從運營商維度來說,我們中國移動的4G基站數已經超過187萬個,幾乎覆蓋全國所有有人的地方,4G的用戶數增長很快,我記得大概已經有7億人次了。
運營商在每一個G投資也都是相當巨大,生命周期也較長,這些和汽車行業有相似之處。
像我們現在2G、3G、4G都有,我們現在做5G的規劃,所以我們在5G方面一直都在想一個問題:到底有哪一些用戶的痛點或者行業的痛點需要5G來解決?
現在3GPP標準化組織主要提了三個方面:第一個是有海量連接數的物聯網應用場景;第二個是增加移動寬帶通信,也有人稱為用無線取代光纖接入,這些是4G還不能完全解決的;第三個就是我們與智能汽車相關的需要,低時延、高可靠、大帶寬的通訊。
我們覺得5G-V2X或者基于蜂窩的C-V2X可以支撐自動駕駛的汽車的一些方面。
如果我們能夠把道路的使用者(包括車輛、行人)、非機動車和道路設施之間都能夠有一種信息交互,這種交互就是說我要轉彎了、我要換道、我要剎車等等。
如果車輛、行人和路側的交通信號(紅綠燈)或智能路牌信息之間有一種動態協作的話,那么這種“企圖”信息的交換可以幫助智能汽車在行駛方面更加精準協作,對協作式的智能交通系統會有幫助。
我們覺得如果路側的設備能夠給車輛或者行人提供一些現有的靜態高精度地圖補充。比如動態的路況、路面信息,這些補充會對自動駕駛有幫助,能夠對自動駕駛的感知、預測、駕駛決策有幫助。所以我們覺得應該用基于蜂窩網的C-V2X把車車、車路、車人動態協作起來。
要用蜂窩網來做V2X,在性能方面要有很高的要求,低時延、高可靠、大帶寬,而且是在高速移動的場景里,這是我們現在的通訊網絡不能完全滿足的一些性能;V2X對功能方面也提出了很高的要求,因為智能交通系統中的V2V/V2I/V2P這些通訊實際上是一種很動態的,不光是點對點,是點到多點,這些和我們現在手機通訊、短信都是不一樣的,所以我們要對現網做一個提升。
我們對現有的通信網絡需要做一個升級,把現在的通信網絡升級成一個“通信+計算”的網絡。在這個頂層設計里,我們引入了多級實時計算系統。
我們在一些路口或一些熱點,能夠在貼近這些熱點的路側設備或基站上面布置一些V2X計算節點,能夠把來自車或者行人、路側攝像頭采集的數據進行分析,將這些分析的結果推送給車輛,增加對這些路口或熱點的路況以及路面信息的了解。
換句話說,可以使得自動駕駛車輛對路口或熱點區域的landscape有一個升級。我們也可以推廣到區域。比如一些路段、一些城區也可以部署區域V2X計算平臺。
在這個頂層設計里面,另一個方面是無線通訊,我們現在的網絡都是端和端,通過網絡來轉發信息,我們會進一步優化無線接入的能力。
另外,我們會引入PC5直連通信,這樣就可以實現車和車、車和路側設備等直連通信。這里有兩種模式,即3GPP PC5的兩種模式——mode3和mode4,都會包含在我們的“通信+計算”的框架里面。
從業務場景和網絡升級來看,我們一開始會聚焦在V2I場景。比如基于路側設備的信息推送。
例如交通燈信息提示、十字路口速度建議、還有交通路口防碰撞等一些V2V場景。
C-V2X的部署一開始可以在交通基礎設施信息開放條件好、汽車保有量大的一、二線城市城區道路和熱點高速公路先開展。
然后V2I場景會加上在一些熱點地區提供區域高精度地圖實時下載等,逐步分階段地擴大部署覆蓋區域。
回到剛才已經講的V2X多級實時計算系統,我們在研究和開發的區域V2X計算平臺工作已經開始了,可以做交通燈信息提示、實時路口速度建議等V2I駕駛輔助,現在已經可以做到了。
我這里講一個例子,我們正在無錫做一個城市級規模的C-V2X試驗,覆蓋了無錫的老城區和太湖新城,對240多個路口的信號機已進行了升級,現在能夠支撐C-V2X的通信功能。
從場景來看的話,可以支撐主要的V2I場景,比如說紅綠燈信息的推送、紅綠燈車速引導、前方擁堵的提醒、道路事件提醒、限速預警、潮汐、可變車道提醒、救護車優先通行提醒等。
在V2N場景方面有三個場景,例如車輛動態信息的上報、交通違章信息抓拍上報給公安和交警、警用移動天眼。
我們在V2V場景方面主要做了三種,一個是十字路口防碰撞,以及前方車輛緊急剎車的預警,還有車輛變道預警這三種場景。
這樣一個城市級規模示范應用,需要多個跨產業的單位一起來做,總共有六個核心單位,包括中國移動、公安部交科所、華為、無錫交警支隊、中國信通院、天安智聯,還有二十家聯合參與單位包括車企、設備商等,所以總共有26家單位聯合在做這個城市級規模的C-V2X示范。
作為一個運營商,我們現在在C-V2X產業推進方面主要做兩個事情。
第一是產業協同,主要是在國際和國內的標準化組織里,推動通信行業對下一代車聯網的協同。
第二是推進政企合作,積極推動與公安交通部門、車企、設備商之間的合作。
中國移動通過多年努力,已初步形成端到端C-V2X產業協作,為下一代車聯網技術試驗與應用推廣奠定了基礎。
我們期望產業各方聯合起來共同推動,我們中國移動將繼續通過產業組織和聯合創新平臺等形式和產業各方加強合作,誠邀產業各方積極加入合作,共同推進下一代車聯網的發展和成熟。
本文系中國移動研究院首席科學家陳維在2018中國汽車產業發展(泰達)國際論壇上演講核心重點,已經本人確認。