C-V2X 产业化路径和时间表研究白皮书
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C-V2X 产业化路径和时间表研究白皮书
C-V2X 产业化路径和时间表研究白皮书
1. C-V2X 概述
V2X（Vehicle to Everything）是车与外界进行信息交换的一种通信方式，包括：车与车之间的直接通信（V2V）；汽车与行人通信（V2P）；汽车与道路基础设施通信（V2I）；以及车辆通过移动网络与云端进行通信（V2N）。
C-V2X（Cellular-V2X）是基于 3GPP 全球统一标准的通信技术，包含 LTE-V2X、5G-V2X 及后续演进。C-V2X 技术基于蜂窝网络，提供 Uu 接口（蜂窝通信接口）和 PC5接口（直连通信接口），可复用蜂窝网的基础设施，部署成本更低、网络覆盖更广，在更密集的环境中，C-V2X 支持更远的通信距离、更佳的非视距通信性能、增强的可靠性（更低的误包率）、更高的容量和更佳的拥塞控制。
C-V2X 技术旨在将“人-车-路-云”等交通参与要素有机地联系在一起，不仅可以为交通安全和效率类应用提供通信基础，还可以将车辆与其他车辆、行人、路侧设施等交通元素有机结合，弥补了单车智能的不足，推动了协同式应用服务发展。
C-V2X 拥有清晰地、具有前向兼容性的 5G 演进路线，利用 5G 技术的低延时、高可靠性、高速率、大容量等特点，不仅可以帮助车辆之间进行位置、速度、驾驶方向和驾驶意图的交流，而且可以用在道路环境感知、远程驾驶、编队驾驶等方面。
1.1. C-V2X 产业架构
C-V2X的产业架构由 C-V2X产业链、产业支撑及产业推进构成，如图 1所示。C-V2X产业链主要包括通信芯片、通信模组、终端设备、整车、智能道路、测试验证以及运营与服务环节，其中的参与方包括芯片厂商、设备厂商、主机厂、方案商、电信运营商、交通运营部门和交通管理部门等。C-V2X 产业支撑方面包括科研院所、标准组织、投资机构及关联的技术产业。C-V2X 产业推进方面包括链接建立、能力增强和应用升级。
1.2. C-V2X 产业化的意义
1.2.1. 提升行驶安全
提升行驶安全是 C-V2X 最重要的意义。通过 C-V2X 车载终端设备及智能路侧设备的多源感知融合，对道路环境实时状况进行感知、分析和决策，在可能发生危险或碰撞的情况下，智能网联汽车进行提前告警，为车辆出行提供更可靠、安全、实时的环境信息获取，从而减少交通事故或降低交通致伤亡率，对于汽车行驶安全有十分重要的意义。
典型的 C-V2X 交通安全类应用有交叉路口来车提醒、前方事故预警、盲区监测、道路突发危险情况提醒等。
1.2.2. 提高交通效率
提高交通效率是 C-V2X 的重要作用。通过 C-V2X 增强交通感知能力，实现交通系统网联化、智能化，构建智慧交通体系，通过动态调配路网资源，实现拥堵提醒、优化路线诱导，为城市大运量公共运输工具及特殊车辆提供优先通行权限，提升城市交通运行效率，进一步提高交通管理效率，特别是区域化协同管控的能力。
典型的 C-V2X 交通效率类应用包括前方拥堵提醒、红绿灯信号播报和车速诱导、特殊车辆路口优先通行等。
1.2.3. 提供出行信息服务
提供出行服务是 C-V2X 应用的重要组成部分，是全面提升政府监管、企业运营、人民出行水平的手段。
C-V2X 信息服务类典型应用包括突发恶劣天气预警、车内电子标牌等。
1.2.4. 支持实现自动驾驶
车路协同是支撑自动驾驶落地的重要手段，通过本地信息收集、分析和决策，为智能网联汽车提供碰撞预警、驾驶辅助、信息提醒等服务，为自动驾驶提供辅助决策能力，提升自动驾驶的安全性，并降低车辆适应各种特殊道路条件的成本，加速自动驾驶汽车落地。
自动驾驶典型应用场景包括车辆编队行驶、远程遥控驾驶、自主泊车等。
1.3. 车辆网联化分级
按照 C-V2X 为车辆提供交互信息、参与协同控制的程度，参照车辆智能化分级，尝试将车辆网联化划分为网联辅助信息交互、网联协同感知、网联协同决策与控制三个等级，如表 1 所示。
目前汽车搭载的 T-Box 主要用于车载影音娱乐、车辆信息监控与显示、定位服务、运营管理等方面，属于网联化分级里的第 1 等级。
新一代 V2X 车载终端可以实现车-车、车-路、车-人、车-云之间全方位连接，提供行驶安全，交通效率和信息服务三大类应用，属于网联化分级里的第 2 等级。
未来随着 V2X 技术的演进、应用场景的丰富、部署的完善，V2X 在智能网联汽车和自动驾驶中将发挥更多的协同作用，逐步实现网联协同决策与控制，即第 3 等级。
预计我国 C-V2X 产业化应用在 2025 年趋于成熟。
2. C-V2X 国内发展现状
2.1. 应用场景
2.1.1. 现状概述
随着以 C-V2X 为主体的通信技术的发展，近年来在智能交通和智能汽车领域，为了提高驾驶安全性，交通效率以及提升用户体验，汽车与汽车、汽车与行人、汽车与交通设施均被互相连接，形成车、行人以及基础设施互联的应用场景。
以汽车行驶安全、交通效率提升和信息服务为主要应用场景的智能网联汽车以及智能车路协同系统成为这种趋势中的焦点。
基于 C-V2X 的应用场景可划分为三大类：交通安全类（Safety）、交通效率类（TrafficEfficiency）以及信息服务类（Infotainment/Telematics）。
表 2 给出本报告考虑的智能网联汽车应用场景。
2.1.2. C-V2X 基础业务场景
在国内 C-V2X 产业的发展中，通过标准的研究，行业内多家车企、C-V2X 供应商、交通部门、科研机构依据技术成熟度、应用价值以及可实现性准则，定义了如表 3 所示的 17 个 C-V2X 基础业务场景，为当前 C-V2X 技术的应用提供了一个可信的模板。
