说到车联网，你或许将其简略的理解为汽车联网，但具体来说车联网指的是经过轿车上集成的GPS定位，RFID辨认，传感器、摄像头和图画处理等电子组件，依照约好的通讯协议和数据交互规范，在V2V、V2R、V2I之间，进行无线通讯和信息交流的大体系网络。V2X关于车联网、主动驾驭安全有十分重要的效果。
V2X与车联网有什么不同
车联网是运用无线通讯、传感勘探等技能搜集车辆、路途、环境等信息，经过车-车（V2V）、车-路（V2R）信息交互和同享，使车和根底设施之间智能协同与协作，然后完结智能交通办理操控、车辆智能化操控和智能动态信息服务的一体化网络。
车联网是物联网技能在智能交通体系范畴的延伸。车联网安全运用体系架构包括感知层、通讯层与运用层，感知层包括雷达、光学雷达与印象传感器等，供给车辆搜集周边环境信息；通讯层也可称为轿车局域网络（Vehicle Area Network， VAN），分为车载通讯（in-vehicle communicaTIon）、车外通讯、车间通讯（vehicle to vehicle communicaTIon）与车路通讯（vehicle to road communicaTIon）等四部分。
车联网
V2X 是指车对外界的信息交流，是一系列车载通讯技能的总称。V2X包括轿车对轿车（V2V）、轿车对路侧设备（V2R）、轿车对根底设施（V2I）、轿车对行人（V2P）、轿车对机车（V2M）及轿车对公交车（V2T）等六大类。现在以V2V的开展最为老练。
V2X
V2X 是未来智能交通运输体系的要害技能，它可以经过通讯取得实时路况、路途信息、行人信息等一系列交通消息，进步驾驭安全性、削减拥堵、进步交通功率、供给车载文娱信息等。依据V2X 技能不只可以大幅提高交通安全、下降交通事端率，并且可以为主动驾驭、智能交通和车联网立异供给低本钱、易施行的技能路途和根底渠道。
V2X车联网之三大运用范畴（来历：工业技能研讨院）
V2V通讯原理及具体运用
V2V作为V2X中开展最为老练的，要点了解一下V2V的原理及运用也十分必要。V2V通讯是为了防止事端产生，经过专设的网络发送车辆方位和速度信息给别的的车辆。依托技能的完结，驾驭员收到正告后就能下降事端的风险或车辆自身就会采纳自治办法，像是制动减速。
V2V通讯原理
V2V通讯需求一个无线网络，在这个网络上轿车之间彼此传送信息，告知对方自己在做什么，这些信息包括速度、方位、驾驭方向、剎车等。V2V技能运用的是专用短程通讯（DSRC），由相似FCC和ISO的组织建立的规范。有时候它会被描绘成WiFi网络，因为或许运用到的一个频率是5.9GHz，这也是WiFi运用的频率。不过更准确地说，DSRC是类WiFi网络，它的掩盖规模最高达300米。
V2V是一种网状网络，网络中的节点（轿车、智能交通灯等）可以发射、捕获并转发信号。网络上5-10个节点的跳动就能搜集一英里外的交通状况。这对大都驾驭者来说都有满意的应对时刻。
在开展之初，V2V对驾驭者来说或许仅仅闪耀的红灯正告，或是指示哪个方向有风险，当然这些都还在概念阶段。现在现已有数千辆测试车了，大都原型车都到了可以主动剎车或转弯来避开风险的水平。交通信号或其它固定设备即为V2I，也便是轿车-根底设施。
关于V2V还有许多其它说法，一些厂商把它叫做Car-to-X，还有“internet of cars”以及“connected car”，现在看来V2V正锋芒毕露。
V2V通讯的运用
V2V通讯被希望可以在车道违背、自适应巡航操控、盲点侦测、后方泊车声波定位、备份照相方面发挥更多的效果，比照当时的OEM预埋体系。因为V2V技能敞开了对四周要挟的360度智能感知。V2V通讯成为普适核算不断强大的运用趋势——物联网——的分支部分。
V2V通讯和智能交通体系的完结现在还存在三个首要的妨碍：轿车厂商关于规范的一致意见，数据隐私安全和项目资金。
V2R
V2R需求分为两种场景，榜首种是高速公路，第二种是城市路途。高速公路是榜首步，而城市路途需求在其根底上，对城市路途中的添加标识的辨认后，完结更杂乱的数据判别和数据通讯。
高速路上的V2R相对来说比较简单。首先是标识清晰，没有人行道，红绿灯，行人等杂乱路况要素的影响，只需求辨认高速路中与车辆行进和高速公路出入口标识等就可以了。其次高精地图现已提早布局高速路。高精地图可以准确到厘米级，关于车辆的路途规划和主动驾驭有着的很大的帮忙。有了高精地图的支撑，V2R的交互就会相对变少，处理起来愈加便利。最终，便是赶快完结V2V也可以助力V2R的快速开发。因为每一辆车都可以同享收集到的路途信息，并将这个信息传递到云端，促进路途信息的合理化和完善化。
