V2X如何从愿景变为现实？本文告诉你！

汽车正变得越来越自动化，未来的汽车不仅能检测道路上的障碍物和其他车辆，还能与它们进行通信，此时，就要用到”车辆对一切（V2X）”这一技术了。作为一种通信技术，V2X使得车辆能够与环境中的各种元素包括其他车辆、行人、基础设施以及网络等交换数据。通过共享信息，V2X可大幅提高交通效率，提升车辆的安全性，减少碳排放，同时非常有助于启用高级驾驶员辅助系统（ADAS）和自动驾驶。

V2X：具有超视距能力的“传感器”

V2X对ADAS和自动驾驶有何影响？

DSRC与C-V2X的技术路线之争

自车联网诞生以来，市场上一直存在两条技术路线之争，分别是基于无线局域网（WLAN）的和基于蜂窝的V2X技术。基于WLAN的V2X系统通过无线网络（Wi-Fi）连接车辆和基础设施，该技术就是DSRC（专用短程通信），也称为ITS-G5/8.11p、WLANp和Wi-Fi-p，于2010年获得批准。DSRC也是业界第一个可用的V2X技术，它目前在奥地利和德国的道路上有着广泛的部署。

C-V2X是由基于蜂窝调制解调器技术的3GPP标准定义的，该技术使用5.9GHz频带中的PC5接口在车辆、摩托车和路边单元（RSU）之间发送和接收消息。第一代C-V2X（版本14/15）称为LTE-V2X，第二代（版本16及更高版本）称为5G-V2X。随着2017年3GPP release 14规范中C-V2X的发布，基于蜂窝技术的V2X竞争优势开始显现。

C-V2X展现出的优势在于它提供了从4G LTE到5G NR的清晰演进路径：3GPP Release 14中包含的初始C-V2X标准专注于V2V通信和PC5的基本修改。进一步的3GPP版本可提供一系列的增强，用以支持更多的V2X操作场景，其中包括全套5G标准、多媒体优先服务、V2X应用层服务、5G卫星接入、5G中的局域网支持、5G的无线和有线融合、终端定位和定位等，以及支持弱势道路用户（VRU）携带的UE设备的更高功率效率。

在实际应用中，基于Wi-Fi的DSRC标准目前只有很少几家欧洲OEM的车型配备了有限数量的V2X模块。C-V2X明显获得了中国和美国的强有力支持，5G-V2X也有望在未来进入欧洲汽车市场，并逐渐成为DSRC的替代方案。

V2X商用离我们还有多远？

在过去的几年里，这个问题很难回答。截至2023年，理论上V2X技术已完全准备好实施和商业使用。该技术的可靠性和安全性在跨行业互操作性测试中得到了反复验证，很多路边设备现在都支持V2X，许多OEM已经为他们的车辆配备了V2X OBU。

欧洲经常被视为V2X技术和合作智能交通系统（C-ITS）的优秀试验平台，这不仅是因为欧洲大陆拥有世界上一些发达、维护完善的道路网络，还因为它们拥有数十家道路运输运营商，并且拥有集中的大批汽车OEM。在目前的欧洲市场，DSRC是事实上的V2X技术，市场活动也大多基于此。

目前，欧洲正在进入商用V2X部署的早期阶段，要想大规模运营V2X服务，还需要部署更多的OBU和RSU，这可能需要长达十余年的时间。很重要的一个原因是市场上的旧车保有量太大，这些车几乎没有升级到V2X的可能。此外，道路运营商也需要时间将RSU安装到路边设备中。

好消息是，欧洲新车评估计划Euro NCAP在其2025年发展路线图中宣布，从2024年开始，所有新车都必须配备V2X连接才能获得五星级安全评级，此举将有效激励OEM在其车辆中大规模部署V2X。作为早期采用者之一，大众汽车在高尔夫和欧洲销售的电动汽车系列等车型中加入了DSRC，每辆车均配备了V2X OBU。宝马近期宣布计划在其车辆中部署V2X技术，用于车辆到电网（V2G）双向充电。

C-V2X是中国、美国和欧洲未来极可能使用的V2X通信技术。FCC选择LTE-V2X在美国进行了大规模部署。

中国正在广泛部署LTE-V2X，根据政府发布的战略要求，专门为LTE-V2X分配了频谱，中国部分汽车制造商承诺在2022/2023年开始部署并准备大规模推出C-V2X，预计到2025年将实现大规模V2X覆盖。

另据新消息，2024年6月4日，工信部、公安部、住房城乡建设部、交通运输部等四部门联合发布公告称，将有序开展智能网联汽车准入和上路通行试点，由长安汽车、比亚迪、广汽等汽车生产企业和使用主体组成的9家企业此次进入试点的联合体，工作目标是：

• 一方面引导智能网联汽车企业加强能力建设，在保障安全的前提下，促进产品的功能、性能提升和产业生态的迭代优化；

• 另一方面，基于试点实证积累的管理经验，加快健全完善智能网联汽车生产准入和道路交通安全管理体系，推动智能网联新能源汽车产业高质量发展。

在产品方面，支持DSRC和C-V2X的解决方案均基本就绪。作为V2X早期的推动者之一，NXP V2X系统平台在5.9GHz和760MHz频段中运行，与所有优秀供应商的全球软件协议兼容，可在全球使用。

其中，RoadLINK SAF5400是通过汽车应用认证的、适用于V2X应用的单芯片DSRC调制解调器，能够在芯片上每秒中继多达2000条基本安全消息（BMS）验证，从而为发送和接收的消息提供更好的范围。同时还可以利用NXP的i.MX应用处理器得到进一步增强，该处理器现已包含在其V2X系统解决方案中。此外，SAF5400还集成了NXP的高性能安全元件技术，以便满足V2X无线安全要求。

图2：英飞凌车规级HYPERRAM 3.0存储芯片与TEKTON3搭配可组建支持双标准的第三代V2X参考设计（图源：Infineon）

结语