在基础业务场景阶段，大部分应用的实现都基于车辆、道路设施等参与者之间的实时状态共享。
在利用 C-V2X 信息交互实现状态共享的基础上，再自主进行决策或辅助。
2018 年 11 月，中国智能网联汽车产业创新联盟、IMT-2020(5G)推进组 C-V2X 工作组、上海国际汽车城（集团）有限公司联合主办的 V2X“三跨”互联互通应用展示，由不同的车企、LTE-V2X 终端和芯片模组互相交叉，对 7 个典型的车-车、车-路应用场景进行了集中演示，包括：车速引导、车辆变道/盲区提醒、紧急制动预警、前向碰撞预警、紧急特殊车辆预警、交叉路口碰撞预警和道路湿滑提醒。为推动基础业务场景的产业化落地打下了坚实的基础。
2.1.3. C-V2X 增强业务场景
与此同时，随着基础业务场景的逐步推广和应用落地，产业界开始越来越多地关注车联网和智能网联汽车、智慧道路三者协同为驾驶安全、交通效率以及新型出行服务带来的重大影响。这些改变主要来源于两个方面，首先是细粒度的信息感知和实时信息交互的革命，其次是为协同控制提供了可能。
一方面，C-V2X 与智能网联汽车相结合，能有效地提高交通系统例如道路、交通控制系统等的感知粒度、信息实时双向交互的能力；另一方面，C-V2X 能提升智能网联车辆本身的感知、协同控制能力，对驾驶环境的感知范围在时间和空间方面都有长足的拓展。车-路-云协同促使未来车联网业务演进将从四个方面持续推进：出行发生端的共享出行业务，出行阶段的安全出行和交通效率两类业务，以及贯穿整个出行过程的信息服务类业务。
因此从总体上看，C-V2X 下一阶段的增强业务场景在保证驾驶安全的基础上，对于效率出行的业务将逐渐增加；从个性上看，安全出行和效率出行会向精细化方向发展，信息服务业务则继续作为其他业务的载体与其他业务互相融合，协同支持各种增强的车联网业务。业务的融合与精细化、智能化演进对增强的 C-V2X 车联网系统以及应用层消息交互都提出了新的要求。
当前产业界正逐步提出并对以下增强的业务场景进行定义、研究和应用探索，如表4 所示。
2.1.4. C-V2X 应用标准
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GB/T 31024.3《合作式智能运输系统 专用短程通信 第 3 部分：网络层及应用层技术要求》
该标准由全国智能运输系统标准化技术委员会（SAC/TC 268）提出并归口。该标准应用层部分，定义了支撑 C-V2X 基础业务场景的应用层消息集。
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GB/T 《道路交通信号控制系统通用技术要求》（报批稿）
该标准由全国道路交通管理标准化技术委员会（SAC/TC 576）提出并归口。该标准规定了道路交通信号控制系统的系统结构、中心控制软件功能要求、性能指标、通信要求、安全要求、测试要求、运维管理等内容。 -
《道路交通信号控制机信息发布接口规范》
（送审稿）该标准由全国道路交通管理标准化技术委员会（SAC/TC 576）提出并归口。该标准规定了道路交通信号控制机与车联网平台进行信息交互的数据项、数据格式、通讯规程。数据类别包括：信号控制状态、动态交通标识、信号控制参数、交通状态、车辆上报信息。
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T/CSAE 53-2017《合作式智能运输系统 车用通信系统应用层及应用数据交互标准》
该标准由中国汽车工程学会提出并归口。该标准定义了 17个 C-V2X 基础业务场景，及支撑这些业务场景的应用层消息集标准，定义了 BSM、RSM、MAP、SPAT、RSI 五个基础交互消息。
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LTE 的车联网无线通信技术 消息层技术要求》（报批中）
该标准由中国通信标准化协会和中国智能交通产业联盟提出并归口。该标准基于行 业对 C-V2X 基础业务场景的讨论和实践，对 T/CSAE 53-2017 中的应用层定义的 5 类基 础交互消息进行了扩展和修订，以更好地适应当下的应用需求和量产市场。 -
T/ITS 0097-2017《合作式智能运输系统 增强应用集》
该标准由中国智能交通产业联盟提出并归口。该标准规定了合作式智能运输系统增 强应用集的典型应用场景、术语、基本性能要求和数据交互需求等内容。 -
《合作式智能运输系统 车用通信系统应用层及应用数据交互标准 第二阶段》 （起草中）
该标准由中国汽车工程学会和中国智能交通产业联盟提出并归口。该标准在 T/CSAE 53-2017 提出的第一阶段基础业务场景和交互数据集基础上，研究第二阶段的增 强应用和交互数据标准，以适应 V2X 业务需求以及底层通信技术的演进。 -
《营运车辆 车路交互信息集》（已报批）
该标准由全国智能运输系统标准化技术委员会（SAC/TC 268）提出并归口。该标准规定了营运车辆车路协同架构、车路交互场景、车路交互信息集结构、编码原则和方法以及编码，适用于营运车辆车路交互的车载设备、路侧交互设备、中心系统等产品应用，适用于高速公路、普通公路及城市道路行驶环境中的行驶环境。
3.2.1.5. 综合评估
目前，各行业协会和标准化组织针对 C-V2X 的基础应用场景定义了较为完善的标准，但这些标准尚未进行大规模测试，技术成熟度仍有待验证。而针对增强业务场景的 标准尚在研究阶段，还需各行业共同协作制定。
