今年是“十四五”開局之年，隨著國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》的發(fā)布，全社會(huì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型新征程正式開啟，新一輪數(shù)字經(jīng)濟(jì)新浪潮正在到來。今年世界電信和信息社會(huì)日的主題“在充滿挑戰(zhàn)的時(shí)代加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型”凸顯了未來數(shù)年的發(fā)展要義——充分激發(fā)5G等新基建的最大潛能，使之轉(zhuǎn)化為先進(jìn)的生產(chǎn)力，加快經(jīng)濟(jì)社會(huì)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、數(shù)字產(chǎn)業(yè)化。在“2021世界電信和信息社會(huì)日大會(huì)”上，中國信息通信科技集團(tuán)有限公司副總經(jīng)理、專家委主任，無線移動(dòng)通信國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任，IEEE Fellow陳山枝博士指出，中國信科將從“新動(dòng)能”、“新基建”、“新要素”、“新生態(tài)”四個(gè)方面創(chuàng)新發(fā)展，以創(chuàng)新、開放、合作、共贏的心態(tài)，攜手深化信息通信技術(shù)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)各領(lǐng)域融合發(fā)展，開啟數(shù)字中國新征程；其中在“新生態(tài)”方面，將通過5G行業(yè)專網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用創(chuàng)新，于5G+垂直行業(yè)應(yīng)用方面，目前正在全力推動(dòng)“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”和“車聯(lián)網(wǎng)”兩大領(lǐng)域。

“5G+車聯(lián)網(wǎng)”的發(fā)展是我國汽車工業(yè)崛起并由汽車大國走向汽車強(qiáng)國的重要戰(zhàn)略機(jī)遇。數(shù)據(jù)顯示，車聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)將突破億級(jí)，車聯(lián)網(wǎng)將創(chuàng)造5G單體最大規(guī)模市場。《國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年（2021-2025年）規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》提出積極穩(wěn)妥發(fā)展車聯(lián)網(wǎng)；構(gòu)建基于5G的應(yīng)用場景和產(chǎn)業(yè)生態(tài)，在智能交通等重點(diǎn)領(lǐng)域開展試點(diǎn)示范。C-V2X作為車聯(lián)網(wǎng)中協(xié)同感知、決策和控制的核心關(guān)鍵技術(shù)之一，作為國家新型信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程的重要組成部分，必將推動(dòng)我國汽車產(chǎn)業(yè)、智能交通、智慧城市等領(lǐng)域的技術(shù)變革和發(fā)展模式創(chuàng)新?；贑-V2X的車路協(xié)同發(fā)展“中國模式”已經(jīng)在全球產(chǎn)業(yè)競爭中已經(jīng)形成了超越態(tài)勢，其始于陳山枝博士及大唐團(tuán)隊(duì)在2013年5月17日最早提出LTE-V2X及奠定的C-V2X基本系統(tǒng)架構(gòu)、技術(shù)原理及技術(shù)路線，此后至今，大唐在C-V2X技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、樣機(jī)開發(fā)、產(chǎn)業(yè)合作、應(yīng)用示范等方面已取得主導(dǎo)地位和領(lǐng)先優(yōu)勢，走在全球前列。8年多以來，陳山枝博士及大唐團(tuán)隊(duì)為實(shí)現(xiàn)我國主導(dǎo)的4G TD-LTE、5G和C-V2X車聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)突破、國際標(biāo)準(zhǔn)制定和產(chǎn)業(yè)化做出了重要貢獻(xiàn)，為我國5G與車聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)“全球引領(lǐng)”做出了突出貢獻(xiàn)，成果正被深入應(yīng)用于我國當(dāng)下如火如荼的新基建之中，在全球產(chǎn)業(yè)界具有很大的影響力。5G微信公眾平臺(tái)（ID:angmobile）觀察到，由國家發(fā)展和改革委員會(huì)、科學(xué)技術(shù)部、工業(yè)和信息化部、國家廣播電視總局、國家互聯(lián)網(wǎng)信息辦公室、中國科學(xué)院、中國工程院、中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)、天津市人民政府主辦的“2021年第五屆世界智能大會(huì)（天津）”（WIC 2021）邀請(qǐng)陳山枝博士從車路協(xié)同產(chǎn)業(yè)發(fā)展的角度深入闡釋“智能新時(shí)代，智構(gòu)新格局”這一大會(huì)主題。

大咖出場，立意深遠(yuǎn)、高瞻遠(yuǎn)矚、深入剖析。陳山枝博士在WIC 2020“車聯(lián)網(wǎng)先導(dǎo)應(yīng)用創(chuàng)新發(fā)展國際高峰論壇”上作了《C-V2X助力智能駕駛與智慧交通》主題演講專家報(bào)告，非常精彩，引發(fā)了強(qiáng)烈反響。

1、車聯(lián)網(wǎng)：國際前沿、國家戰(zhàn)略與行業(yè)需求

作為現(xiàn)代社會(huì)重要的交通工具，汽車在給人類帶來舒適和方便的同時(shí)，隨著其數(shù)量的快速增長，交通安全、城市擁堵、能耗等問題日趨嚴(yán)重。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球范圍內(nèi)，交通事故年均致死人數(shù)約為130萬，成為青年人死亡的首要原因，上班族由于交通擁堵導(dǎo)致的時(shí)間損失每年可達(dá)幾十甚至上百小時(shí)，由此導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失在某些國家GDP中占到了1%-3%的比例；此外，全球超過10%的溫室氣體排放來自交通運(yùn)輸業(yè)的燃油，每年由于交通擁堵造成的燃油浪費(fèi)數(shù)值很大。

