息聯合決策輸出預警消息，否則就直接輸出“前方車輛突發緊急狀況”預警消息在HMI

89、顯示。4.9.4 基本性能要求基本性能要求 1)C-V2X OBU播發BSM消息頻率為10 Hz，信息傳輸平均時延在30 ms以內，傳輸距離150 m；2)本車定位信息采集頻率10 Hz，偏差1.5 m之內占比95%以上；3)滿足車車傳輸安全要求。4.9.5 數據輸入數據輸入/輸出輸出 1)數據輸入：周圍遠車的位置和姿態信息（含車輛異常信息）、高精度地圖信息（可選）、本車的車輛位置信息和姿態信息；2)數據輸出：“前方車輛突發緊急情況”預警。4.9.6 功能模塊設計功能模塊設計 1)場景功能模塊 前方車輛突發緊急狀況場景的功能模塊如圖4-25所示。其中：輸入系統：包括遠車C-V2X OBU、本車

90、的組合定位系統以及底盤/車身系統，用橙色模塊標識；車端C-V2X協同應用系統：包括C-V2X數據處理、融合感知和決策，用綠色模塊標識；輸出系統：即HMI，用黃色模塊標識。車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 45 圖4-25 前方車輛突發緊急狀況場景的功能模塊圖 2)系統間信息流程圖 前方車輛突發緊急狀況場景的系統間信息交互流程如圖4-26所示，主要描述不同系統間的信息交互內容，以及車端C-V2X協同應用系統的處理流程。車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 46 本車本車C-V2X OBU底盤/車身系統C-V2X數據處理融合感知和決策HMI組

91、合定位系統BSM事件消息車輛位置信息10 Hz車燈的信息10 Hz記錄遠車信息（位置、姿態、異常事件）更新本車關鍵信息（位置、姿態）本遠車存在碰撞風險，即TTC拐彎車輛，載重車輛載輕車輛，車號大車輛車號小車輛等；4)優先級高的車輛，對外發送“減速、停車避讓指令”，按照之前的車速繼續行駛。收到“減速、停車避讓指令”的車輛根據兩車的位置、車速以及行車路徑，進行減速或停車避讓。4.14.13 3.4.4 基本性能要求基本性能要求 1)C-V2X OBU播發BSM port 消息頻率為10 Hz，信息傳輸平均時延在30 ms以內，傳輸距離150 m；2)本車的定位信息采集頻率10 Hz，偏差1.5 m

92、之內占比95%以上；3)滿足車車傳輸安全要求。4.14.13 3.5.5 數據輸入數據輸入/輸出輸出 1)數據輸入：高精度地圖信息、車輛行車路徑規劃、本車的攝像頭信號（車道信息、交通參與者信息）、雷達信號（車輛和行人的姿態信息）、本車的車輛位置信息、姿態信息、車輛異常信息和車燈信息，遠車信息（車速、位置、載貨重量以及行車路徑規劃）；2)數據輸出：控車信號。4.14.13 3.6.6 功能模塊設計功能模塊設計 1)場景功能模塊 智慧港口V2V防碰撞場景的功能模塊如圖4-37所示。其中：輸入系統：包括云平臺，C-V2X OBU，本車的傳感器（攝像頭、雷達）、組合定位系統以及底盤/車身系統，用橙色模

93、塊標識；車端C-V2X協同應用系統：包括C-V2X數據處理、融合感知和決策，用綠色模塊標識；車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 63 輸出系統：底盤/車身系統，用黃色模塊標識。圖4-37 智慧港口V2V防碰撞場景的功能模塊圖 2)系統間信息流程圖 智慧港口V2V防碰撞場景的系統間信息交互流程如圖4-38所示，主要描述不同系統間的信息交互內容，以及車端C-V2X協同應用系統的處理流程。車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 64 本車本車C-V2X OBU底盤/車身系統C-V2X數據處理融合感知和決策組合定位系統BSM Port消息10 Hz云