此外，C-V2X 产业化应用场景尚未达成共识，还需汽车、交通、公安和通信等行业共同协作，明确各行业需求及发展规划，综合考虑 C-V2X 的技术成熟度、部署可行性、 实施迫切性，选择行业亟需场景首先进行产业化部署。
2.2. 通信标准/频谱
2.2.1. C-V2X 标准
C-V2X 标准主要分为各个层（包括消息层、网络层和接入层）的协议规范、安全标准以及对应的技术要求规范。图 2 给出了 C-V2X 协议栈示意。
表 5 给出了 C-V2X 相关标准的列表，接下来本节将针对这些标准作进一步阐述。
2.2.1.1. 接入层协议
支持 LTE-V2X 的 3GPPR14 版本标准已于 2017 年正式发布，能够满足安全和效率提升等辅助驾驶应用以及低级别自动驾驶应用的需求；第二阶段支持 LTE-V2X 增强（LTE-eV2X）的 3GPPR15 版本标准于 2018 年 6 月正式完成，在 R14 版本标准基础上进一步提升了直通模式的可靠性、数据速率和时延性能，以满足车辆编队行驶等部分高级别车联网业务的需求；第三阶段支持 5G-V2X 的 3GPPR16 版本标准于 2018 年 6 月启动研究，将与 LTE-V2X/LTE-eV2X 形成互补关系，面向人车路协同和高级别自动驾驶等更先进的高级别车联网业务，预计 2020 年完成。
我国通信、交通、汽车等领域的行业协会和标准化组织积极开展 LTE-V2X 标准协议栈各层面的技术标准制定，包括总体技术要求、空中接口技术要求、应用消息集、信息安全等。目前 CCSA 和 C-ITS 已经完成了基于 3GPPR14 版本的行标和团体标准制定工作，包括《基于 LTE 的车联网无线通信技术 总体技术要求》和《基于 LTE 的车联网无线通信技术 空中接口技术要求》。这两项标准给出了基于 3GPPR14 版本的 LTE-V2X的总体业务和技术要求、系统架构、基本功能以及基本协议技术要求，包括物理层、MAC 层、RLC 层、PDCP 层、RRC 层及相关过程要求。目前这两项标准均已经发布。
2.2.1.2. 网络层协议
CCSA和 C-ITS目前正在制定《基于 LTE的车联网无线通信技术 网络层技术要求》，CCSA 还制定了配套的测试方法《基于 LTE 的车联网无线通信技术 网络层测试方法》，该标准规定了 C-V2X 网络层相关协议技术要求，包括短消息协议、应用注册、业务管理以及业务公告等。目前该标准已经完成报批稿，即将发布。
2.2.1.3. 消息层协议
2016 年 CAICV 和 C-ITS 制定完成了中国第一个应用层规范《合作式智能运输系统车用通信系统应用层及应用数据交互标准》，该规范规定了 5 个车-车、车-路直接通信的消息定义和 ASN.1 编码文件，包括：BSM 消息、RSM 消息、RSI 消息、SPAT 消息和MAP 消息。随后，CCSA 和 C-ITS 在 C-V2X 标准体系下，以上述标准为基础，制定了《基于 LTE 的车联网无线通信技术 消息层技术要求》以及《基于 LTE 的车联网无线通信技术 消息层测试方法》（CCSA），对上述标准进行了进一步增强和完善。目前该标准已经完成报批稿，即将发布。与此同时，第二阶段应用层和消息字典相关的工作也已经展开讨论，相关项目在 CAICV、C-ITS、CCSA 和 IMT 2020 并行开展，以期为中国V2X 的产业进一步发展提供扎实的技术基础。
2.2.1.4. 安全标准
CCSA 制定了《基于 LTE 的车联网通信安全技术要求》，该标准已经完成报批稿，即将发布。该标准规定了 V2X 通信安全的总体技术要求、接口安全要求和安全过程。
其中涉及到证书格式，目前该规范只涉及到了显示证书格式，而未对隐式证书做任何要求和讨论。这一块工作目前还处于缺失，有待进一步开展进一步工作。
对于证书管理，CCSA 最近立项了行业标准《基于 LTE 的车联网无线通信技术 安全认证技术要求》以及配套的测试方法《基于 LTE 的车联网无线通信技术 安全认证测试方法》，该规范旨在制定证书管理、相关数据接口以及流程等技术要求。
2.2.1.5. 技术要求规范
技术要求规范是在上述协议规范基础之上进一步对设备或者 V2X 通信系统提出功能和性能相关技术要求。
CCSA 制定了针对接入层的设备和系统的技术要求，包括《基于 LTE 的车联网无线通信技术 支持直连通信的车载终端设备技术要求》、《基于 LTE 的车联网无线通信技术 支持直连通信的路侧设备技术要求》和对应的测试方法《基于 LTE 的车联网无线通信技术 支持直连通信的车载终端设备测试方法》、《基于 LTE 的车联网无线通信技术 支持直连通信的路侧设备测试方法》。针对 V2N 通信，CCSA 还制定了《基于 LTE 的车联网无线通信技术 基站设备技术要求》和相应的测试方法《基于 LTE 的车联网无线通信技术 基站设备测试方法》，以及《基于 LTE 的车联网无线通信技术 核心网设备技术要求》和相应的测试方法《基于 LTE 的车联网无线通信技术 核心网设备测试方法》。
这系列针对接入层的设备技术要求均已形成报批稿。
针对整体 V2X 通信系统，CAICV 和 C-ITS 目前正在制定针对第一阶段 5 个消息（BSM、RSM、RSI、SPAT 和 MAP）的直接通信系统技术要求《基于 LTE 的车联网无线通信技术 直接通信系统技术要求》，目前该标准处于起草阶段。与此同时，全国汽车标准化技术委员会智能网联汽车分委会（SAC/TC114/SC34）也正在制定车载信息交互系统标准《基于 LTE-V2X 直连通信的车载信息交互系统技术要求》。
2.2.2. C-V2X 频谱
为促进我国 C-V2X 技术发展和产业化加速，2016 年工业和信息化部批准将5905-5925MHz 频段作为 LTE-V2X 试验频段，产业界在该频段开展了充分的频率试验。