在此背景下，橫跨汽車、交通、通信產(chǎn)業(yè)的車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，實(shí)現(xiàn)車輛與周圍的車、人、交通基礎(chǔ)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)等全方位連接和通信，在提升交通效率、提高駕駛安全與道路安全、降低事故發(fā)生率、節(jié)能減排等方面具有突出優(yōu)勢。另外，近幾年來，汽車工業(yè)呈現(xiàn)“新四化”（網(wǎng)絡(luò)化、智能化、電動(dòng)化、共享化）發(fā)展趨勢，智能交通系統(tǒng)（ITS）領(lǐng)域的專家也提出數(shù)字化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化、自動(dòng)化等發(fā)展方向，均迫切需要車聯(lián)網(wǎng)為其提供基礎(chǔ)性的通信和連接支撐能力。車聯(lián)網(wǎng)成為汽車產(chǎn)業(yè)（四化）和智能交通行業(yè)的變革新引擎，從而，正在成為社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要引領(lǐng)力量。由此，車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已引起美、歐、亞多個(gè)國家和地區(qū)政府的高度重視，均將車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)作為戰(zhàn)略制高點(diǎn)，通過制定國家政策或通過立法推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

2、“中國模式”引領(lǐng)全球車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展

在激烈的國際競爭中，中國基于C-V2X的“聰明的車+智慧的路”車路協(xié)同發(fā)展模式獨(dú)占鰲頭，已被全球廣泛接受和跟隨采用。

陳山枝博士及其團(tuán)隊(duì)今年出版的專著《蜂窩車聯(lián)網(wǎng)（C-V2X）》指出，從車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展歷程來看，廣義的車聯(lián)網(wǎng)通信包括車內(nèi)網(wǎng)、車際網(wǎng)和車云網(wǎng)。其中，車內(nèi)網(wǎng)通過控制器局域網(wǎng)絡(luò)（CAN）或車載以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)汽車內(nèi)部控制系統(tǒng)與各檢測和執(zhí)行部件間的數(shù)據(jù)通信；車云網(wǎng)即遠(yuǎn)程信息服務(wù)（Telematics）或車載移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)，指車載終端通過3G/4G等實(shí)現(xiàn)與互聯(lián)網(wǎng)的無線連接（如地圖下載、遠(yuǎn)程診斷、車輛調(diào)度等）；車際網(wǎng)（V2X）是實(shí)現(xiàn)車-車通信、車-路通信的無線通信技術(shù)，包括C-V2X和DSRC（IEEE 802.11p）。

而狹義的車聯(lián)網(wǎng)則專指V2X——這是由于時(shí)代的快速發(fā)展要求車聯(lián)網(wǎng)與智能交通、自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域融合發(fā)展、協(xié)同演進(jìn)，實(shí)現(xiàn)從遠(yuǎn)程信息處理（Telematics）到車車與車路的實(shí)時(shí)協(xié)同、從單車智能到網(wǎng)聯(lián)智能，基于車-車通信（V2V）、車-路通信（V2I）、車-人通信（V2P）、車-網(wǎng)通信（V2N）、提供的環(huán)境感知、信息交互與協(xié)同控制能力，支持交通安全類、交通效率類、自動(dòng)駕駛類、信息娛樂類等豐富的應(yīng)用類型，加之V2X通信面臨車輛移動(dòng)引起的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涓叨葎?dòng)態(tài)性與時(shí)空復(fù)雜性、無線傳播環(huán)境復(fù)雜快時(shí)變、通信對(duì)象隨機(jī)突發(fā)和高密度下的低時(shí)延和高可靠通信難題等新科學(xué)問題，從而對(duì)于底層無線通信的更低時(shí)延、更高速率、更大可靠等性能有著相比以往更為嚴(yán)苛的要求，比如消息發(fā)送頻率從基本安全業(yè)務(wù)的10Hz到自動(dòng)駕駛應(yīng)用的100Hz、消息大小從300-400Byte到6000-12000Byte，可靠性要求達(dá)到5個(gè)9等。

單一的蜂窩通信或短距通信制式各具優(yōu)缺點(diǎn)，但均無法滿足車聯(lián)網(wǎng)通信上述的特殊嚴(yán)苛需求。蜂窩移動(dòng)通信（如4GLTE）技術(shù)具有覆蓋廣、容量大、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)，但是端到端通信時(shí)延大——5GAA在2017年發(fā)布的評(píng)估報(bào)告顯示，4G網(wǎng)絡(luò)中，“上行單播，下行單播”模式的端到端傳輸時(shí)延（含信令建連接時(shí)間）最大可達(dá)546.8ms、均值341.8ms；“上行單播，下行廣播”模式的端到端傳輸時(shí)延最大可達(dá)180ms、均值130ms。此外，美國主導(dǎo)的IEEE 802.11p標(biāo)準(zhǔn)，在Wi-Fi基礎(chǔ)上增強(qiáng)設(shè)計(jì)為V2X短距通信（DSRC），也已有近十年的研究和測試評(píng)估，雖然能夠提供多對(duì)多、低時(shí)延通信，但是時(shí)延的抖動(dòng)大，而且可靠性很差——在5GAA于2018年在美國華盛頓召開的研討會(huì)上，專家給出的實(shí)測數(shù)據(jù)顯示，DSRC在車-車600m距離處的接收成功率僅為62.1%，嚴(yán)重影響行車安全。