94、平臺雷達攝像頭目標信息車道信息交通參與者信息 車輛位置、姿態信息10 Hz高精度地圖行車路徑規劃信息根據感知信息、碰撞優先級決策根據本遠車的位置、姿態、行車規劃路徑。計算碰撞可能。存在碰撞？Y碰撞信息優先級高，不避讓？NYN控車信號減速/剎車繼續行駛遠車減速或停避讓本車繼續行駛，通知遠車減速避讓遠車減速或停避讓減速、停車避讓根據感知信息綜合決策控車信號減速/剎車 圖4-38 智慧港口V2V防碰撞場景的系統間信息流圖 3)場景功能效果圖 假設一輛集卡 HV 于徑路直行進入堆場，另一輛集卡 RV 于堆場左轉進入其他堆場，HV 和 RV 通過 C-V2X PC5 消息，獲知對方的位置、車速、行車規劃

95、路徑等?；陔p方車輛的信息，判斷出存在碰撞風險。根據避讓優先級，HV直行行駛優先級比 RV高，則 HV直行，并建議 RV減速或停車讓行。RV收到“減速、停車避讓指令”后，則停車避讓，HV以原速度繼續行駛通過路口。具體功能效果如圖 4-39所示。車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 65 圖4-39 智慧港口V2V防碰撞場景的功能效果圖 4.14 礦區礦區車挖協同裝載作業場景及實施參考車挖協同裝載作業場景及實施參考 4.14.1 場景定義場景定義 在礦區場景，無人礦車（具備L4自動駕駛能力）車輛之間在礦區通行時，會用到前述通用的V2V碰撞預警、交通信號燈上車、闖紅燈預警

96、、C-AEB以及C-ACC等場景。同時，在裝載區無人礦車與有人駕駛的挖機需要配合進行協同裝載作業。無人礦車能夠通過C-V2X直連通信與挖機進行通信。挖機手（司機）通過人機交互設備標注裝載位信息，并通過C-V2X OBU設備廣播給無人礦車。無人礦車收到裝載位信息后自動進入裝載位待裝，并告知挖機已就位。挖機手在礦車就位后開始人工裝料，裝載完成后通過人機交互設備點擊裝載完成，通過C-V2X OBU設備告知無人礦車，無人礦車收到消息后自動離場。4.14.2 適用范圍適用范圍 車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 66 該場景適用于露天礦區等封閉區域。4.14.3 場景功能點場

97、景功能點 在傳統的基于人工或單車智能作業基礎上，基于C-V2X技術的車挖協同裝載功能通過C-V2X直連通信、快速高效的進行裝載和離場信息的交互。使無人礦車能夠更及時穩定地進行裝載和離場作業，避免由于4G/5G通信網絡波動或中斷導致的作業不連續問題。具體的規則建議如下：1)挖機手通過人機交互終端標注合適的裝載位，將裝載位ID、位置、朝向角、長寬高等信息通過C-V2X OBU設備廣播給待裝的無人礦車，同時可以通過唯一身份ID指定特定的無人礦車進行響應。2)無人礦車C-V2X OBU在接收到挖機的裝載信息后，根據唯一身份ID判斷是否需要本車響應。若需要響應，則將信息傳遞給自動駕駛域進行決策，控制車輛

98、駛入裝載位等待裝載，同時發送就位信息告知挖機。3)挖機收到礦車的就位信息后，通過HMI告知挖機手開始裝料。4)挖機手裝料完成后，通過HMI點擊離場按鈕，發送離場指令告知礦車裝載完成，礦車自動駕駛規劃軌跡離開裝載位。4.14.14 4.4.4 基本性能要求基本性能要求 1)車挖協同消息（裝載信息、離場信息、就位信息）廣播頻率1Hz，信息傳輸平均時延在30 ms以內，傳輸距離150 m；2)無人礦車定位信息采集頻率10 Hz，偏差1.5 m之內占比95%以上；3)滿足車車傳輸安全要求。4.14.14 4.5.5 數據輸入數據輸入/輸出輸出 車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施

99、參考 67 1)數據輸入：挖機手人工標注裝載位信息（包括裝載位ID、坐標、朝向、長寬高等），離場按鈕（挖機手點擊）；2)數據輸出：無人礦車就位消息、裝載動作或離場動作。4.14.14 4.6.6 功能模塊設計功能模塊設計 1)場景功能模塊 車挖協同裝載作業場景的功能模塊如圖4-40所示。其中：輸入系統：包括挖機手，無人礦車的組合定位系統、攝像頭、雷達以及底盤/車身系統，用橙色模塊標識；車端C-V2X協同應用系統，用綠色模塊標識。其中 挖機挖機：負責C-V2X數據處理，發送和接收裝載信息、離場信息、就位信息；無人礦車無人礦車：負責接收挖機的裝載信離場信息并做出決策和控車動作，負責在車輛到達指定裝

