2020年第一季度，與車聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的國家級指導(dǎo)建議接連重磅出爐：2月，11個國家部委聯(lián)合印發(fā)《智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》，提出結(jié)合5G商用部署，推動5G與車聯(lián)網(wǎng)協(xié)同建設(shè)。3月初，中央政治局常務(wù)委員會會議提出，加快5G網(wǎng)絡(luò)等新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進度，隨后發(fā)改委、工信部聯(lián)合組織實施2020年國家重點支持的7大5G新基建項目，其中一項便是基于5G的車路協(xié)同車聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模驗證和應(yīng)用。近日，工信部《關(guān)于推動5G加快發(fā)展的通知》明確表示推動將車聯(lián)網(wǎng)納入國家新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程，促進“5G+車聯(lián)網(wǎng)”協(xié)同發(fā)展。

　　通信網(wǎng)絡(luò)是連接車聯(lián)網(wǎng)各個節(jié)點的傳輸紐帶，是車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用廣泛落地的基礎(chǔ)之一。在以毫秒級低時延為特征的新一代5G無線通信環(huán)境中，車聯(lián)網(wǎng)的連接價值將得到極大釋放——通過將人、車、路、云等交通參與要素有機聯(lián)系在一起，所有交通主體在統(tǒng)一平臺上實時共享信息，聯(lián)網(wǎng)汽車可以低成本獲取更多感知數(shù)據(jù)，從而推動智能駕駛技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用，5G新基建下的車路協(xié)同系統(tǒng)調(diào)度和自適應(yīng)功能也為整個交通體系的智能化提供了更為廣闊的空間。

　　在5G新基建和方案商的技術(shù)加持下，我國多地車路協(xié)同項目已經(jīng)進入了落地階段。其中，北京順義示范區(qū)一條5G商用開放路段所應(yīng)用的車路協(xié)同落地方案，不僅推進了V2X車載及路側(cè)設(shè)備的部署進程，更通過車、路、云技術(shù)實踐驗證了5G新基建場景下車路協(xié)同方案的技術(shù)演進方向。

車載端：安全、高效背后的核心操作系統(tǒng)

　　自誕生之日起，汽車這個重要的交通工具就肩負著人們最根本的兩大需求——提升駕駛者的效率和保障駕駛者的安全。在車路協(xié)同系統(tǒng)中，車載端的主要任務(wù)同樣圍繞著安全和效率展開。

　　首先，車的大腦需要處理的信息量是無法估量的。在一輛智能汽車的行駛過程中，每天需要對TB量級的數(shù)據(jù)進行實時處理，這個數(shù)字在車路協(xié)同系統(tǒng)中還會大幅增長。如此龐大的數(shù)據(jù)計算實時處理過程中，還要將出錯率降到最低，難度之大可想而知。日常生活中，打開一個網(wǎng)頁、查詢一個信息、回復(fù)一個消息甚至雙11秒殺一款商品都可以發(fā)生錯誤并被大眾所接受，但涉及駕駛安全的情況下，任何并發(fā)導(dǎo)致的處理故障都直接關(guān)系駕駛者的人身安全，不容許有半點問題出現(xiàn)。

　　其次，不同于普通消費場景，車路協(xié)同需要“極可靠的低延遲通信”。這就要求多設(shè)備間從感知、傳輸、處理、響應(yīng)的整個通信交互過程要在100毫秒內(nèi)完成，并正確反饋路面信息，人類的眨眼時間也只有100毫秒。一個生活場景中可允許的延遲，在行駛過程中卻會直接導(dǎo)致錯過轉(zhuǎn)彎路口或者高速出口。車路協(xié)同中的汽車智能化運算還要考慮很多因素，比如實時性、穩(wěn)定性、安全性，這些都直接關(guān)系一臺車的行駛安全。

　　再次，不同于單獨的智能汽車，車和車的交流不再是單一品牌行為。舉例來說，A品牌的某款車型不僅要和同品牌的其他車型互聯(lián)，還要和同處于交通環(huán)境中的BCDE品牌交流。那么如何實現(xiàn)？車載終端必須廣泛兼容其他品牌車輛以及車載硬件。用一組數(shù)據(jù)解讀其中的工作量：今天我們常見的主流品牌車型有上千余種，智能汽車傳感器有六百多種，ECU（汽車電子控制單元）的數(shù)量更是數(shù)以上百計，而這些都是車載操作系統(tǒng)要兼容的對象，可以看出難度之大。