2018 年 6 月 27 号，工业和信息化部无线电管理局公开征求对《车联网（智能网联汽车）直连通信使用 5905-5925MHz 频率的管理规定（征求意见稿）》的意见，随后在 2018年 10 月 25 号正式发布了《车联网（智能网联汽车）直连通信使用 5905-5925MHz 频段管理规定（暂行）》1。规划 5905-5925MHz 作为基于 LTE-V2X 技术的车联网（智能网联汽车）直连通信的工作频段，规定了频率许可、无线电台执照、无线电发射设备型号核准、对现有合法业务保护准则、车联网（智能网联汽车）直连通信无线电设备技术要求（信道带宽（20MHz）、发射功率限值（EIRP）、载频容限、邻道抑制比、频谱发射模板等），标志着我国 LTE-V2X 正式进入产业化阶段，为我国 C-V2X 基本安全业务的发展奠定了基础。
与此同时，CCSA 和 Future Forum 已经立项开展针对 5G-V2X 频谱的相关工作，并和包括 NTCAS、C-ITS、CAICV 等国内各相关标准化组织和联盟共同开展工作，研究包括频谱需求、候选频段（5.9GHz 等）等问题，一方面配合我国在 WRC19 相关议题上的工作，另一方面也为我国 C-V2X 支持自动驾驶等先进业务铺平道路。
2.2.3. 综合评估
目前我国 C-V2X 标准已经覆盖了接入层、网络层、消息层和安全等核心技术，标准体系已初步形成，还需要将正在进行的相关标准工作尽快完成。进一步地，还需要在C-V2X 应用功能安全、C-V2X 与 ADAS 系统融合相关标准方面开展研究工作。与此同时，积极开展下一阶段针对更高级别应用的相关技术研究，制定相关标准。
2.3. 车载终端
2.3.1. 现状概述
车载终端是指在车内提供无线通信能力的电子设备，是构成车联网的关键节点。
目前车载终端（T-Box）主要通过 3G/4G/5G 蜂窝通信网络与车联网云平台连接，提供车载信息和娱乐服务，满足人们在车内的信息娱乐需求。
新一代 V2X 车载终端将集成 C-V2X技术，可以实现车与车、车与路、车与人、车与云平台之间的全方位连接，提供交通安全，交通效率和信息服务三大类应用。
从产业架构的角度来看，车载终端主要包括通信芯片、通信模组、终端设备、V2X协议栈及 V2X 应用软件。目前，国内外厂商发挥自己的优势，均在产业链中的各个环节推出了相应的产品，使得整个产业架构日趋完善，产业活力大大提高。车企可以根据自身的实际情况，从整个产业链中选择符合自身需要的合作伙伴以及产品服务。
整个车载终端的产业架构包括硬件和软件产业参与者，如表 6 所示。
2.3.2. 具体情况
2.3.2.1. 通信芯片
华为推出了支持 LTE 和 LTE-V2X 的双模通信芯片 Balong 765。大唐发布了 PC5Mode 4 LTE-V2X 自研芯片。
高通发布支持 PC5 单模的 9150 LTE-V2X 芯片组。三大厂商相继推出量产型芯片，意味着 LTE-V2X 技术不再只是存在于演示状态，量产成为了可能。
2.3.2.2. 通信模组
通信模组是将通信芯片和一系列的外围芯片，比如存储器，射频前端集成在一起，并提供标准接口的功能模块。终端制造商选用支持 LTE-V2X 的通信模组，能够更容易实现终端的开发和生产，在成本和性能上达到比较好的效果。
华为推出了基于 Balong 765芯片的 LTE-V2X 商用车规级通信模组 ME959。大唐提供基于自研芯片的 PC5 Mode 4LTE-V2X 车规级通信模组 DMD31。移远联合高通发布了 LTE-V2X 通信模组 AG15。高新兴推出了支持 LTE-V2X 的车规级通信模组 GM556A。LTE-V2X 通信模组的商用成熟加速了终端设备的开发进程。
2.3.2.3. 车载终端
车载终端也称作 On Board Unit （OBU），是实现 LTE-V2X 功能的车载零部件。
这个产业参与者众多, 竞争也最激烈。
国内企业大唐、德赛、东软、华为、金溢科技、千方科技、三旗通信、万集科技、星云互联、中兴、高新兴等均可提供支持 LTE-V2X的车载终端产品。
国外传统 Tier1，如大陆、博世、哈曼、德尔福、LG 等也参与到了LTE-V2X 车载终端的竞争中。众多企业参与车载终端的市场竞争为车企提供了充分的选择，有利于提升未来 LTE-V2X 车载终端的渗透率。
2.3.2.4. V2X 协议栈
V2X 协议栈在整个终端产业链中属于比较特殊的角色，只是整个产品中共性的一部分软件，提供物理层以上的 V2X 通信协议解析和打包，也包含了安全和管理等功能。
一套成熟、高效稳定的 V2X 协议栈软件是 V2X 通信一致性和稳定性的基础。
通常车载终端制造商可以有自己的协议栈软件，也可以选择集成业界成熟的三方 V2X 协议栈软件。国内企业东软、星云互联、ASTRI 及国外企业 Cohda Wireless、Savari 等可以为终端模块厂商以及 OEM 提供稳定可靠的协议栈软件以及开发支持服务，也使得不同厂商之间在通信上实现可靠的互联互通。中国标准的通信协议标准已经基本完成，一旦标准成熟，中国标准的协议栈软件也将很快固定下来，从通信角度来说，量产的条件基本具备了。
2.3.2.5. V2X 应用软件
在终端协议完善的前提下，应用程序是 V2X 技术能够发挥作用的又一重要因素，中国 V2X 应用层标准中描述了 17 个 Day 1 的应用场景，涵盖了安全类、效率类和信息类的应用，协议栈或者终端提供商都可以对这 17 个应用场景进行程序开发，这部分产业比较灵活，但是也需要遵从一定的共识，17 个应用中哪些是第一阶段大家应该共同提供的，哪些可以有个体差异的还未达成共识，那些共同的应用需要共同的信息来支撑，需要大家遵守同一发送规则。一旦在应用层面达成共识，快速推进 V2X 技术落地就成为可能。