蜂窩通信（4G LTE）與DSRC（IEEE 802.11p），均無法滿足車聯(lián)網(wǎng)（V2X）通信的高可靠與低時(shí)延等需求。“中國智慧”成功地解決了這一世界性難題！陳山枝博士及大唐研究團(tuán)隊(duì)在2013年5月17日（國際電信日）最早提出LTE-V2X概念與關(guān)鍵技術(shù)，確立了C-V2X的基本系統(tǒng)架構(gòu)、技術(shù)原理和技術(shù)路線，其實(shí)現(xiàn)了蜂窩通信和短距直通通信融合創(chuàng)新，在蜂窩通信基礎(chǔ)上，引入終端直通通信特性，支持車-車、車-路的直接通信，很好適應(yīng)車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用低時(shí)延、高可靠傳輸要求。隨后，大唐、華為等中國企業(yè)在2015年開始牽頭在全球主流通信標(biāo)準(zhǔn)化組織3GPP中積極推動(dòng)LTE-V2X標(biāo)準(zhǔn)化工作。5G微信公眾平臺(tái)（ID：angmobile）觀察到，作為C-V2X的“開山鼻祖”，陳山枝博士及其團(tuán)隊(duì)的LTE-V2X、C-V2X研究在國際上一直領(lǐng)先，獲得全球業(yè)界的廣泛深度關(guān)注，比如其開創(chuàng)性論文“LTE-V: A TD-LTE-based V2X Solution for Future Vehicular Network”（ESI高被引論文）以及“Vehicle-to-Everything(v2x)Services Supported by LTE-based Systems and 5G”截至今年6月5日在Google學(xué)術(shù)的引用量分別多達(dá)295次以及453次。

在蜂窩移動(dòng)通信基礎(chǔ)上支持多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的直通通信模式，并且還要解決車聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)通信頻度高、拓?fù)渥兓臁⑼ㄐ沤K端隨機(jī)突發(fā)等的低時(shí)延高可靠傳輸需求等嚴(yán)苛難題，C-V2X對(duì)幀結(jié)構(gòu)、載波傳輸、信道編碼、干擾控制、無線資源調(diào)度與管理、同步、安全等基本方法和關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了針對(duì)性深入研究和增強(qiáng)設(shè)計(jì)。蜂窩通信與直通通信融合的C-V2X包含了兩種通信模式：一種是蜂窩方式，終端和基站之間通過Uu接口通信，由基站作為集中式的控制中心和數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)發(fā)中心，完成集中式無線資源調(diào)度、擁塞控制和干擾協(xié)調(diào)等功能，在LTE-V2X中被稱作LTE-V-Cell；另一種是直通通信模式，車、人、路之間通過PC5接口實(shí)現(xiàn)短距離直連通信，解決車聯(lián)網(wǎng)中終端間低時(shí)延、高可靠傳輸?shù)膯栴}，在LTE-V2X中被稱作LTE-V-Direct。這兩種通信模式共同支持車聯(lián)網(wǎng)多樣化的應(yīng)用需求，直通方式可支持在沒有蜂窩基站覆蓋的場景下工作。通過增加V2X應(yīng)用層與接入層間的適配層，實(shí)現(xiàn)通信模式智能選擇，支持業(yè)務(wù)分流控制、無線傳輸控制、業(yè)務(wù)質(zhì)量管理、連接控制管理等功能。蜂窩通信（Uu）和直通通信（PC5）兩種模式優(yōu)勢互補(bǔ)，通過合理分配系統(tǒng)負(fù)荷，自適應(yīng)快速實(shí)現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)高可靠和連續(xù)通信——Uu接口基于4G/5G頻段支持時(shí)延不敏感業(yè)務(wù)（如地圖下載、信息娛樂等），PC5接口基于ITS專用頻段支持低時(shí)延、高可靠業(yè)務(wù)（如V2V、V2I、V2P等道路安全業(yè)務(wù)）。

C-V2X在3GPP的國際標(biāo)準(zhǔn)化得到了快速發(fā)展，演進(jìn)路徑非常清晰。大唐聯(lián)合相關(guān)企業(yè)共同牽頭在3GPP主導(dǎo)LTE-V2X國際標(biāo)準(zhǔn)制定，于2017年3月完成Rel-14 LTE-V2X標(biāo)準(zhǔn)化，其支持直通鏈路廣播通信方式，面向基本道路安全業(yè)務(wù)。此后的Rel-15 LTE-V2X標(biāo)準(zhǔn)主要在直通鏈路上引入了多載波操作、高階調(diào)制、發(fā)送分集和時(shí)延縮減等新的技術(shù)特征支持車聯(lián)網(wǎng)增強(qiáng)應(yīng)用，在數(shù)據(jù)速率和傳輸時(shí)延上有所提升，面向低級(jí)別的自動(dòng)駕駛業(yè)務(wù)。隨著移動(dòng)通信系統(tǒng)從4G向5G的演進(jìn)，為滿足自動(dòng)駕駛、車輛編隊(duì)等增強(qiáng)應(yīng)用及更高通信傳輸速率、更低時(shí)延、更高可靠性等要求，3GPP于2020年6月完成Rel-16 NR-V2X標(biāo)準(zhǔn)。Rel-17 NR-V2X于2019年12月立項(xiàng)，計(jì)劃于2022年6月完成，支持車輛間協(xié)調(diào)、省電機(jī)制等，進(jìn)一步有效支持車高級(jí)自動(dòng)駕駛應(yīng)用，還須研究帶寬需求，頻譜規(guī)劃有待確定。可見NR-V2X是LTE-V2X技術(shù)持續(xù)發(fā)展和演進(jìn)的階段，二者是互補(bǔ)關(guān)系。陳山枝博士及其團(tuán)隊(duì)新出版的專著《蜂窩車聯(lián)網(wǎng)（C-V2X）》給出的C-V2X標(biāo)準(zhǔn)演進(jìn)圖更為清晰與詳細(xì)。