而关于城市路途来说，需求处理的信息就要更多一些，这也就要求车辆收集的信息更多，处理才能更强，一起关于V2I和V2P都有相关，是完结主动驾驭的完结的最困难的妨碍。或许专有的交通路途或者是公共交通才是未来人类出行的首要方法，是值得评论和深度调研的。
V2R现在经过毫米波雷达和摄像头进行开发的计划许多，再辅佐高精地图和云端支撑，只需完结V2V，半主动驾驭和主动驾驭在高速公路上完结并不悠远。
V2I
V2I中的I不是指电信根底设施，而是指车辆行进过程中遇到的全部根底设施。这包括红绿灯，公交站，电线杆，大楼，立交桥，地道等等全部人类的建筑设施。
V2I通讯功用具体将选用车载智能交通运输体系的760MHz频段，运用该频段可以在不影响车载传感器的状况下完结根底施行与车辆之间彼此通讯功用，然后获取得到必要的要害信息。在穿插路口能见度较差时，V2I通讯体系就可以接纳到红绿灯的信息，并经过V2V和V2P体系，接纳到车辆和行人的信息，汇总提交给车脑（AB）体系，车脑经过车载操作体系（AOS）剖析处理，操控轿车持续行进仍是持续等候。
V2P
V2P是与每个人休戚相关的技能，并且也不只仅是技能的问题，还会上升到国家、社会、隐私、品德层面，因而变得十分难以完结。在网络中搜到的材料，也奇妙而随意的一笔带过。
事实上，V2P并没有幻想中那么杂乱。究竟，现在人手一部手机的年代现已降临。无论是手机，尤其是可穿戴设备，都可以客串本文中说到的P模块，完结和车辆中V模块的交互通讯。
那么P模块应该运用什么呢？笔者以为LTE-V中的LTE-V-Cell是完结V2I的有用东西，因为全部P（活动的人，人只要活动才有含义）都是需求随时移动的，搭载一个长间隔随时可以互联的模块才可以确保车辆能随时接纳到。车辆再辅以摄像头，雷达传感器等辨认技能，便可以有用的完结V2P。
V2X的规范之争
现在首要有专用短程通讯技能规范（DSRC）与研发中的依据 4.5G/5G 的 LTE-V 技能规范在性能上契合需求，V2X的干流通讯规范之争将在这两者之间打开。当时智能交通体系 ITS 正处在第三阶段，5G 规范在 LTE-V 的根底上，为满意未来主动驾驭的需求，性能目标会更进一步提高。
DSRC技能概要
DSRC由物理层规范IEEE 802.11p又称为WAVE（Wireless Access in Vehicular Environment）及网络层规范IEEE 1609所构成，在此根底之上，美国轿车工程师协会（Society of AutomoTIve Engineers，SAE）规范V2V与V2I信息的内容与结构，欧洲相关规范由ETSI CT-ITS所规范。IEEE802.11p由IEEE 802.11规范扩大，专门运用于车用环境的无线通讯技能，支撑915MHz与5.9 GHz。
802.11p物理层架构与802.11a大致相同，选用正交多频分工（Orthogonal Frequency-division Multiplexing，OFDM）调变技能，且52个子载波可支撑正交振幅调变（Quadrature Amplitude Modulation，QAM）、相位移键调变（Phase-shift keying，PSK）等调变技能，一起调配向前过错校对技能（Forward Error Correction，FEC），削减信息从头传输所产生的推迟状况，可以因应在高速移动下信息传递的实时性。
802.11p在915MHz频段中，支撑传输间隔小于300公尺，传输速率低于0.5 Mbit/s，运用5.9GHz频段通讯时，传输间隔最远可达1，000公尺，以频道带宽10 MHz为单位，传输速率最高为27 Mbit/s，答应在车速260km/h下进行车与车之间以及车与路途设备之间的信息传输。
DSRC体系包括车载设备（On Board Unit，OBU）与路侧设备（Road Site Unit，RSU）两项重要组件，透过OBU与RSU供给车间与车路间信息的双向传输，RSU再透过光纤或举动网络将交通消息传送至后端渠道（图1）。因为车间与车路通讯运用情境杂乱，轿车数量多寡、间隔与路途气候等都会影响无线网络的通讯，通讯速度与质量将对用路人安全形成极大影响，因而车联网安全运用相关通讯网络通常被要求需求具有高移动性与低推迟率，IEEE将安全运用通讯推迟容许规模定在50ms内，最多不超越100ms，答应接纳消息后有满意反应时刻。
图1 DSRC技能包括车载单元与路侧单元，可以支撑车与车之间和车与路侧设备的双向数据传输。