　　從車路協(xié)同項目的示范成果來看，通過核心操作系統(tǒng)將車載終端的主要任務(wù)進行一體化集成是一條可靠的路徑。借助操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)作業(yè)和軟硬件協(xié)同能力，不僅可以從底層實現(xiàn)車與車、車與網(wǎng)之間的互聯(lián)，還能最大程度的發(fā)揮硬件潛力，提高系統(tǒng)任務(wù)并行穩(wěn)定性，同時很好地承擔硬件數(shù)據(jù)融合等車路協(xié)同特定需求。

　　可以看出，車路協(xié)同的真正落地必須要有一款具有低時延、高穩(wěn)定性、高安全性、高兼容性的底層操作系統(tǒng)。當然這也意味著研發(fā)前期大量的適配和測試工作量，對企業(yè)的研發(fā)資金投入、專業(yè)人才儲備乃至產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗積累都是相當大的考驗。

　　“通信+邊緣計算”，實時路網(wǎng)新體系

　　在車路協(xié)同系統(tǒng)平臺上，道路連接著來往車輛和云端大數(shù)據(jù)平臺，是車路融合數(shù)據(jù)監(jiān)測、上傳和下發(fā)的重要一環(huán)。這個環(huán)節(jié)的主要任務(wù)在于構(gòu)建一個“通信+邊緣計算”的新體系，前者負責降低數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩说蕉藭r延，后者用來完成大量路側(cè)感知設(shè)備的接入和數(shù)據(jù)處理。實時性是二者的共同需求。

　　通信方面，車路協(xié)同落地實現(xiàn)對于數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊笫挚量蹋憾说蕉藭r延必須低至毫秒級，可靠性達99.999%，帶寬達50Mbps，支持高速移動的絕對速度達250kph——只有超低時延、高容量、高可靠的5G技術(shù)才能滿足這一需求。目前5G新基建的加速部署有望大幅提升路網(wǎng)側(cè)的設(shè)備連接和數(shù)據(jù)傳輸環(huán)境。

　　但5G新基建是一個漸進的過程，目前各地實際通信環(huán)境有著顯著的地域差異，車路通信協(xié)議標準不一，而車路協(xié)同方案的落地是一定需要車載終端的穩(wěn)定通信網(wǎng)絡(luò)連接的。在沒有蜂窩移動網(wǎng)絡(luò)覆蓋或覆蓋不完善的地區(qū)，就需要瞬時切換到專門的車用通信協(xié)議。這就意味著，車載OS要在4G/5G與車用LTE-V之間自主切換，保障系統(tǒng)實時“在線”，車和路之間的不間斷穩(wěn)定互聯(lián)。

　　計算方面，云服務(wù)在很長一段時間里都只以核心層服務(wù)呈現(xiàn)，即在某省市區(qū)域部屬固定的計算中心，前端收集信息，統(tǒng)一上傳至核心云端進行存儲和計算，再將結(jié)果遠程返回前端。隨著車路協(xié)同系統(tǒng)推進，智能道路不斷增加的高清攝像頭形成以視頻為主的復(fù)雜交通信息，考慮到數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡乩碜韪?，核心層的計算結(jié)果難以在安全時延內(nèi)下發(fā)至車載端，車路協(xié)同方案從感知分析到反饋決策的實時化需求也就無法滿足。

       未來，隨著5G新基建的發(fā)展不斷加速，聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量將持續(xù)增長。云端接入服務(wù)的開放性、兼容性和可靠性，網(wǎng)絡(luò)運維管理的靈活擴展能力，應(yīng)用層的云邊協(xié)同能力都將考驗著車路協(xié)同云服務(wù)的整體能力。

       整體而言，多功能集成的車載終端操作系統(tǒng)和“通信+邊緣計算”實時路網(wǎng)體系共同組成的車路協(xié)同技術(shù)體系，是目前為止經(jīng)過了示范驗證的可靠方案。再加上智能汽車產(chǎn)業(yè)的整體進步，域控制器、邊緣計算芯片、激光雷達等產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)的升級，也為智能車路的發(fā)展帶來了全面提升空間。

　　從車聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展邏輯來看，國家政策長期發(fā)揮著主導(dǎo)性作用。此次《智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》明確提出，到2025年智能交通系統(tǒng)和智慧城市相關(guān)設(shè)施建設(shè)取得積極進展。從5G新基建到5G+車聯(lián)網(wǎng)協(xié)同發(fā)展，車路協(xié)同已經(jīng)邁入政策落地的黃金發(fā)展期，車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方案商們正迎來最好的時代。