多次實(shí)際測試的結(jié)果均表明，相對(duì)于IEEE802.11p，C-V2X技術(shù)在幀結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)覆蓋、通信場景、時(shí)延、可靠性、峰值速率、波形、信道編碼、資源復(fù)用、同步、重傳、資源分配、多天線等關(guān)鍵方面具有絕對(duì)優(yōu)勢，處于國際領(lǐng)先水平。其中，大唐輸出到國際組織NGMN聯(lián)盟與5GAA的LTE-V2X仿真結(jié)果，得到業(yè)界認(rèn)可；大唐與福特汽車（Ford）2017年在業(yè)界首次（京津高速公路）聯(lián)合實(shí)測結(jié)果輸出到5GAA ，得到產(chǎn)業(yè)界高度關(guān)注和認(rèn)可。

正是由于相對(duì)于IEEE802.11p所具有的諸多關(guān)鍵優(yōu)勢，C-V2X目前已成為國際主流的車聯(lián)網(wǎng)通信標(biāo)準(zhǔn)。美國、歐洲等雖然在2016年前后均已將車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)作為戰(zhàn)略制高點(diǎn)，通過制定國家政策或立法推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，但是近期，C-V2X技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)在全球產(chǎn)業(yè)競爭中已形成超越態(tài)勢。繼我國率先于2018年11月為LTE-V2X直連通信分配了5.9GHz頻段20MHz專用帶寬之后，產(chǎn)業(yè)路徑快速清晰，一是其他主要國家/地區(qū)快速跟隨，歐盟在2019年7月宣布由此前的僅支持IEEE 802.11p轉(zhuǎn)向技術(shù)中立，美國在2020年11月取消已分配給DSRC的5.9GHz頻段的75MHz帶寬，并把其中30MHz帶寬（5.895-5.925GHz）分配給C-V2X（另外的45MHz帶寬并非保留被DSRC而是重新分配給Wi-Fi）；二是主流車企堅(jiān)定地支持C-V2X，福特汽車（Ford）在2019年1月宣布放棄DSRC、選擇C-V2X，上汽通用、長安福特、一汽等宣布從2020年起量產(chǎn)C-V2X前裝汽車。

陳山枝博士進(jìn)一步介紹，LTE-V2X目前已完成各階段測試驗(yàn)證（包括關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證、研發(fā)試驗(yàn)與規(guī)模試驗(yàn)），設(shè)備、系統(tǒng)完備，處于商用試驗(yàn)階段；而NR-V2X仍需關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證——目前正開展空口技術(shù)驗(yàn)證與概念樣機(jī)研制，芯片模組等尚不具備商用能力，帶寬需求有待研究，頻譜規(guī)劃有待確定。

3、C-V2X應(yīng)用的中長期問題，何解？

從技術(shù)角度，C-V2X包括LTE-V2X和NR-V2X。從應(yīng)用角度，C-V2X可以分近期和中遠(yuǎn)期兩個(gè)階段——近期應(yīng)用主要支持基本安全相關(guān)的業(yè)務(wù)，輔助駕駛和特定場景的中低帶無人駕駛，提升安全和降低事故率，提高交通效率和生產(chǎn)效率；中長期將結(jié)合人工智能、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)，融合雷達(dá)、視頻感知等技術(shù)，支持更高級(jí)別自動(dòng)駕駛甚至乘用車的無人駕駛及更豐富的車聯(lián)網(wǎng)增強(qiáng)應(yīng)用。

在智能駕駛的技術(shù)實(shí)現(xiàn)路線上，存在單車智能和網(wǎng)聯(lián)智能兩種不同的解決方案。單車智能駕駛主要依靠車輛自身的視覺、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)等傳感器進(jìn)行環(huán)境感知、計(jì)算決策和控制執(zhí)行。發(fā)展至今，單車智能已被公認(rèn)為存在諸多重大缺陷，陳山枝博士總結(jié)，一是單車感知存在不足——存在天然的視距感知問題，易導(dǎo)致高速彎道突發(fā)事故、高速公路連環(huán)撞車問題；二是長尾挑戰(zhàn)解決困難——10%投入與時(shí)間解決了90%問題，但剩下的10%長尾問題可能需要90%投入與時(shí)間才能解決；三是制造成本居高不下——從L1到L5，傳感器數(shù)量、感知精度、算力（呈指數(shù)級(jí)增長）需求不斷加大；四是車-車、車-路協(xié)同實(shí)現(xiàn)難——處理與社會(huì)車輛尤其是的執(zhí)行緊急任務(wù)時(shí)的救護(hù)車、警車、消防車、工程搶險(xiǎn)車四類特種車輛博弈，以及對(duì)復(fù)雜場景的理解（比如復(fù)雜路口的行為協(xié)同）等一些應(yīng)急情況的能力極其不足。

網(wǎng)聯(lián)智能駕駛則是在車輛智能化基礎(chǔ)上，通過C-V2X實(shí)現(xiàn)車與車、車與路等的互聯(lián)和信息交互，從而實(shí)現(xiàn)協(xié)同感知并幫助車輛進(jìn)行決策和控制。單車智能高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)ADAS里的雷達(dá)、激光、攝像頭等傳感器受限于視距、環(huán)境等因素，成本高且難以適應(yīng)復(fù)雜道路環(huán)境，需要C-V2X配合。陳山枝博士介紹，C-V2X技術(shù)與ADAS技術(shù)“互補(bǔ)”賦能“智能駕駛”。5G微信公眾平臺(tái)（ID:angmobile）了解到，對(duì)此，他列舉了一些很生動(dòng)的實(shí)例——單車智能下，汽車的環(huán)島行駛、轉(zhuǎn)彎、變道等處理遲鈍，而C-V2X通過車路、車車協(xié)同可快速處理；單車智能對(duì)人群等群體性目標(biāo)識(shí)別困難，而C-V2X通過人-車協(xié)同可輕松地識(shí)別；在復(fù)雜路口，單車智能的處理能力差，而C-V2X通過車路協(xié)同可輕松地處理；再一個(gè)，單車智能無法適應(yīng)沒有明顯車道線的路況，但是C-V2X可通過車-路協(xié)同很好地適應(yīng)；此外，單車智能無法在非視距情況下發(fā)揮作用，而C-V2X就可以“大顯身手”，比如實(shí)際的測試、示范表明，C-V2X很夠很好地應(yīng)對(duì)高速公路上彎道上的突發(fā)事故、處置前方大車遮擋等。

