车联网的两大技术路线:DSRC和C-V2X到底选哪个?

作者: 阅读量:28

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上次聊了V2X车联网的基本概念,相信大家对"车联网"(IoV)已经有点概念了。车联网其实就是物联网在交通领域的应用,把车辆信息和移动网络连起来,用无线通信、数据处理、GPS、传感器、电子标签这些技术,把车辆、行人、道路环境三方面的静态和动态信息有效地识别和传递出去。

这套系统搭建起来后,平台、车辆、路边设施和行人之间就能实时沟通了,会催生很多新产品和服务——交通安全、交通服务、城市管理、物流运输、智能收费等等。这次我们深入聊聊技术细节,看看全球不同地区都在用什么标准,多了解点汽车电子领域的干货。

车联网通信技术的两大阵营

车联网标准体系分成两大块:无线通信和应用层。应用层标准各国根据自己的情况各自定义,但无线通信技术就两个主流——专用短程通信技术(DSRC)(欧盟叫ITS-G5)和蜂窝式车联网(C-V2X)。下面分别说说这两个技术。

DSRC:传统汽车厂商的选择

**DSRC(专用短程通信技术)**是基于IEEE 802.11p无线通信技术发展出来的V2X技术。美国推动的WAVE/DSRC标准,整合了IEEE 802.11p和IEEE 1609标准。DSRC的专利技术主要掌握在传统汽车厂商和零部件供应商手里,可以说是传统汽车产业链延伸出来的新技术。

它主要目标是提升行车安全,提供车对车(V2V)、车与基础设施(V2I)之间稳定可靠的通信服务,重点放在交通安全、交通效率和信息服务上。

C-V2X:通信行业的新势力

**蜂窝式车联网(C-V2X)**的规范是第三代合作伙伴计划(3GPP)2015年制定的,从Rel-14标准开始,包括服务定义、网络架构和通信技术。C-V2X的标准一直在演进,从4G LTE-V2X到5G NR-V2X。

C-V2X定义了两种互补的通信模式:

第一种是独立于蜂窝网络的直接安全通信,可以实现V2V、V2P和V2I之间的直接互相通信,不需要基站。

第二种是C-V2X允许车辆通过蜂窝网络(V2N)和云端通信,充分利用移动网络的能力。

两大技术怎么选?

整体来说,DSRC技术发展得比较早,算是传统汽车产业链的延伸。C-V2X虽然还在持续发展,但相比DSRC有不少优势:

  • 通信距离更长

  • 传输容量更大

  • 反应速度更快

  • 支持更高车速

  • 应用更多元化

正因为这些优势,C-V2X吸引了很多通信业者、软件服务商和电信运营商加入。而且4G/5G网络可以共用,让相关企业可以在标准完全确定前就提前布局。

再看技术对比,DSRC基于WiFi技术,采用竞争式的频道接入方式,在高密度车辆环境下可能出现拥堵。C-V2X采用集中式资源调度,能更好地管理资源,保证服务质量。

从商业模式看,DSRC需要大量建设路边基础设施,部署成本很高。C-V2X可以利用现有的移动通信基础设施,成本相对较低,而且电信运营商有现成的商业模式。

全球各地怎么布局车联网?

根据拓墣的研究报告,到2025年新车搭载车联网技术的比例会达到八成,也就是说每四辆新车里就有三辆具备联网功能。各国都在结合5G车联网技术,逐步迈向自动驾驶时代。下面看看几个主要地区的策略。

美国:从DSRC转向C-V2X

美国联邦通信委员会2020年11月重新规划了频段。把5,850-5,895 MHz的45 MHz频段用于非授权无线技术应用;5,895-5,925 MHz的30 MHz保留给V2X交通运输系统。其中5,905-5,925 MHz专门给C-V2X用,5,895-5,905 MHz这10 MHz要么给C-V2X,要么保留给DSRC。

这个调整不难看出,美国的技术规划正在从DSRC逐渐转向C-V2X,为5G C-V2X技术导入打开了大门。

欧洲:两条腿走路

欧盟采取DSRC和C-V2X同时发展的策略。2008年制定了ITS执行计划,2020年初公布EN 303 613标准,把C-V2X定义为智能运输系统技术,还更新了协作式智能运输系统(C-ITS)场域,纳入了LTE-V2X技术。

中国:全力押注C-V2X

中国明确规定5.9 GHz(5,905-5,925 MHz)为C-V2X频段。按照《IMT-2020(5G)推进组C-V2X白皮书》的分类,标准分为总体技术要求、接入层、网络层、应用层和安全五大类,让车联网从LTE-V2X演进到5G C-V2X。

工信部2018年公布了《车联网(智能网联汽车)直接通信使用5,905-5,925 MHz频段管理规定》,让法规和标准涵盖测试实验室标准、设备部署标准、协同规范和联网安全等方方面面。相关产业正在进行整合、测试、基础设施联网和验证,朝着商用化推进。

智能驾驶+车联网:下一个风口

5G时代来了,搭上物联网的大趋势,垂直应用领域的发展可能比消费市场更精彩,车联网就是其中最受关注的亮点。

在车联网无线通信技术上,DSRC需要在路边建大量基础设施,部署成本高,商业模式也不明朗。相比之下,C-V2X的发展已经很成熟了。电信运营商不需要专门建路边设备或提供专用频谱,而且设备可以和手机用同一类型的LTE芯片组,能帮车厂大大降低整合成本。

随着技术发展,C-V2X已经成为实现车联网"智能驾驶"的重要一环,相关的标准化工作也在持续推进。这其中又以中国政府在C-V2X的基础建设和法规制定最为积极,持续领先其他地区,预计会引领下一波新浪潮。

车联网不再是概念,而是实实在在正在发生的产业变革。谁能在技术路线上抢先一步,谁就能在未来的智能交通市场占据先机。


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