C-V2X 是物联网在交通运输领域的主要应用方式之一。它利用蜂窝物联网使车辆能够实时感知周围环境并做出反应。虽然最明显的应用或许是增强无人驾驶汽车的自动化程度,但它也能提升驾驶员的信息获取能力,尤其是在导航和可视性方面,并且能够简化收费和停车系统。
尽管名称如此,但许多 C-V2X 功能实际上并不依赖于蜂窝网络基础设施。传输模式有两种:设备到网络(车到网络或 V2N)和设备到设备,后者包括车到车 (V2V)、车到道路基础设施 (V2I) 和车到行人 (V2P)。V2N 使用蜂窝基础设施通过网络传输数据并接收有关道路状况和交通的信息,而另一种模式则使用短距离无线电频率实现车辆与附近设备之间的直接通信。
虽然 C-V2X 相对较新,但它旨在取代专用短程通信 (DSRC) 和合作智能交通系统 (C-ITS),后者是由美国联邦通信委员会 (FCC) 和欧洲电信标准协会 (ETSI) 制定的早期标准。这些早期标准拥有专用带宽,有助于促进设备到设备的通信,但 C-V2X 提供了更高级的功能。
让我们来看看 C-V2X 改变现代交通的一些方式。
当车辆可以自动与附近的设备和蜂窝网络通信时,它为使交通更安全、更智能、更简单打开了无数可能性的大门。
利用短距离无线电传输,车辆可以直接与道路基础设施通信,以便在车辆使用高速公路收费车道或进入收费桥时自动计费甚至进行实际交易。联网车辆无需依靠摄像头拍摄车牌或人工收费站工作人员来处理交易,而是可以在特定范围内与传感器进行交互。区块链物联网等后端技术甚至可以使用“智能合约”来批准付款。
这不仅节省了收费系统的运营成本,而且还确保收费基础设施不会扰乱交通流量或造成延误,消费者也不必担心等待邮件中的账单。
协同式自适应巡航控制 (CACC) 利用 C-V2X 技术,通过车对车直接通信改进了自适应巡航控制 (ACC)。ACC 本身可以利用摄像头、雷达技术和激光雷达 (LiDAR) 根据车距调整车速,而 CACC 则需要车辆本身的额外输入。配备 CACC 功能的车辆可以调整巡航速度,以便在前方车辆制动或后方车辆加速时做出反应,从而形成更安全、更紧密的反馈回路。
C-V2X 可以帮助紧急救援人员更快、更安全地到达目的地。紧急车辆可以使用 C-V2X 自动与交通系统通信,以确保急救人员在整个路线上享有优先权。这些车辆还可以与蜂窝网络通信,实时识别交通拥堵情况,从而帮助他们避开那些可能被误认为最快的路线。
当附近车辆主动应对紧急情况时,C-V2X 还可以使用标准化的车载警告系统,让驾驶员更容易识别附近何时有紧急车辆需要通过。
停车是 C-V2X 可以利用物联网简化流程的另一个领域。在专为车对设备通信设计的停车场中,每个停车位都可以安装一个传感器,直接与车辆通信,以确定车辆在停车位的停留时间以及应缴费用。该自动化系统可以传递账单信息、自动处理付款,或使用推送通知(可能带有地理围栏)来启动移动支付流程。