100、載位后發送就位信息；輸出系統：挖機-HMI，無人礦車-底盤/車身系統，用黃色模塊標識。圖4-40 礦區車挖協同裝載作業場景的功能模塊圖 2)系統間信息流程圖 車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 68 礦區車挖協同裝載作業場景的系統間信息交互流程如圖4-41所示，主要描述不同系統間的信息交互內容，以及車端C-V2X協同應用系統的處理流程。挖挖機機C-V2X數據處理HMI跟隨車跟隨車底盤/車身系統C-V2X數據處理融合感知和決策組合定位系統雷達攝像頭用戶輸入：標注裝載位控車信號車挖協同指示消息：裝載位ID、位置、朝向、長、寬、高車輛位置信息10Hz車輛姿態信息10Hz目

101、標信息 On Event 車道信息、交通參與者信息裝載位識別、感知數據融合決策、規劃路徑車挖協同消息車輛定位目標物識別車身信息 動力信息 控制信息車挖協同消息確認：就位信號、裝載位ID組合定位系統裝載位信息無無人人礦礦車車到達指定停車位就位消息就位提示操作挖機手動裝料用戶輸入：裝載完成離場指令車輛就位車挖協同離場消息：車輛ID、離場指令離場指令控車信號感知數據融合決策、駛離裝載位 圖4-41 礦區車挖協同裝載作業場景的系統間信息流圖 3)場景功能效果圖 車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 69 挖機手標定裝載位并廣播裝載信息，無人礦車收到挖機發送的裝載信息（包含裝載

102、位坐標、朝向等信息），無人礦車自動駕駛域結合本車狀態、定位、地圖等信息做出決策，規劃行駛路徑至裝載位并發出就位信息等待裝載，挖機手在收到就位通知后開始裝載。裝載完成后，挖機手點擊裝載完成，挖機 C-V2X OBU 向無人礦車發出離場信號，無人礦車規劃離場路徑并離場。具體功能效果如圖 4-42所示。圖4-42 礦區車挖協同裝載作業場景的功能效果圖 車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 70 5 總結總結 2024 年 7 月，工業和信息化部、公安部、自然資源部、住房和城鄉建設部、交通運輸部等五部門組織開展智能網聯汽車“車路云一體化”應用試點城市公布，20 個試點城市入選

103、，試點工作將進一步推進車路云一體化產業發展，加速規?；涞?。隨著車路云一體化建設的快速推進，C-V2X車車/車路協同的應用場景將大量涌現。本文圍繞車車/車路系統典型應用場景，針對其全生命周期的開發與迭代需求，以14個車車/車路協同應用場景為驅動進行場景定義、功能點說明、性能要求分析以及功能模塊設計，為智能網聯汽車的車端實現及智能網聯路側設施建設提供參考。這些設計充分考慮各場景的特點和需求，確保系統能夠在各種復雜環境中穩定運行。通過典型場景的落地實施，進一步推動智能網聯汽車應用落地，加速推進車路云一體化及我國智能網聯汽車產業發展。未來，隨著技術的不斷創新和政策的持續支持，我國車聯網產業將迎來更廣

104、闊的發展前景。汽車、交通、通信等行業高校、研究機構可以通過本報告獲得技術和產業發展的重要參考，政府部門可以利用本報告的分析和建議，制定更加科學合理的政策，推動車聯網產業的健康發展?？偟膩碚f，我國車聯網產業已經具備了良好的發展基礎和廣闊的應用前景。通過持續的技術創新、政策支持和產業協同，我國有望在全球車聯網及智能網聯汽車產業中繼續保持領先地位，為智慧交通和智能網聯汽車的發展做出更大貢獻。車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考 71 版權聲明版權聲明 本文版權屬于移動通信及車聯網國家工程研究中心，轉載、摘編或利用其它方式使用本文的文字或者觀點的，請注明“來源：移動通信及車聯網國家工程研究中心”。引用格式引用格式 陳山枝等，車路云一體化系統C-V2X車車/車路協同典型應用場景及實施參考，移動通信及車聯網國家工程研究中心等，2024年10月。