車聯網白皮書（C-V2X分冊）中國信息通信研究院2019年12月本白皮書是繼《車聯網白皮書（2017年）》《車聯網白皮書（2018年）》之后中國信息通信研究院第三次發布車聯網白皮書。本白皮書將聚焦蜂窩車聯網（C-V2X）發展，從技術、應用、產業和政策措施四個維度進行剖析目錄ContentsC-V2X發展概述1C-V2X融合應用2C-V2X產業新生態3政策措施及發展展望4C-V2X,助力智能化與網聯化協同人車路云平臺V2VV2IV2PV2N計算資源連接能力交通參與要素的全連接單車智能（個體）智能交通（群體）&支持實現“聰明的車”+“智慧的路”，助力自動駕駛快速落地，并促進交通智能管理3C-V2X發展概述1C-V2X標準化進程2017.33GPPRelease14完成基于LTE的V2X標準化2018.63GPPRelease15對LTE-V2X進行增強2019.33GPPRelease16完成NR-V2X課題并啟動標準化2016Q13GPPSA1/SA2/SA5開啟MEC平臺需求、5G網絡架構與MEC融合、MEC平臺管理等研究2017Q2-Q3ETSI立項“APP移動性API規范”、“MEC對V2X支持”研究2018Q2ETSI啟動“V2XAPI規范”以支持V2X的MECAPI定義2017Q43GPPTS23.501在5G網絡架構設計上支持邊緣計算2019.8ISOC-V2X技術首次納入ISO定義的智能交通通信框架國際工業和信息化部&國家標準化委員會《國家車聯網產業標準體系建設指南(總體要求)》《國家車聯網產業標準體系建設指南(智能網聯汽車)》《國家車聯網產業標準體系建設指南(信息通信)》《國家車聯網產業標準體系建設指南(電子產品和服務)》《國家車聯網產業標準體系建設指南(車輛智能管理）》征求意見全國汽車標準化技術委員會全國智能運輸系統標準化技術委員會全國通信標準化技術委員會全國道路交通管理標準化技術委員會《關于加強汽車、智能交通、通信及交通管理C-V2X標準合作的框架協議》合作簽署國內5我國LTE-V2X標準體系基本建設完成分類標準名稱標準類別標準組織升國標建議組織總體基于LTE的車聯網無線通信技術總體技術要求行標、國標CCSA通標委接入層基于LTE的車聯網無線通信技術空口技術要求行標、國標CCSA通標委網絡層基于LTE的車聯網無線通信技術網絡層技術要求團標、行標、國標C-ITS、CCSA通標委消息層基于LTE的車聯網無線通信技術消息層技術要求團標、行標、國標C-ITS、SAE-C、CCSA通標委安全基于LTE的車聯網無線通信技術安全技術要求行標、國標CCSA通標委基于LTE的車聯網無線通信技術安全證書管理系統技術要求行標、國標CCSA通標委應用（系統）基于LTE-V2X直連通信的車載信息交互系統技術要求團標、國標SAE-C、C-ITS、SAC/TC114汽標委基于LTE-V2X直連通信的路側單元系統技術要求團標、國標SAE-C、C-ITS交通/公安面向LTE-V2X的多接入邊緣計算業務架構和總體需求行標、國標CCSA通標委面向LTE-V2X的多接入邊緣計算服務能力開放和接口技術要求行標、國標CCSA通標委功能應用十字交叉路口預警、車輛編隊行駛等功能應用行標、國標汽標委/交通/公安汽標委/交通/公安注：標準紅色是計劃推動的部分我國LTE-V2X相關空口、網絡層、消息層和安全等核心技術標準已制定完成行業應用類標準隨產業發展持續完善6