陳山枝博士進(jìn)一步介紹，ADAS+C-V2X通過把“單車智能”發(fā)展到“網(wǎng)聯(lián)智能”，提升車輛的感知廣度和深度，首先應(yīng)用在輔助駕駛，不僅能夠提高駕駛的智能性和安全性，而且能夠整體地提升道路安全和交通效率，最終實(shí)現(xiàn)無人駕駛。

4、車路協(xié)同發(fā)展的三大應(yīng)用類型

對(duì)于車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用與車路協(xié)同發(fā)展，陳山枝博士展望將有三大類型。

類型一為輔助駕駛。在城市道路和高速公路，面向乘用車和營運(yùn)車輛，以LTE-V2X + 4G Uu賦能車-車、車-路信息實(shí)時(shí)共享與交互，實(shí)現(xiàn)輔助駕駛安全、提高交通效率。

類型二和類型三則均涉及“5G+車聯(lián)網(wǎng)”。工信部2020年3月發(fā)布的《關(guān)于推動(dòng)5G加快發(fā)展的通知》明確促進(jìn)“5G+車聯(lián)網(wǎng)”協(xié)同發(fā)展，推動(dòng)將車聯(lián)網(wǎng)納入國家新型信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程，促進(jìn)LTE-V2X規(guī)模部署；2021年5月4日發(fā)布的《5G應(yīng)用“揚(yáng)帆”行動(dòng)計(jì)劃（2021-2023 年）》把“5G+車聯(lián)網(wǎng)”作為重點(diǎn)發(fā)力方向。“5G+車聯(lián)網(wǎng)”就是以5G增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶（eMBB）作為Uu接口實(shí)現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)的V2N通信，并以C-V2X的PC5接口實(shí)現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)的V2V以及V2I通信。大唐很早就提出了“三網(wǎng)融合5G智能網(wǎng)聯(lián)解決方案”（車云網(wǎng)+車際網(wǎng)+車內(nèi)網(wǎng)）。車云網(wǎng)中的5G Uu接口具備Gbps級(jí)別下行峰值速率，承載大帶寬、時(shí)延容忍類車聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，比如高清地圖下載、信息娛樂、遠(yuǎn)程系統(tǒng)升級(jí)等，5G網(wǎng)絡(luò)切片將在多種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中發(fā)揮重要作用；車際網(wǎng)中的C-V2X PC5接口具備毫秒級(jí)時(shí)延和高可靠通信能力，承載低時(shí)延、高可靠通信類車聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，比如安全類預(yù)警和提示、交通信號(hào)燈信息和誘導(dǎo)、交通效率類預(yù)警和提示等車-車、車路間的道路安全業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)通信，又如高精度地圖圖層、高精度定位差分校正值，還如近場收費(fèi)（下一代收費(fèi)技術(shù)）等，移動(dòng)邊緣計(jì)算（MEC）將發(fā)揮重要作用。陳山枝博士指出，“5G+車聯(lián)網(wǎng)”是網(wǎng)聯(lián)化和智能化相結(jié)合的關(guān)鍵技術(shù)。對(duì)此，他從四大方面對(duì)“5G+車聯(lián)網(wǎng)”無可比擬的優(yōu)勢作了深入剖析。一是增加感知范圍。可提前獲取城市范圍內(nèi)的關(guān)鍵道路、路口、車輛、行人、信號(hào)燈狀態(tài)等信息，感知更精準(zhǔn)，可有效保障行車安全；可實(shí)時(shí)獲知高速公路路況，如彎道臨時(shí)事故、see through。二是降低感知成本。邊緣計(jì)算支持邊緣智能，此外網(wǎng)絡(luò)輔助方式可有效降低單車高精度傳感器（高精度雷達(dá)等）的部署數(shù)量和成本，降低非視距、惡劣環(huán)境下的感知成本。三是提升交通效率。通過網(wǎng)絡(luò)讓車輛與道路實(shí)時(shí)聯(lián)動(dòng)，可以增強(qiáng)道路通行效率，優(yōu)化紅綠燈控制、綠波帶通行，緩解交通擁堵，提升城市交通管理效率。四是豐富網(wǎng)聯(lián)應(yīng)用。主要包括警車、消防車、救護(hù)車、工程救險(xiǎn)車的道路優(yōu)先通行權(quán)；遠(yuǎn)程駕駛、編隊(duì)行駛、自動(dòng)泊車；車速引導(dǎo)、路況精準(zhǔn)提醒；高清視頻實(shí)時(shí)分享。

具體地，類型二的“5G+車聯(lián)網(wǎng)”以LTE-V2X + 5G eMBB支撐封閉/半封閉特定區(qū)域、特定場景中商用車的中低速無人駕駛，例如用于園區(qū)、港口、礦區(qū)、機(jī)場、廠區(qū)的無人物流車、無人清掃車、無人擺渡車以及用于城市特定道路的Robot Taxi。