2.3.2.6. 安全芯片
LTE-V2X 通信对安全要求高，需要采用安全证书和加密机制保证在 PC5 接口上消息通信的安全性，国内标准要求支持国密算法。使用硬件安全芯片可以满足 LTE-V2X通信的国密算法要求，提供国密算法硬件加速提升运算性能。目前国内华大电子、华大信安、信大捷安等公司均可提供国密安全芯片。
2.3.3. 综合评估
从整个终端产业架构和产业链的角度来说，产业架构逐渐清晰，产业链的上下游参与者也十分丰富，产业充满活力。目前 13 家国内车企联手华为共同发布了 C-V2X 产业落地时间计划，2020 年至 2021 年为中国 C-V2X 产业落地的时间，整个终端产业链进入了高速发展通道。但是在整条产业链落地的过程中还是需要排除一定的阻碍。首先确定标准终稿，这样才能有据可依，其次落实安全芯片才能使得终端能够安全的接入 V2X网络，确立测试认证主体和流程才能使产业能够尽快落地。
2.4. 路侧设施
2.4.1. 现状概述
路侧设施被定义为 C-ITS 系统的道路子系统中除电子交通设施之外的部分，如图 3所示。
路侧设施主要包括 V2X 系统所定义的路侧单元（RSU）、感知单元和计算决策单元。路侧设施可以与道路子系统中的电子交管设施、中心子系统、车辆子系统和个人子系统进行数据交互。
路侧单元（RSU）集成 C-V2X 技术，实现路与车、路与人、路与云平台之间的全方位连接，为网联车辆提供交通安全、交通效率和信息服务应用，同时也为交通协同管控、交通运营服务提供有效的手段。
路侧感知单元可由一系列路侧感知设备与处理设备构成，实现对本地交通环境和状态的实时感知，包括信号灯信息、交通参与者信息、交通事件信息、定位信息等。
路侧计算决策单元，在设备端有多种实现方式，可以融合到 RSU 内，可以是本地的 MEC 单元，也可以是区域的计算中心，负责对本地或区域的数据进行处理、存储，以及应用、服务的计算与发布。
路侧电子交管设施主要包含交通信号控制、交通视频监视、交通流信息采集、交通违法监测记录、交通信息发布等类别。
路侧单元（RSU）产业结构主要包括通信芯片、通信模组、单元设备、V2X 协议栈及路端 V2X 应用软件，如表 7 所示。
目前，国内外厂商发挥自己的优势，均在产业链中的各个环节推出了相应的产品，使得整个产业架构日趋完善，产业活力大大提高。
目前产业各方均在大力推进 C-V2X 业务验证示范，中国移动、大唐、华为等已发布支持 PC5 接口的商用产品，并在无锡、上海等地部署应用，推动整个产业的快速发展。
2.4.2. 具体情况
2.4.2.1. 路侧单元
路侧单元（RSU）是集成 C-V2X 功能的路侧网联设施。区别于车载终端，路侧单元与中国的交通系统和交通环境有密切的耦合性与相关性。
目前的 RSU 供应商主要来自于自主企业，包括大唐、华为、东软、星云互联、金溢科技、千方科技、万集科技等。
2.4.2.2. V2X 应用软件
路侧 V2X 应用软件主要基于本地的信息感知、V2X 交互以及协同决策，通过实现一系列基础单元应用或者基础应用的整合，支撑网联车辆的行车安全、通行效率和信息服务，以及交通管理应用和交通运营服务。
目前阶段，RSU 基于本地的感知信息，通过 RSM/RSI/MAP/SPAT 等消息的广播，能够支撑所有 Day 1 车路应用场景，包括交叉路口碰撞预警、左转辅助、道路危险状况提示、限速预警、闯红灯预警、弱势交通参与者碰撞预警、绿波车速引导、车内标牌、前方拥堵提醒等。
在向后的应用演进中，有更多的车路协同场景的加入，路侧单元在网联系统中会越来越重要。一些由路侧参与的增强型场景，包括协作式变道/汇入/交叉口通行、感知共享、道路障碍物提醒、车辆编队、信号协同优先、局部路径引导、差分数据服务、浮动车数据采集、动态车道管理等，已逐渐投入研发和标准制定。
同时，随着路侧单元在高速、城市道路的部署和实践，更多的面向交通管理和运营服务的集成应用开始落地。
包括面向高速公路场景的“两客一危”网联方案、协同式应急响应、特殊区段安全保障、车流引导、不停车收费等，以及面向城市道路的智能网联公交、智能泊车、渣土车管理、区域信号网联协同。此外，面向矿山、码头、景区等特定场景，也逐渐研发不同程度的集成 V2X 应用方案。
2.4.2.3. 路侧交管设施
路侧交管设施主要包含道路交通信号控制、道路交通视频监视、道路交通流信息采集、道路交通违法监测记录、道路交通信息发布等类别。
交通信号控制设施包括道路交通信号控制机、道路交通信号灯、倒计时显示器、配套交通流检测设备及可变车道指示标志等附属设备，其中道路交通信号控制机作为道路交通信号控制的核心设备负责道路交叉口、可变车道、匝道等通行信号的调度与控制。
道路交通视频监视设施包括安装于路口路段、可观察附近路况实时视频的摄像机及安装在高点、可观察区域、交通干道整体路况等大范围区域宏观全景的高点监控摄像机。
路侧道路交通流信息采集设施主要包括环形线圈检测器、视频检测设备、微波\\多目标雷达检测设备。环形线圈检测器通过电磁感应原理来采集检测断面的流量、占有率、车头时距等交通流信息，因其布设与维护难度较大，目前逐渐被新型检测器取代。