核心芯片和產品研發基本成熟應用端產業接受程度逐步提升平臺運營/安全管理機制仍在探索芯片/模組軟硬件設備大唐、華為、高通、移遠、芯訊通等廠商已經推出各自的LTE-V2X商用通信芯片或模組，為產業鏈上下游提供解決方案華為、大唐、中國移動、金溢、星云互聯、東軟、萬集等廠商已經可以提供基于LTE-V2X的OBU、RSU硬件設備以及相應的軟件協議棧，具備商用基礎整車企業接收度較高交通行業的新技術選擇2019.3，福特宣布C-V2X車型2021年量產；2019.4，上汽集團、一汽集團、東風公司、長安汽車、北汽集團、廣汽集團、比亞迪汽車、長城汽車、江淮汽車、東南汽車、眾泰汽車、江鈴集團新能源、宇通客車等13家車企共同發布C-V2X商用路標，2020下半年至2021上半年陸續實現C-V2X汽車量產交通運輸和交通管理行業的主管部門、科研機構和企業等紛紛表達對LTE-V2X技術支持在延崇高速、無錫示范區等進行試驗平臺和運營仍在探索安全認證技術積累較好管理要求尚待明確基礎電信運營商，推動MEC融合C-V2X平臺各地車聯網示范區和先導區，面向車路協同和自動駕駛的車聯網數據中心和服務管理平臺路側智能化設備商聯合交通部門、城市管理部門，邊緣路側平臺華大電子、信大捷安、上海芯鈦等車規級安全芯片大唐率先進行V2X直連通信安全機制演示國汽智聯發布了“V2X安全認證防護體系”中國移動積極推動“基于移動通信GBA技術的LTE-V2X安全證書發布方案”C-V2X研發產業化7C-V2X測試驗證已完成實驗室功能、性能、互聯互通和互操作測試，并完成小規模外場環境下的功能和互操作測試驗證，有效驗證了我國C-V2X標準協議棧的有效性以及產業研發的成熟度汽車、信息通信等跨行業協同探索C-V2X測試評估體系建設聯合組織開展2019C-V2X“四跨”互聯互通應用示范活動，實現了國內外首次“跨芯片模組、跨終端、跨整車、跨安全平臺”的車聯網C-V2X規模化應用實踐，26家國內外整車廠商、11家通信模組廠商、28家終端提供商、6家安全廠商和位置服務提供商共同參與了大規模示范協議一致性測試驗證工具應用功能測試驗證系統8應用示范與基礎設施建設9上海Shanghai國家智能網聯汽車試點示范區京冀BeijingandHebei智能汽車與智慧交通產業創新示范區浙江Zhejiang5G車聯網應用示范區武漢Wuhan,Hubei智能網聯汽車示范區吉林長春Changchun,Jilin國家智能網聯汽車應用（北方）示范區江蘇無錫Wuxi,Jiangsu國家智能交通綜合測試基地成都Chengdu中德合作成都智能網聯汽車示范基地長沙Changsha,Hunan湖南湘江新區智能系統測試區廣州Guangzhou,Guangdong廣東智能網聯汽車與智慧交通應用示范區重慶Chongqing智能汽車與智慧交通應用示范區天津西青Xiqing,Tianjin國家級車聯網先導區已創建擬創建全國車聯網C-V2X先導區進展示意圖車聯網基礎設施建設將從小范圍測試示范向規模先導應用逐步過渡各地積極創建國家車聯網先導區無錫：工信部批復支持創建江蘇（無錫）車聯網先導區，實現規模部署C-V2X網絡、路側單元，裝配一定規模的車載終端，完成重點區域交通設施車聯網功能改造和核心系統能力提升，豐富車聯網應用場景；當前，在170平方公里范圍、280公里道路內開展信息化升級改造，包括400個交通路口、5條城市快速道路、1條城際高速公路；開放實時信號燈配時、道路視頻監控、交通事件等40余項交管數據天津：工信部批復支持創建天津（西青）國家級車聯網先導區。