類型三的“5G+車聯(lián)網(wǎng)”是全天候、全場景的無人駕駛及高速公路車輛編隊(duì)行駛，需要LTE-V2X /NR-V2X + 5G eMBB的支持才能實(shí)現(xiàn)。這一階段面臨著需要與有人駕駛車輛、行人等并存以及應(yīng)對(duì)中國的特殊交通環(huán)境等挑戰(zhàn)。因此，更高級(jí)的自動(dòng)駕駛還將需要我國的政策法規(guī)、交通管理和產(chǎn)業(yè)監(jiān)管等方面的變革才能實(shí)現(xiàn)，需要長時(shí)間的跨界磨合、聯(lián)合測試、實(shí)踐去解決問題，達(dá)成共識(shí)。

陳山枝博士進(jìn)一步介紹，類型一與類型二的車路協(xié)同已成熟，可在“新基建”下率先規(guī)模商用，于其中，城市交通和高速交通是車路協(xié)同的兩大規(guī)模應(yīng)用場景，先從營運(yùn)車輛切入（包括智能公交、兩客一危、工程車、貨車、個(gè)人出行的網(wǎng)約車與出租車），加上特定環(huán)境（含特定區(qū)域和指定道路）下的中低速無人駕駛，豐富應(yīng)用。

類型一與類型二的車路協(xié)同在城市交通和高速交通這兩大潛在規(guī)模應(yīng)用場景都已經(jīng)有較多典型的商業(yè)落地應(yīng)用案例。

城市交通的車路協(xié)同方面，中國信科在全國多地成功聯(lián)合開展了5G智能網(wǎng)聯(lián)汽車示范應(yīng)用。比如全國首個(gè)半封閉道路的車路協(xié)同項(xiàng)目“廈門BRT智慧公交”——部署了60公里BRT智慧化道路、5個(gè)智慧路口、50輛智能網(wǎng)聯(lián)公交車，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)車路協(xié)同、超視距防碰撞、安全精準(zhǔn)?？俊⒆顑?yōu)車速策略，至今已穩(wěn)定運(yùn)行1萬公里+，公交通行時(shí)間節(jié)省5%、車輛感知范圍擴(kuò)大4倍、公交能耗降低10%、安全駕駛系數(shù)提高60%。又如全國首個(gè)開放道路的車路協(xié)同項(xiàng)目“杭州智慧公交（智慧亞運(yùn)）”——部署了3.7公里開放智慧化道路、7個(gè)智慧路口、3輛智能網(wǎng)聯(lián)公交車，并實(shí)現(xiàn)了一體化設(shè)計(jì)站臺(tái)、多功能集成服務(wù)、候車科技新體驗(yàn)、出行便利有溫度的綜合服務(wù)公交站臺(tái)。還如自動(dòng)駕駛微循環(huán)公交“鄭州智慧島無人駕駛公交車”，部署了11個(gè)路口信號(hào)燈協(xié)同、4個(gè)路口盲區(qū)檢測，以及以大數(shù)據(jù)分析、精細(xì)化管理、實(shí)時(shí)性監(jiān)管、高效率運(yùn)營為特色的全息交通運(yùn)管平臺(tái)，很好地實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)車路協(xié)同、盲區(qū)檢測、智能交互、自主巡航。這三大典型的智慧公交商用案例，為城市交通車路協(xié)同的規(guī)模復(fù)制推廣奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

高速交通的車路協(xié)同方面，在智慧高速應(yīng)用方面，陳山枝博士介紹，中國信科通過“點(diǎn)”、“線”、“面”結(jié)合的方式，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵點(diǎn)位（如匝道口、緊急停車區(qū)、分流區(qū)）、重點(diǎn)路段（如隧道、事故多發(fā)路段、急彎、急下坡）、區(qū)域覆蓋（如高速區(qū)段、高速全路段、省級(jí)指揮中心），提供全要素感知、主動(dòng)駕駛服務(wù)、公路綜合運(yùn)行管理等功能，顯著提升高速公路的智能化水平。一條全國規(guī)模最大、路線最長、路況最復(fù)雜、場景最全的集智慧高速公路基礎(chǔ)設(shè)施和智慧云控平臺(tái)在內(nèi)的新型高速公路，由中國信科集團(tuán)旗下大唐高鴻和迪愛斯聯(lián)合中國交建集團(tuán)自2019年4月起在G5021石渝高速涪陵至豐都段打造，并于2020年9月下旬正式發(fā)布。這是全球首條實(shí)際在運(yùn)營的C-V2X復(fù)雜高速公路。陳山枝博士介紹，該項(xiàng)目具有四大典型特色。一是系統(tǒng)完整，包括車、路、網(wǎng)、云、圖、位。二是場景非常復(fù)雜，包括隧道、橋梁、急彎、陡坡、多霧、積水、橫風(fēng)、隧道緊鄰出口、急彎疊加陡坡等。三是規(guī)模龐大，實(shí)現(xiàn)了近130公里的C-V2X全覆蓋，部署了350余臺(tái)RSU、400余套路側(cè)感知/計(jì)算/顯示設(shè)備。四是全生命周期成本優(yōu)化，包括全域通信覆蓋，重點(diǎn)路段感知覆蓋，合理控制建設(shè)開支；軟硬件利舊，與既有業(yè)務(wù)系統(tǒng)充分對(duì)接；解決V2X高精度地圖自動(dòng)分片、下發(fā)、動(dòng)態(tài)更新；提供全場景高精度定位服務(wù)；使用集中運(yùn)維管控，支持遠(yuǎn)程升級(jí)、配置、告警。

5、中國信科（大唐）對(duì)C-V2X和車路協(xié)同的貢獻(xiàn)