我国路侧交管设施的标准规范基于现有道路交通管理的业务与功能需求制定，包括交通信号控制机、违法行为取证、交通流信息采集及发布等设施都制定有包括功能技术要求、检测检验方法、相关通信协议等国家或行业标准，如《道路交通信号控制机》（GB25280-2016）、《道路交通信号控制机与车辆检测器间的通信协议》（GA/T 920-2010）、LED 道路交通诱导可变信息标志（GA/T 484-2017）、《道路交通信号灯》（GB 14887-2011）、《道路交通信号倒计时显示器》（GAT 508- 2004）、《LED 道路交通诱导可变信息标志通信协议》（GA/T 1055-2013）、《LED 道路交通诱导可变信息标志》（GA/T 484-2017）、道路车辆智能监测记录系统通用技术条件（GA/T 497-2016）、《公安交通集成指挥平台通信协议 第 2 部分：交通信号控制系统》（GA1049-2013）等。
我国路侧交管设施的标准规范基于现有道路交通管理的业务与功能需求制定，未考虑到车路协同的应用场景与应用需求。
随着 V2X 技术的演进与发展，全新的应用场景对路侧交管设施提出新的应用需求，衍生出面向智能网联车辆的信息交互、服务等应用需求。
后期规划通过修订现有设施标准、制定新的信息交互接口规范来指导现有路侧交管设施的升级改造，如《道路交通信号控制机信息发布接口规范》（送审稿）规定了信号灯色、控制状态、可变车道功能、交通事件、车辆状态等信息的发布与接收。
交通运输部启动了新一代国家交通控制网和智慧公路试点工作，围绕基础设施智能化、路运一体化车路协同、「互联网+」路网综合服务等六个方向，在北京、福建、广东、河北、河南、吉林、江苏、江西、浙江 9 个省市开展试点工作。
2.4.3. 综合评估
同车载终端相似，路侧终端产业链的上下游参与者也十分丰富，目前支持 C-V2X的路侧设施产品正在走向成熟。
接下来关键也是要加快 C-V2X 芯片和模组的量产，推动车厂和相关道路基础设施安装 C-V2X 模组。
因此，在我国 C-V2X 产业布局加快的背景下，积极进行硬件设备、基础设施部署以及推动 V2X 进驻车辆才能够保证 V2X 技术的产业化价值得到合理的体现。
此外，还需制定车联网路侧设施统一数据接口规范，进一步规范交通检测设备数据接口和交通管控设备信息推送格式，突破路侧设施之间数据横向通信的壁垒，开放路侧交通管控信息服务，为 C-V2X 产业化部署提供有利条件。
2.5. 通信安全
2.5.1. 现状概述
涉及 C-V2X 的安全包括通信安全、业务应用安全、设备安全、车内系统、智能道路系统安全和数据安全。
C-V2X 通信安全包括蜂窝网通信场景安全和直连通信场景安全。
设备安全包括车载设备、路侧设备的固件、接口、软件等安全。车内系统安全包括车内网络、执行器等电子电器系统的接口、协议等安全。智能道路系统安全包括道路设施、信息采集/发布系统、交通监测与控制等安全。数据安全包括道路数据、车辆数据、用户数据的安全和隐私保护。
业务应用安全包括基于云平台的业务应用以及基于 PC5 接口的直连通信业务应用安全。除此之外，还可能存在触犯法律的利用 V2X 对智能汽车和智能道路的恶意攻击行为。
当前，欧美等国家已研究并建立了基于公钥基础设施（PKI）技术的 V2X 安全标准体系，同时完成了用于技术验证的通信安全机制和认证管理平台的部署，开展了一定规模的试点认证，部分先发厂商已制定了完整的 V2X 商用路线。我国在 C-V2X 安全相关领域的研究工作尚处于起步阶段，仅立项制定了相关通信安全标准，各主要车厂虽然积极推进 V2X 技术的应用与开发，但是由于 V2X 安全需要在跨行业协同上首先取得明确共识，导致车厂无法确定明确的 V2X 商用路线图。
2.5.2. 具体情况
V2X 安全通信标准方面，标准化组织已针对 V2X 安全制定相关标准。CCSA 已经开展《基于 LTE 的车联网通信安全技术要求》、《基于 LTE 的车联网无线通信技术 安全认证技术要求》等标准的制定工作。中国智能网联汽车产业创新联盟成立了信息安全工作组，致力于组织智能网联汽车信息安全标准体系框架研究，制定汽车信息安全相关车载终端技术要求与测试方法。
安全解决方案方面，IMT-2020（5G）推进组 C-V2X 工作组、中国智能网联汽车产业创新联盟联合整车、通信设备、高校科研机构等多家企事业单位，建立完整的 V2X通信安全技术解决方案，同时完善安全标准体系，构建“终端—CA 平台—整车”的安全解决方案，并建设应用验证环境。
安全认证平台方面，目前大唐、国汽智联已建成针对 V2X 通信的安全认证平台，可实现对 V2X 消息的签名认证，相关设备厂商已经开始研发与之匹配的 V2X 安全通信终端。2019 年 10 月，“四跨”（跨模组、跨终端、跨车企、跨 CA 安全认证）活动中将展示了 V2X 安全通信方案。
交通运输部于 2007 年依托“十一五”国家科技支撑计划课题建设了“联网电子收费密钥管理与安全认证服务系统”，首先应用在跨区域联网电子不停车收费系统ETC）之中，实现了非现金安全支付和网络数据交换的互认互信功能。以此系统为基础，交通运输部又先后完成了道路运输电子证件密钥管理系统和城市交通 IC 卡密钥管理系统的建设和试点发行工作。2013 年交通运输行业密钥管理与安全认证系统通过国家密码管理局的安全性审查，标志着交通运输行业信息安全保障有了“统一平台”，具备向全行业提供密钥管理和安全认证服务的条件。
2017年12月 29日，由公安部牵头的机动车电子标识八项国家推荐性标准正式发布，于 2018 年 7 月 1 日和 2020 年 1 月 1 日起正式实施。8 项国家标准分别针对机动车电子标识、电子标识读写设备和应用接口规范，从产品设计、生产、试验，到安装、使用的全流程，明确了详细技术要求、安全技术要求和使用规范。汽车电子标识基于无源超高频射频识别技术（RFID），使用大容量国产化芯片及国密算法，是车辆数字化身份可信信源。通过在深圳、天津、江苏等若干城市示范应用，已构建了基于国密算法的部、省、市三级汽车电子身份密钥管理系统，实现数字证书签发、密钥分发和更新以及安全认证机制。全面成熟的汽车电子标识解决方案有望将智慧交管提升到全新高度。