發揮在標準機構、測試環境等方面的優勢，積極探索跨行業標準化工作新模式，規模部署蜂窩車聯網C-V2X網絡，明確車聯網通信終端安裝方案，明確車聯網運營主體和職責，構建開放融合、創新發展的產業生態。廣州：計劃在2019年建設2萬座5G基站；規劃在約740公里路線上改造建設基礎設施并進行網絡優化。部署C-V2X基礎能力+公安交管賦能+多元出行云平臺北京：計劃在500公里的道路部署LTE-V2X網絡，打造“1個產業生態”，探索“N種車聯網建設運營模式”,部署“3類設施”、制定“4類標準”、建設“5類平臺”、打造“6類示范”長沙：在湘江新區300平方公里范圍內，開展113公里高速公路和135公里城市道路的智能化改造，實現LTE-V2X與NRUu網絡覆蓋。率先實現國內首批自動駕駛出租車載客運行德清：立足地理信息產業優勢，在“車聯網+地理信息”跨界融合上先行先試，全力打造全域城市級自動駕駛與智慧出行示范區，形成“德清經驗”10C-V2X融合應用及產業2融合應用發展趨勢基于C-V2X的車聯網應用，從信息服務向提升安全效率和自動駕駛服務演進信息服務安全與效率服務協同服務《中國制造2025》重點領域技術路線圖-通訊互聯終端整車裝備率2020年2025年>50%>80%基于2G/3G/4G公眾移動網的在線導航、擁塞提醒和多媒體下載等信息娛樂服務，以及逐步衍生出的共享出行、車輛個性化體驗、車輛全生命周期管理、車聯網保險等創新服務基于LTE-V2X等技術實現低時延、高可靠的安全預警、交通效率類提升和部分自動駕駛業務基于NR-V2X等技術，構建“人車路云”高度協同的互連環境，實現車路協同控制、車車協同編隊、遠程操作等高級/完全自動駕駛業務，最終支撐實現完全自動駕駛通過提供增強的行車環境感知能力，V2X通信可避免大多數碰撞事故12重點提升：行駛安全+出行效率未來演進：高等級自動駕駛服務緊急剎車逆向超車預警交叉路口碰撞預警交通燈提醒、車速引導等道路限速、危險等提示遠程遙控駕駛車輛編隊行駛安全類效率類在5G網絡的支持下，可以實時獲取車輛的行駛狀態和周邊交通環境信息，通過發送指令控制遠在幾十、甚至幾百公里之外的車輛，完成啟動、加減速、轉向等真實駕駛操作。可以應用于危險品以及礦區運輸，也可以滿足自動駕駛失效情況下人工遠程介入的需求利用5G通信的低時延、高可靠能力，同方向行駛的一隊車輛通過相互間的直接通信而實現互聯，車隊尾部的車輛可以在最短時間內接收到頭車的駕駛策略，進行同步加速、剎車等操作。可應用于高速公路貨車運輸場景，也可以運用于城市低速群體啟動或擁堵場景應用發展展望132019年9月，世界物聯網博覽會期間，奧迪聯合中國移動、華為、地平線等在無錫智慧交通示范區完成多項智慧路口的應用示范：√信號燈信息顯示√闖紅燈預警及主動制動√路口協同啟動√綠波車速顯示√綠波引導車速巡航控制等智慧路口協作通行闖紅燈預警綠波車速引導協同啟動信號燈配時動態優化路口車道動態管理商業模式仍在摸索基礎設施投入大運營維護成本高跨行業協同難度大在眾多城市路況中，以交叉路口最為復雜，不同方向上的車輛、非機動車、行人都要在有限的時間內通過交叉路口，因此交叉路口通常是交通事故頻發地、通行效率的瓶頸。我國30%的事故都發生在交叉路口、美國36%、歐盟平均43%、日本42.2%。