陳山枝博士介紹，中國信科集團(tuán)是由大唐電信集團(tuán)與烽火通信集團(tuán)2018年7月重組成立的中央企業(yè)，大唐電信集團(tuán)是我國移動(dòng)通信“創(chuàng)新高地”，是3G TD-SCDMA的提出者，4G TD-LTE核心知識(shí)擁有者和標(biāo)準(zhǔn)主導(dǎo)者，5G關(guān)鍵技術(shù)和國際標(biāo)準(zhǔn)的主要貢獻(xiàn)者；烽火通信集團(tuán)是光通信的發(fā)源地，我國光通信系列核心器件的首創(chuàng)者。中國信科是LTE-V2X標(biāo)準(zhǔn)的原創(chuàng)技術(shù)策源地，也是我國C-V2X產(chǎn)業(yè)化的重要力量，大唐高鴻是中國信科集團(tuán)聚力車聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展的骨干力量，擁有業(yè)界領(lǐng)先的技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)部署應(yīng)用等優(yōu)勢。

中國信科在C-V2X技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、樣機(jī)開發(fā)、產(chǎn)業(yè)合作、應(yīng)用示范等方面已取得主導(dǎo)地位和領(lǐng)先優(yōu)勢，走在世界前列。2013年大唐最早在國內(nèi)外提出LTE-V2X車聯(lián)網(wǎng)概念，并主導(dǎo)國際標(biāo)準(zhǔn)制定。2014-2015年推動(dòng)3GPP標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)，發(fā)布全球首臺(tái)LTE-V2X樣機(jī)。2016年發(fā)布業(yè)界首款預(yù)商用設(shè)備，廣泛應(yīng)用于各大示范區(qū)。2017年發(fā)布業(yè)界首款基于自研芯片LTE-V2X預(yù)商用產(chǎn)品OBU/RSU；并發(fā)布業(yè)界首款商用LTE-V2X模組，支持友商開發(fā)C-V2X設(shè)備。2018年發(fā)布全球首款車聯(lián)網(wǎng)模組產(chǎn)品升級(jí)支持3GPP Rel-14；“三跨”互聯(lián)互通測試，11家車企中7家、8家車載終端中6家采用大唐產(chǎn)品。2019年發(fā)布車規(guī)級(jí)參考設(shè)計(jì)模組用于前裝車載終端市場，發(fā)布具備融合感知及地基增強(qiáng)能力的整體解決方案；“四跨”互聯(lián)互通測試中，中國信科集團(tuán)作為業(yè)界唯一提供端到端方案廠商，全面提供路側(cè)設(shè)備（RSU）、車載終端（OBU）、LTE-V2X通信模組、CA和安全模塊等產(chǎn)品和解決方案；與東風(fēng)合作，業(yè)內(nèi)首次商用車列隊(duì)行駛（60Km/h、間距20米）；參與北京智能網(wǎng)聯(lián)示范區(qū)（首鋼園）建設(shè)；合作打造自動(dòng)駕駛微循環(huán)公交“鄭州智慧島無人駕駛公交車”。2020年參與天津（西青）國家級(jí)車聯(lián)網(wǎng)先導(dǎo)區(qū)、福州瑯岐島智能網(wǎng)聯(lián)示范道路建設(shè)；合作打造的“重慶G5021石渝高速車路協(xié)同項(xiàng)目”正式發(fā)布（全球首條實(shí)際在運(yùn)營的C-V2X復(fù)雜高速公路）；中國信科集團(tuán)旗下大唐高鴻與阿爾卑斯阿爾派合作打造的車規(guī)級(jí)模組DMD3A生產(chǎn)線順利完工并正式量產(chǎn)；在“新四跨”中廣泛參與一致性測試/大規(guī)模測試/道路場景測試，與一汽解放/東風(fēng)/長城/現(xiàn)代/吉利/小鵬、菲亞特/北汽/寶馬/沃爾沃/阿利昂斯/本田/恒潤/李爾/海納川/飛馳鎂物組隊(duì)。

發(fā)展至今，中國信科在C-V2X領(lǐng)域的深度布局廣泛涉及芯片、模組、儀表、設(shè)備及解決方案（包括智慧公交、智慧高速及特定場景的自動(dòng)駕駛）。

6、跨界融合，模式創(chuàng)新，合作共贏

陳山枝博士指出，隨著工信部《5G應(yīng)用“揚(yáng)帆”行動(dòng)計(jì)劃（2021-2023 年）（征求意見稿）》與《“雙千兆”網(wǎng)絡(luò)協(xié)同發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃（2021-2023年）》等文件的發(fā)布，5G新基建正走向深入，未來需要更加豐富5G應(yīng)用場景，培育新型應(yīng)用模式，構(gòu)建5G應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)。5G+車聯(lián)網(wǎng)、5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、5G+醫(yī)療健康等在眾多應(yīng)用中相比更加成熟，有利于得到更快的推廣和應(yīng)用。

從大的層面看，智能駕駛與智能交通的發(fā)展，需要汽車制造業(yè)、交通產(chǎn)業(yè)、通信產(chǎn)業(yè)、IT產(chǎn)業(yè)、運(yùn)營服務(wù)業(yè)的跨界融合與合作共贏。而在5G+車聯(lián)網(wǎng)方面，基于C-V2X的道路基礎(chǔ)設(shè)施將包括應(yīng)用層的交通監(jiān)管、事故處理、信息發(fā)布、車輛調(diào)度、行車輔助、出行輔助、合作駕駛等的應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)，包括LTE-V2X網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，以及智能終端、道路傳感網(wǎng)、車輛傳感網(wǎng)、監(jiān)控設(shè)備等基礎(chǔ)交通設(shè)施的投資和建設(shè)。在現(xiàn)有的城市道路、高速公路的基礎(chǔ)設(shè)施上增加基于C-V2X技術(shù)的道路基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)與投資，將是構(gòu)建智能網(wǎng)聯(lián)新架構(gòu)的重要組成，從而構(gòu)成車路協(xié)同的新的網(wǎng)絡(luò)。新的網(wǎng)絡(luò)將實(shí)現(xiàn)交通和交警的跨界融合，為大眾帶來新的智慧出行服務(wù)。