此外，公安部依托无锡车联网示范项目，验证了交通信号控制机的开放数据通信协议和安全认证机制、实时视频调用接口等技术规范和内容，为后续信号控制相关国家标准和车联网 V2I 安全交互技术标准奠定坚实基础。
2.5.3. 综合评估
安全是 C-V2X 产业化的关键，应尽快推动车联网应用安全建设，从威胁分析、安全检测、安全建设、安全运营几个方面构建多维一体化安全服务体系，全面保障车联网应用安全。目前针对 C-V2X 的安全标准、技术尚处于初级发展阶段，建议构建集安全防护标准、评估规范和测试评价为一体的车联网安全防护体系，大力支持车联网专用安全模块的研制，推动加密芯片对国密算法的支持，并研究基于国密算法的假名证书密钥管理机制。
同时，建议明确车联网安全证书管理主体，建立协同统一的安全认证管理平台，确保 V2X 终端之间的互联互通。开展安全测试验证，确保终端、管理平台的安全功能、性能符合标准，依托示范区开展 V2X 安全应用示范，为车联网 V2X 安全应用商业化落地奠定坚实的基础。
2.6. 数据平台
2.6.1. 现状概述
早期车厂通过车联网平台为车主提供车载信息服务，随着用户的增多，逐渐形成了大数据平台，并对车辆历史数据进行大数据分析为第三方提供商业服务或者为政府和公众提供公益服务。
互联网企业通过后装设备收集汽车数据，为交通、车辆、使用人提供解决方案，包括车辆耗油量分析、驾驶诊断、交通拥堵等交通信息。
行业主管部门为了实现业务监管通过后装或者前装的形式采集特定车辆（如交通运输部的营运货车监管和营运客车监管、工业和信息化部的新能源车监管、生态环境部的重型柴油车监管）的行驶数据并形成大数据平台。
随着自动驾驶技术的兴起，车厂通过车联网平台采集车辆行驶数据为自动驾驶技术的研发提供技术支撑。
随着车联网的快速发展，针对 C-V2X 的数据平台搭建不可或缺，以实现整体车联网的管控和各类通信方式数据的管理和应用。通过数据平台汇聚多源数据，将V2I/V2V/V2P 等各类应用数据进行深入分析、挖掘，提取关键信息，作出决策，并将决策指令及时推送到车载单元和路侧单元，为 C-V2X 系统高效运行提供必要支撑。
此外，通过 C-V2X 数据平台能够实现对接入网络的所有路侧设施、感知设备和智能网联汽车的监管，从全局角度掌握整体车、路运行态势，及时发现异常行为并可提前预警。目前，车联网数据平台在通信、交通、交管、整车制造、车载设备等行业均有应用，支持 C-V2X 的新兴车联网数据平台也快速发展，并在一些车联网示范区开始部署。
车企、TSP 供应商、通信企业以及高校和研究机构在产业研究、标准和学术交流等方面也正在开展相关研究工作。
2.6.2. 具体情况
目前，车联网数据平台根据其应用行业，可以分为：交通行业数据平台、交管行业数据平台、通信行业数据平台、整车制造企业数据平台、设备制造行业、示范区数据平台、科技企业数据平台等。
1. 行业数据平台
交通行业数据平台主要围绕交通监测与信息服务，致力于交通管理、道路运输和应用服务，例如：全国道路货运车辆公共监管与服务平台、全国重点营运车辆联网联控系统、精细化路网运行监测系统、智慧路网运行指数系统等已应用于交通运输部交通运输综合应急指挥中心，在路网运行监测、交通管理中发挥着重要作用。交通运行趋势预测系统已在部级、省级、市级、高速公路公司、商业企业等的路网运行预测中成功应用。
交通安全综合服务管理平台可动态发布交通管制、安全宣传、警示教育等信息，对机动车、驾驶员实现综合管理。例如：可提供感知与控制交通设施数据的路侧协同管理服务平台，包括：精细化路网运行监测系统、智慧路网运行指数系统、路面设施压力监测系统、交通大数据环保监测系统、交通运行趋势预测系统、交通拥堵机理分析与辅助决策系统、重大活动与突发事件应急保障系统、出行信息服务系统等。业务服务范围覆盖实时监测、未来预测、分析与辅助决策、应急保障、出行服务等。
智慧公交智能调度可视化决策平台通过对公交车的视频监控和运营调度，实现对公交车辆、人员和线路运营的精细化、数字化、智能化管理，从而提高公交企业的运营效率和服务质量，降低运营的成本，提高公交企业的核心竞争力，吸引公众选择公交出行。
包括：公交基础运营管理、公交运行监控、公交智能调度、公交运营分析。
智慧高速指挥平台集成了地理信息系统、智能卡口、视频监控的综合应用，实现视频图像资源的信息共享和统一管理，整合视频图像、路网数据等实况信息，实现高速公路及城市道路交通状况远程实时监控。
提供数据研判、轨迹分析、轨迹碰撞、套牌分析、异常行为分析等实战功能，提高路网通行效率，合理利用道路资源，缓解道路拥堵状况，实现高速交通管理、调控的精细化。包括：智能卡口分析管理、GIS 道路监控管理。
新能源汽车国家监测与管理平台可对接入平台的新能源汽车进行安全监管分析，包括每日上线的车辆数量、每日不同类别车辆上线情况、新能源汽车总里程、充电热力分布、车辆运行轨迹，以及单个车辆的行驶里程、时长、充电情况等 61 项车辆数据。
通过实时能耗监测、节能减排量、故障统计等信息来判断车辆电池容量是否虚标、续航里程与宣传里程是否一致。该信息以月报的形式展现，为政府提供宏观政策制定依据，对企业发展提供数据支撑。
此外国家平台未来将发布新能源汽车四大指数：安全指数、经济指数、环境适宜性指数和可靠指数。
交通运输部联合中国政府网共同推出中国 ETC 服务官方小程序平台，实现 ETC 线上免费办理、线下送货上门，并向车主提供在线安装教程，自动激活使用。此外，该服务平台未来还将增设高速公路通行费电子发票等功能，满足车主高速公路出行服务需求。