事故一旦發生，不僅造成人員傷亡，還會阻礙整個交叉路口的通行能力C-V2X典型應用案例（1）14車端解決方案利用車載視覺或激光雷達等，通過低速自動駕駛技術，實現在限定區域（園區、地上停車場及地下停車場等場景）的自主代客泊車功能依靠智能型停車場基礎設施與車輛間的互聯（V2I），安裝在停車場內的傳感器引導車輛行駛到車位整車廠：智能網聯汽車選裝功能停車場：升級的智能化服務商業模式相對較清晰車場協同解決方案車輛智能化要求高停車場改造成本高C-V2X典型應用案例（2）自動代客泊車對大眾消費者來說，在家和公司以外的場所停車一直是很大的難題。自動代客泊車（AutomatedValetParking，AVP）則是針對大眾停車難、以及停車場管理等諸多痛點問題而設計實現的應用場景，當前主要方向包括車端解決方案和車場協同解決方案2019年7月，戴姆勒與博世在德國的車場協同AVP測試項目，正式獲得斯圖加特與巴登-符騰堡州政府的特殊許可，將在梅賽德斯-奔馳博物館停車場投入使用15高速公路車輛編隊行駛2016年4月，奔馳、沃爾沃、曼恩、斯堪尼亞、達夫和依維柯參與了世界首次跨邊境卡車編隊行駛挑戰賽2019年5月，我國東風商用車、福田、中國重汽共同參加了自動駕駛汽車列隊跟馳標準公開驗證試驗2019年11月，上汽集團、上港集團、中國移動合力打造上海洋山深水港智能重卡示范運營項目運輸外包服務：適合人力成本高昂、勞動力短缺的市場商業模式已初具模型智能駕駛解決方案：收費清晰，更適合國內市場C-V2X典型應用案例（3）高速公路場景下的車輛編隊行駛可以降低空氣阻力+節省油耗，根據北美貨運效率委員會數據，能至少節省10%的油耗。車輛編隊行駛還能有效降低勞動強度。長途貨運卡車通常需要2名司機輪流駕駛，通過車輛編隊行駛，只有頭車需要司機專心駕駛，跟隨車輛幾乎不需要人類駕駛員接管，給司機提供更多休息時間，可適當減少車隊司機人數16提供整體解決方案給礦山開采公司可復制到如港口、碼頭、科技園區等相對封閉場景智慧礦山網聯自動駕駛商業模式清晰安全事故頻發司機招聘困難管理成本高昂人員嚴格管控礦車行駛限速行駛路線固定適合自動駕駛洛陽鉬礦內蒙、山西白云鄂博稀土礦C-V2X典型應用案例（4）智慧礦山網聯自動駕駛是指通過5G、大數據、MEC等新一代信息通信技術，進行感知基礎設施和網聯設備的部署安裝，實現對礦區環境下的車、人、物、路、位置等資產進行有效的智能監控、調度、管理、協同，提升智能化程度和安全生產水平，降低人工和油耗成本；礦卡整車廠和礦卡智能解決方案提供商均積極布局17應用成熟度象限行駛安全預警類應用（如十字交叉路口碰撞預警、緊急制動預警等）和出行效率提升類應用（如紅綠燈提醒、車速引導等）已具備成熟的技術解決方案，已經在示范區、先導區等應用，并可在城市范圍內進行推廣涉及汽車行駛控制、交通管理控制等應用，已經可以在典型區域和工況下實現應用部署（如礦山、園區等），但是在城市工況下，仍處于測試驗證和應用示范階段按照技術特性和應用成熟度，可以將C-V2X支持實現的車聯網應用大致劃分為四個象限18C-V2X產業新生態3跨行業產業融合生態體系逐步推進端側云側拉通產業鏈的紐帶連接+計算基礎奠定期：包括C-V2X路側單元的規模化商用、行業領先車企以及營運車輛等的車載單元率先滲透、MEC平臺的部署等協同發展期：車聯網終端逐步實現普及，如新車補貼政策、智慧城市建設、5G網絡部署、智慧公路試點等新產業培育期：在車聯網應用平臺上融合車端和路