“綜上看來，推進(jìn)‘5G+車聯(lián)網(wǎng)’的新基建，先期部署LTE-V2X路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施，將走出有中國特色的、基于C-V2X的車路協(xié)同發(fā)展模式，支撐我國汽車產(chǎn)業(yè)和交通行業(yè)的變革，實(shí)現(xiàn)智能交通和智能駕駛，并將培育智慧路網(wǎng)運(yùn)營商、出行服務(wù)提供商等新業(yè)態(tài)、新商業(yè)模式。”陳山枝博士作了總結(jié)性的闡釋。發(fā)展路徑方面，他建議先建“智慧的路”，同時(shí)上“聰明”營運(yùn)車輛（近期目標(biāo)是運(yùn)營車輛后裝OBU），推進(jìn)乘用車前裝OBU；并積極開展特定場景的無人駕駛試驗(yàn)和商用。推進(jìn)基于C-V2X的車路協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展模式方面，他建議加強(qiáng)部際協(xié)調(diào)機(jī)制，發(fā)揮地方政府積極性，共同推進(jìn)——一是擴(kuò)大車路協(xié)同的規(guī)模和區(qū)域示范建設(shè)，鼓勵(lì)先行先用，探索商業(yè)模式創(chuàng)新。選擇若干示范高速公路和示范城市，明確提出LTE-V2X路側(cè)設(shè)施的規(guī)模建設(shè)數(shù)量（類似對(duì)運(yùn)營商的5G基站建設(shè)數(shù)量目標(biāo)要求），開展LTE-V2X規(guī)模部署示范；二是鼓勵(lì)高速公路業(yè)主、電信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商、城市交通（政府部門）建設(shè)車聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，探索商業(yè)模式創(chuàng)新；三是推動(dòng)公安交管、交通信息等數(shù)據(jù)受控開放共享，孵化創(chuàng)新應(yīng)用，如出行即服務(wù)(MaaS)，提升百姓的獲得感。

陳山枝博士最后表示：“未來的汽車將是新型的載人和載物的移動(dòng)智能電子設(shè)備。汽車工業(yè)的電動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、共享化是百年未有之大變革，承載著我國由汽車大國走向汽車強(qiáng)國的戰(zhàn)略機(jī)遇。交通行業(yè)的數(shù)字化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化、自動(dòng)化，承載著我國人民對(duì)美好生活的向往。我國將走出一條與發(fā)達(dá)國家不一樣的發(fā)展智能交通和自動(dòng)駕駛的發(fā)展模式——基于C-V2X的“聰明的車+智慧的路”的車路協(xié)同發(fā)展模式，‘5G+車聯(lián)網(wǎng)’將支撐我國汽車產(chǎn)業(yè)和交通行業(yè)的變革和跨界融合創(chuàng)新，并將培育智慧路網(wǎng)運(yùn)營商、出行服務(wù)提供商等新業(yè)態(tài)、新商業(yè)模式。中國信科希望繼續(xù)與業(yè)界同仁隨5G‘揚(yáng)帆起航’推進(jìn)5G商用和車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、車路協(xié)同發(fā)展，與產(chǎn)業(yè)界共同合作實(shí)現(xiàn)夢想，創(chuàng)新合作共贏！中國信科擁有完備的智能網(wǎng)聯(lián)產(chǎn)業(yè)鏈，愿以‘共贏之輪’這一智能網(wǎng)聯(lián)跨界合作生態(tài)模式，與各方跨界合作，實(shí)現(xiàn)共贏發(fā)展！”

【附】陳山枝博士簡介：中國信息通信科技集團(tuán)有限公司副總經(jīng)理、專家委員會(huì)主任、教授級(jí)高級(jí)工程師，工業(yè)和信息化部通信科學(xué)技術(shù)委員會(huì)常務(wù)委員，中國電子學(xué)會(huì)會(huì)士，中國通信學(xué)會(huì)會(huì)士，無線移動(dòng)通信國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、博士生導(dǎo)師，新一代移動(dòng)通信無線網(wǎng)絡(luò)與芯片技術(shù)國家工程實(shí)驗(yàn)室理事長及主任，IEEE Fellow。為實(shí)現(xiàn)我國主導(dǎo)的4G TD-LTE和5G、C-V2X車聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)突破、國際標(biāo)準(zhǔn)制定和產(chǎn)業(yè)化做出了重要貢獻(xiàn)。曾任國家“863”計(jì)劃專家組成員、國家科技重大專項(xiàng)專家組成員等。目前主要研究領(lǐng)域?yàn)?G/6G移動(dòng)通信系統(tǒng)、C-V2X車聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星移動(dòng)通信等理論與關(guān)鍵技術(shù)，以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定及產(chǎn)業(yè)化。主持國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目、國家科技重大專項(xiàng)等20余項(xiàng)科研項(xiàng)目，在信息領(lǐng)域權(quán)威期刊發(fā)表SCI論文60余篇，授權(quán)發(fā)明專利80余件，部分被歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)（ETSI）披露為4G和5G國際標(biāo)準(zhǔn)必要專利，出版學(xué)術(shù)專著6本。研究成果獲得國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)（2016年）、國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)（2012年）和國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)（2001年）、國家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)（2015年）、何梁何利基金科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新獎(jiǎng)（2017年）、第二屆全國創(chuàng)新爭先獎(jiǎng)（2020年）。2021年6月2日入選中國工程院2021年院士增選第二輪評(píng)審候選人。