2. 示范区数据平台
智能网联汽车和智能交通示范工程项目，致力于解决智能驾驶技术和道路交通环境的适应性发展问题，基于车路协同、智能驾驶技术、交通大数据等新技术与新产品应用 示范，实验验证与测试评估，研究开发智能驾驶大数据一体化平台。
车联网 C-V2X 数据平台已在“国家智能网联汽车（上海）试点示范区”中应用，为 智能网联汽车相关的测试、技术验证与应用场景展示提供了平台侧的能力支撑，可用于 路侧信息推送（红绿灯信息等）、车速引导等车联网辅助驾驶场景的测试工作。
北京、上海等车联网示范区积极推进自动驾驶测试数据中心建设，并在此基础上构 造虚拟场景库，打造无限化、批量化、自动化、可扩展的虚拟测试场景，提高自动驾驶 仿真测试效率。
同时，数据中心汇总、分析车辆测试数据，为自动驾驶方案商提供数据反馈支持。
3. 整车制造数据平台
整车企业车联网大数据分析平台主要通过对传统燃油乘用车的行车数据和车况数据进行大数据分析挖掘，根据 T-Box 采集的车辆行驶与车况数据，构建并训练分析模型，以及为其它系统提供数据分析接口，最终完成车联网大数据分析平台的建设与完善。
整车企业联合系统平台开发商结合 V2X 技术共同建设大数据分析平台，充分利用更多的车联网数据进行分析、决策，提供智能辅助驾驶服务，并为其它系统提供获取模型分析结果数据接口，满足了车联网数据使用者的各需求方，将车联网数据价值达到最大化。例如：江淮汽车搭建了车联网大数据分析平台，实时采集 V2X 数据，为智能辅助驾驶提供决策支持。
4. 网络运营商数据平台
网络运营商与通信设备商、汽车厂商深度合作，致力于推动远程驾驶、智能调度等云网端协同的场景应用。
中国移动在无锡部署了高性能 V2X 应用服务平台，实现与交管信息平台、TSP 及图商平台的交互，实现定位导航服务、交管信息推送、速度引导等多项信息服务功能。
中国移动联合华为与上汽、中国联通联合爱立信与驭势先后演示了基于 5G 的远程遥控驾驶能力。
5. 科技企业数据平台
百度、华为、阿里、滴滴等科技企业同国内外的车企、运营商等相关合作伙伴一起致力于基础数据平台的研究和探索。
百度自动驾驶数据集 ApolloScape 包含了目前行业内环境最复杂、标注最精准、数据量最大的三维自动驾驶公开数据集，包含大规模自动驾驶数据集包括感知、仿真场景、路网数据等数十万帧逐像素语义分割标注的高分辨率图像数据，未来进一步涵盖更复杂的环境、天气和交通状况等。
华为云车联网解决方案依托华为“端-管-云”优势，提供包括 IoT、大数据分析、应用使能以及安全管理等服务，面向汽车行业提供场景化解决方案，助力行业数字化转型，让人车生活更智能。业务场景包括：新能源监管、车队管理、UBI 保险、T-BOX 安全辅助驾驶、OBD 安全辅助驾驶、智慧停车。华为云的车联网解决方案被标致雪铁龙集团、一汽集团采用。
东软智慧交通大数据可视化分析研判平台通过对智慧交通各业务系统的集成与数据融合，实现系统间的关联与交互、信息共享、集成联动以及数据的统一管理，形成智能交通大数据管理体系。同时结合交警业务，实现对交通态势、卡口数据统计、违章综合分析、警力部署、接处警分析、行车轨迹分析等智能交通大数据分析与交通指挥的业务，在交通管理业务中实现“缓堵保畅、治安防控、警力管控”三大建设目标，为交通指挥提供有力的智能化支撑，提升工作效率。
2.6.3. 综合评估
当前，车联网数据平台的搭建依托于智能交通及智能网联测试示范区、行业部门、企业建设，为包括 C-V2X 基础设施、通信网络设备、智能网联汽车等在内的车路协同系统提供服务，实现设施设备的全局管控和运行态势监测，从而实现车路协同体系运作的有序和高效。
对于智能网联汽车数据平台的整个技术研究和产业化的发展来说，目前与公安、交通、交管、应急、气象等管理部门的信息数据平台之间尚未完全实现互联互通，仍处于研究与示范验证阶段。为促进智能网联汽车数据平台的建设，发挥其在智能网联汽车系统中的重要作用，相关企业和机构还需进一步加强协同，聚集行业优势资源，促进不同行业关键信息共享，构建智能网联汽车产业生态伙伴，实现加速推动我国未来智能网联汽车产业化的最终目标。
2.7. 测试验证
2.7.1. 现状概述
随着中国 C-V2X 标准的日趋完善，加速标准落地显得尤为重要，因此急需构建开放统一的测试平台，进行 V2X 相关产品的测试和验证，这是每项标准和技术普及推广的必经阶段。目前全国多地积极开展 C-V2X 实验室及外场测试验证工作，并逐步推广商用，测试覆盖园区、开放道路、高速公路等多种环境。
2.7.2. 具体情况
中国信通院、中汽中心、上机检测等测试机构已建立实验室测试环境，对外提供C-V2X 应用功能、通信性能、协议一致性等测试服务。各示范区、行业联盟纷纷组织外场测试，验证外场环境下 C-V2X 应用的功能。
1. 实验室测试验证方面
罗德与施瓦茨公司推出符合 3GPP R14 标准的 LTE-V2X 终端测试综测仪（R&SCMW 500），可提供 GNSS 信号并进行 LTE-V2X 数据收发测试。与高通、华为、大唐等芯片模组厂商完成了底层测试验证。未来计划推出认证级的 LTE-V2X 终端协议一致性和射频一致性测试方案。
中国信通院具备完备的C-V2X测试验证环境，具备开展C-V2X 端到端通信的功能、性能、互操作和协议一致性测试验证的能力。IMT-2020（5G）推进组 C-V2X 工作组在中国信息通信研究院实验室组织华为、大唐电信、万集科技、金溢科技、星云互联、东软集团等 10 余家终端设备厂商&
以上是关于C-V2X 产业化路径和时间表研究白皮书的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章