端采集到的數據，開發數據增值產品與服務，構建全新應用生態20平臺是基礎，支撐打造車聯網產業新生態買車售后賣車UBI保險城市出行出游停車服務環節駕駛者汽車廠商交管部門產業鏈企業數據服務商應用服務商服務對象路邊單元車載單元傳感器車機攝像頭汽車廠商云平臺交通指揮調度平臺超視距感知平臺實時高精度地圖平臺應急救援管理平臺無線通信交通管控車機軟件汽車電子云邊計算大數據…服務平臺承載應用服務車聯網服務平臺，可實現全面的數據接入、存儲分析、協議開放、賦能服務等能力，具備強大的整合能力，將分散在各處的系統串聯、數據打通路側平臺：負責小范圍原始數據處理和應用服務，具有實時性高、精度高等特點；區域和中心平臺：負責多源數據匯聚融合，提供更全面的開放服務和應用部署能力，具有范圍廣、服務類型多等特點“路側-區域-中心”多層級平臺架構已形成共識先期聚焦發展區域性、功能性的子平臺，分級、分步驟實施逐步整合出協同統一共性基礎服務平臺，促進實現跨平臺的互聯互通和開放服務平臺建設是培育車聯網產業新生態的全過程21數據是燃料，驅動形成車聯網新應用和服務一是各種數據源互聯互通和共享較低，呈現出數據孤島特性；二是數據源質量參差不齊，數據可信度不高；三是缺乏必要的數據安全保障和管理機制。車聯網數據應用的發展勢頭迅猛但成熟度仍然不足，規范性、兼容性、開放性和安全等存顧慮“政策法規+關鍵技術”目前高度自動化的測試車平均成本就在20萬美元左右以數據驅動的新商業模式開始出現，UBI保險為例，基于CAN總線數據判斷車主駕駛行為、習慣、事故發生時的狀態等，協助保險公司量化保費、調查事故未來，隨著越來越多的車輛、基礎設施實現互聯，基于數據將衍生出更多的道路養護、天氣實時播報等應用服務，有助于形成車聯網新的應用和服務22政策措施及發展展望4美國：持續從政策推動車聯網部署實施美國通過持續出臺智能交通系統戰略規劃，促進車聯網產業的可持續發展1999年，FCC就在5.9GHz頻段分配了75兆赫的頻譜用于IEEE802.11pDSRC，由于技術成熟較早，美國政府傾向部署802.11p技術；而產業界正積極推進C-V2X商用2019.12FCC一致投票通過將重新分配5.9GHz頻段的大部分頻譜,將5.905-5.925GHz的20MHz頻段用于C-V2X無線通信技術FCC主席AjitPai提議重新分配5.9GHz無線電頻譜資源，他希望允許C-V2X系統和未許可的Wi-Fi設備使用5.9GHz頻帶2019.112019——19995.9GHz頻段重新分配用于C-V2X《ITS戰略計劃2015-2019》《ITS戰略計劃2015-2019》明確了智能交通領域的發展方向，確立了汽車的智能化、網聯化是該戰略計劃的核心，成為美國解決交通系統問題的關鍵技術手段。實現網聯汽車

推動網聯汽車進入實質性應用階段推進自動化駕駛

采用相關技術推進車輛的自動駕駛與無人駕駛《國家人工智能戰略（2019）》《國家人工智能戰略（2019）》明確了美國將持續在基礎人工智能研究上長期投資的戰略，且重點指出聯邦投資優先考慮機器學習與人工智能基礎研究及其在多個領域的使用，如國防、安全、能源、交通、衛生、農業和電信等，明確提出了建設強大的智能交通系統。