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V2X , 即Vehicle to Everything / vehicle to X , 车用无线通信技术 , 是意向以车辆为中心 , 与周边车辆、设备、基站通信 , 从而获取实时路况、道路信息、行人信息等一系列交通信息 , 以提高驾驶安全性、减少拥堵、提高交通效率、提供车载娱乐信息等 , 是未来智能交通运输系统的关键技术 。
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具体来说 , 我们通常认为V2X技术包含以下几个类别:
V2X技术的目的是减少交通事故 , 提高交通效率 , 在目前更是助力自动驾驶的重要力量 。 V2X也是实现自动驾驶的重要手段 , 能够弥补摄像头、雷达等车载传感器视距不足的缺陷 , 并且提高车辆在交叉口、恶劣天气环境等特殊条件下的感知能力 。
V2X的起源其实相当早 , 在国外也经历了相当长时间的发展 , 在1999年美国就已经开始了相关方面的研究 , 分配了5.850-5.925 GHz给智能运输系统(ITS) , 从2004年开始 , IEEE开始基于802.11系列协议开发车用无线通信系统并提出了DSRC(专用短程通讯 , Dedicated Short Range Communications)来命名这项基于802.11的车载无线通信技术 , 这也就是V2X的第一个技术路线的起源 。 与此同时 , 在日本也较早展开了对车联网技术研究 , 在1991年 ,日本车辆信息与通信系统(VICS)中心正式成立经过近10年的发展 , VICS被认为是世界上最成功的道路交通信息提供系统 。
智慧城市吴红辉:什么是V2X?如何通过V2X技术实现5G智慧交通?
与欧美、日本等国比较 , 我国起步较晚 , 在2009年 , 随着车联网技术在国内的发展 , V2X也开始在国内发展迅速 , 在这个过程中 , 我国在V2X的路径上没有选择着重研究发展DSRC这一技术 , 而是在伴随3GPP的发展框架内正式将V2X纳入LTE技术 , 选择了基于LTE蜂窝网的C-V2X(LTE-V2X)技术 。
随着2020年5G元年的正式到来 , 因4G-LTE技术设计之初并未充分考虑车联网技术 , 随着智能汽车迅速发展起来 , 4G-LTE技术就显得不够用 , 因此5G通信在设计之初即将智能汽车的需求考虑进去 , V2X将是5G网络的一部分 , 5G-V2X有融合LTE-V2X及DSRC的可能 , 为汽车提供更安全、更高效的运行能力 。
智慧城市吴红辉:什么是V2X?如何通过V2X技术实现5G智慧交通?
在目前 , 智能汽车开始大规模快速发展 , 5G网络的部署逐渐完善 , 自动驾驶技术已经成为发展的热点与重点 , 而V2X更是智能汽车和智能交通的支撑技术之一 , 也将会迎来更快速的发展 。
正如之前所说 , 目前的V2X有以下几种主要的技术:
DSRC技术 , 即车辆短程通信专用技术( Dedicated Short-Range Communications) , 发展较早 , 可以追溯至 2004 年 。 当时 , IEEE 在其 802.11 无线局域网(即 Wireless Local Area Networks WLAN)标准系列下 , 开始制定新的车载通信标准 。 这一标准即是 IEEE 802.11p 。 在 2007 年左右 , IEEE 802.11p 标准已经趋于稳定 。 而 DSRC 所采用的通信标准即是IEEE 802.11p 和 1609.x 。 因此现在 , 人们将DSRC和相应的下层标准统称为 DSRC 。 例如 , 美国联邦通信委员会提出的车载环境下的无线接入(WAVE)通信协议是目前最为完善的DSRC V2X通信标准之一 , 已经进行了多次大规模测试及应用 。
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DSRC具有以下特点:
1)美国在发展DSRC的初期 , 为其分配了专属带宽:位于 5.9GHz 频带的一段 75MHz 的带宽(5.850-5.925GHz)被划为 DSRC 专属的交通安全频谱 。 二十多年的发展过程中 , 国际上DSRC专用短程通信技术曾出现3个主要的工作频段:800-900MHz、2.4GHz和5.8GHz频段;目前我们国家采用的是源于ISO/TC204国际标准化组织智能运输系统技术委员会(国内编号为SAC/TC268)的5.795-5.815GHz ISM频段 , 下行链路(D-link)500Kbp , 2-AM;上行链路(U-link)250Kbp , 2-PSK的技术标准 。
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