LTV-V技能概要
车间与车路间的通讯技能除DSRC外，华为、高通（Qualcomm）等网通厂商活跃推进以LTE网络为根底的LTE V2X技能，3GPP自2015年末将LTE-V技能归入Release 14规范拟定，现在于SA WG1内进行相关服务之研讨及评论。
德国电信亦宣告将与华为、丰田（Toyota）及奥迪（Audi）轿车协作，在因哥尔斯塔特高速公路的测试场域上进行LTE-V技能实证。德国电信将在LTE基地台上设置华为供给的LTE-V硬件，Toyota及Audi车载LTE-V设备相同由华为供给。我国政府也看好LTE运用于车联网环境中，由我国信息通讯研讨院主导建立LTE-V中心工作组，在我国通讯规范化协会与3GPP架构下推进LTE-V的规范化与商业化开展。
在3GPP架构下，与V2X相关技能规范包括多媒体播送群播（Multimedia Broadcast Multicast Service，MBMS）与LTE Direct通讯。使用MBMS技能可一起对很多设备播送如公共警示等紧迫消息，LTE Direct通讯部分，3GPP于2011年打开相关研讨，并正式将其归入Release 12的规范拟定，LTE Direct可主动搜索附近上千台设备，可以让处于LTE信号掩盖规模表里之车辆、路侧设备等在不透过基地台景象下彼此交流（图2）。
图2 LTE-V可以再细分为LTE-V Cell（集中式）与LTE-V-Direct（分布式）两种不同通讯形式。前者需由基地台供给服务，后者则相似DSRC，可完结直接联机。
3GPP于TS 22.185文件中描绘LTE-V运用情境与传输要求，LTE-V运用情境包括LTE网络规模内及规模外的V2V、车对根底建设/网络（V2I/N）及车对行人（V2P）等。传输部分须到达支撑最大相对速度280km/h、绝对速度160km/h的高速移动，以及V2V环境下推迟速度低于100ms等要求。
LTE-V的实践运作可分为LTE掩盖规模外的V2X通讯，单一营运商透过基地台办理的V2X通讯以及多营运商透过基地台办理的V2X通讯等。3GPP以为，在多营运商供给V2X服务的情境下，消息传递有三种景象需被考虑：
榜首，特定区域内仅有一家营运商有基地台，该营运商与其他营运商共享基地台供给包括V2X等多种服务；
第二，特定区域内仅有一家营运商具有V2X频段，该营运商共享基地台给其他营运商限制供给V2X服务；
第三，特定区域内有2家营运商都具有基地台，V2X服务器分配V2X消息给2家营运商的网络。终端应可以接纳不同营运商之V2X消息，防止漏接重要信息。
DSRC、LTE规范比照
在规范进程与导入方面，DSRC开展较老练，美国、欧洲等国家已提出相关规范规范，LTE-V现在已在3GPP进入规范拟定流程，但至少需到2017年Release 14中才会完结，在布建上DSRC因为需求设备新的路侧设备，将添加导入本钱与时刻，LTE-V则可以整合既有的基地台设备，不需求很多布建新根底建设，可缩短导入时刻，两者之间互有优势。
DSRC要害目标：支撑车速 200km/h，反应时刻 100ms，数据传输速率均匀 12Mbps（最大27Mbps），传输规模 1km。依据美国交通运输部的陈述，违背交通信号灯指示的时延要求是小于100ms；车辆防磕碰指示的时延要求是小于20ms。
LTE-V-Cell 要害目标：传输带宽最高可扩展至100MHz，峰值速率上行500Mbps，下行1Gbps，时延用户面时延≤10ms，操控面时延≤50ms，支撑车速 500km/h，掩盖规模与 LTE 规模相似。LTE-V-Direct 现在还没有具体的技能目标，据悉 LTE-D 具有能寻觅 500 公尺内数以千计装臵以及服务的才能，因而能让两个以上最接近的 LTE-D 装臵在网内通讯。
表：LTE-V 与 DSRC 优劣势比照
总结
车间与车路间通讯技能可帮忙提高车辆安全，也是未来主动驾驭车辆的要害技能之一，DSRC与LTE-V都使用车载设备间以及车辆与路侧设备间进行信息交流，到达实时信息传递，供给驾驭者判别或车辆主动操控，两者在技能上都必须到达必定传输要求来完结车辆安全运用。
现在 DSRC 产业链更为老练，但 LTE-V/5G 或许后发先至，整体来看政府方针影响极大。智能驾驭和智能交通交融将催生 V2X 的巨大商场，正如 NB-IOT 在物联网低频低速率数据场景下的运用，咱们中长期看好 LTE-V/5G 在车联网 V2X 范畴的开展潜力。
假如想了解车联网商场规模以及V2X技能的开展现状，请点击《车联网的商场规模及V2X技能开展现状》