24歐盟：明確車聯網產業發展引領帶動作用“歐盟共同利益重大項目戰略論壇”近期發布《增強歐盟未來工業的戰略價值鏈》報告，指出以大數據、人工智能等新技術為驅動的創新型市場主體正在改變傳統工業價值鏈，將逐步發展出全新的工業生產方式和市場模式歐盟委員會認為網聯和自動駕駛是歐洲的一個新機遇構建服務重型貨運物流的可持續道路運輸生態系統，包括車輛和道路基礎設施的性能標準、發展車輛編隊行駛等注重典型場景下的先試先行，強調促進市政采用清潔和自動公交車等數字基礎設施賦能大數據分析和先進AI用于網聯和自動駕駛，包括開發并應用安全且具有成本效益的歐洲數字基礎設施及后裝設備在實際道路條件下大規模部署網聯和自動駕駛，例如從歐盟5GPPP跨境走廊項目要逐步走向大規模試點清潔網聯自動駕駛汽車Clean,ConnectedandAutonomousVehicles,CCAV關鍵戰略價值鏈增強歐洲經濟和創新實力保持歐洲的技術和市場競爭力維持就業穩定提升關鍵使能技術的教育儲備具體行動25中國：車聯網產業發展環境加速形成政策體系不斷完善協同機制逐步強化技術創新深入實施國際合作穩步推進工信部印發《車聯網（智能網聯汽車）直連通信使用5905-5925MHz頻段的頻率管理規定》工信部印發《車聯網（智能網聯汽車）產業發展行動計劃》交通部印發《數字交通發展規劃綱要》中共中央、國務院印發《交通強國建設綱要》工信部發布《新能源汽車產業發展規劃（2021-2035年）》征求意見稿交通部印發《推進綜合交通運輸大數據發展行動綱要（2020—2025年）》2018.112018.122019.072019.092019.122019.12工信部聯合20個部門組織成立了“國家制造強國建設領導小組車聯網產業發展專項委員會”，召開了第一次（北京）、第二次（雄安新區）、第三次（江蘇無錫）全體會議，統籌推動車聯網發展規劃、政策和措施，跨部門協調解決車聯網發展重大問題2018年11月，工信部、公安部、交通部和雄安新區共同簽署《關于在雄安新區開展車聯網及智能交通示范應用的合作協議》2019年7月，交通運輸部與工信部聯合認定上海臨港、江蘇泰興、湖北襄陽等智能網聯汽車自動駕駛封閉場地測試基地授牌；自然資源部、工信部與北京市正式啟動車聯網（智能網聯汽車）和自動駕駛地圖應用試點2019年6月，工信部向中國電信、中國移動、中國聯通和中國廣電發放5G商用牌照，加快5G與垂直行業融合發展，地方積極開展5G車聯網基礎設施建設，系統、芯片、終端等關鍵環節取得突破，產業鏈上下游協作更加緊密。工信部組織成立了“國家智能網聯汽車創新中心”，并對車聯網（智能網聯汽車）行業建設產業公共服務平臺、開展行業示范等提供支持及方向引導教育部加大相關專業人才培養力度，認定車聯網領域新工科研究與實踐項目科技部組織實施科技重大專項，推動5G、人工智能在新能源汽車上的應用工信部推動中歐、中法汽車工作組會議順利召開，中德兩國有關部門簽署《關于自動網聯駕駛領域合作的聯合意向聲明》，市場監管總局（國標委）會同工信部與德國經濟和能源部召開中德智能網聯汽車標準化合作會議，中國代表當選聯合國世界車聯網法規協調論壇（WP29）自動駕駛車輛工作組副主席2019年9月6日，李克強總理和德國總理默克爾會見期間，中國信息通信研究院與德國寶馬集團簽署諒解備忘錄，共同加速推進智能網聯汽車發展26推動車聯網融合創新發展，形成全球廣泛認同一是技術布局取長補短。充分發揮信息通信領域的基礎技術優勢，加強與汽車、智能交通相結合領域的研發攻關二是敢于嘗試數據合作。積極探索跨行業的數據應用，促進交通管理設施與車聯網通信基礎設施建設的協同三是積極推動大規模測試驗證和先導