我國LTE-V2X標準化及測試驗證進展

摘要：為了研究如何加快我國LTE-V2X研發和產業化進程，促進實現跨行業、跨廠家的互聯互通，系統性梳理了我國在LTE-V2X領域的標準化工作，包括汽車、信息通信、交通運輸和交通管理等各個行業的關注重點和進展情況。在此基礎上，介紹了相關標準的測試驗證和應用示范情況，有效驗證了我國LTE-V2X標準的有效性和產業化成熟度。

關鍵詞：LTE-V2X;標準化;C-V2X

doi：10.3969/j.issn.1006-1010.2019.11.006? ? ? ? 中圖分類號：TN929.5

文獻標志碼：A? ? ? ? 文章編號：1006-1010（2019）11-0036-04

引用格式：葛雨明. 我國LTE-V2X標準化及測試驗證進展[J]. 移動通信， 2019，43（11）： 36-39.

Progress on LTE-V2X Standardization and Testing in China

GE Yuming

（China academy of information and communications Technology， Beijing 100191， China）

[Abstract]?In order to accelerate the research and development progress of LTE-V2X in China， also to promote the cross industry interoperability，in this paper we present the LTE-V2X standardization in summary， including automotive， communication， intelligent transportation and traffic management industries. On this basis， we introduce the LTE-V2X related testing and demonstration in general， which verified the efficiency of LTE-V2X standards and the industrialization progress.

[Key words]LTE-V2X; standardization; C-V2X

0? ?引言

LTE-V2X技術是我國主導推動的基于3GPP R14版本全球統一標準的車用無線通信技術（V2X， Vehicle to Everything）[1-2]，通過將“人、車、路、云”等交通參與要素有機地聯系在一起，不僅可以支撐車輛獲得比單車感知更多的信息，促進自動駕駛技術創新和應用，還有利于構建一個智慧的交通體系，促進汽車和交通服務的新模式、新業態發展，對提高交通效率、節省資源、減少污染、降低事故發生率、改善交通管理具有重要意義[3]。本文將系統性總結我國LTE-V2X技術的標準化進程和相關測試驗證進展，為跨行業企業布局開展LTE-V2X相關研發提供幫助。

1? ?LTE-V2X標準化進展

2017年3月，3GPP完成了Release 14基于LTE的V2X標準化，面向基本的道路安全業務的通信需求，引入了工作在5.9 GHz頻段的直通鏈路（PC5接口）通信方式，并對蜂窩Uu接口做了少量增強。2018年，工業和信息化部與國家標準委聯合印發了《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）》和《國家車聯網產業標準體系建設指南（電子產品和服務）》等文件，指出通過強化標準化工作推動車聯網產業健康可持續發展，促進自動駕駛等新技術新業務加快發展。2018年11月，在國家制造強國建設領導小組車聯網產業發展專項委員會全體會議期間，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和全國道路交通管理標準化技術委員會共同簽署了《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》，四方將建立高效順暢的溝通交流機制，相互支持和參與標準研究制定，共同推動C-V2X等新一代信息通信技術在汽車、智能交通以及交通管理中的應用。在四方的積極合作下，我國LTE-V2X標準化工作取得積極進展，為產業發展奠定堅實基礎。

1.1? 全國通信標準化技術標委會（CCSA）

相關工作進展

CCSA圍繞互聯互通和基礎支撐，發布《基于LTE的車聯網無線通信技術 總體技術要求》《基于LTE的車聯網無線通信技術 空中接口技術要求》等行業標準并提請國標立項，立項和報批《基于LTE的車聯網無線通信技術 網絡層技術要求》《基于LTE的車聯網無線通信技術 消息層技術要求》等行業標準，此外立項研究《基于LTE的車聯網無線通信技術 消息層測試規范》《基于LTE的車聯網無線通信技術 路側設備技術要求》《基于LTE的車聯網無線通信技術 支持直連通信的終端設備技術要求》等設備要求和測試方法，體系化布局并完成了C-V2X相關總體架構、空中接口、網絡層與消息層、多接入邊緣計算[4]、安全[5]所需要的標準化工作，詳細如表1所示。

1.2? 全國汽車標準化技術委員會相關工作進展

汽標委為促進C-V2X技術在汽車領域應用并滿足智能網聯汽車產業需求，完成“智能網聯汽車通訊需求分析”研究，組織相關行業共同開展網聯功能與應用相關標準制定，啟動《基于LTE-V2X直連通信的車載信息交互系統技術要求》《道路車輛 網聯車輛方法論 第1部分：通用信息》《道路車輛 網聯車輛方法論 第2部分：設計導則》等國家標準制定項目，詳細如表2所示。

1.3? 全國智能運輸系統標準化技術委員會相關工

作進展

ITS標委會為促進C-V2X技術在交通基礎設施方面的應用，組織開展交通基礎設施智能化相關標準制定，目前已立項了2019年公路工程行業標準《適應自動駕駛公路設施技術規范》和2019年交通運輸標準定額項目《車路協同路側終端技術要求和測試規程標準研究》，完成《合作式智能運輸系統 專用短程通信 第3部分：網絡層和應用層規范》等國家及行業標準的發布，以及《基于車路協同的營運車輛前方障礙危險預警系統要求》等行業標準申報工作，詳細如表3所示。

1.4? 全國道路交通管理標準化技術委員會相關工

作進展

交標委完成了車聯網相關的國家標準《機動車電子標識密鑰管理系統技術要求》《道路交通智能化管理系統建設技術規范》和公共安全行業標準《道路交通信號控制機信息發布接口規范》報批工作，申報立項《道路交通標志信息編碼》等公共行業標準，詳細情況如表4所示：

2? ?LTE-V2X標準測試驗證與應用

中國信息通信研究院聯合各方力量在IMT-2020（5G）推進組C-V2X工作組中積極推動LTE-V2X相關測試標準規范的研究，目前已經形成針對物理層、傳輸層的《LTE-V2X 終端功能測試規范（實驗室）》《LTE-V2X 性能測試規范（實驗室）》《LTE-V2X終端間互操作測試規范（實驗室）》共3項測試標準，以及針對網絡層、應用層的《LTE-V2X終端網絡層一致性測試規范（實驗室）》《LTE-V2X終端應用層一致性測試規范（實驗室）》和《LTE-V2X終端安全一致性測試規范（實驗室）》。測試規范詳細定義了測試結構、設備要求和測試內容。與此同時，中國信息通信研究院聯合東軟等合作伙伴搭建了LTE-V2X通信協議一致性測試平臺，支持網絡層、應用層、安全協議一致性自動化測試，面向被測廠商提供完整的測試接口控制規范和技術文檔。

2018年9至10月，IMT-2020（5G）推進組C-V2X工作組在中國信息通信研究院實驗室組織華為、大唐電信、萬集科技、金溢科技、星云互聯、東軟集團、SAVARI、千方科技、華礪智行共9家終端設備廠商，依據《LTE-V2X終端網絡層一致性測試規范（實驗室）》和《LTE-V2X終端應用層一致性測試規范（實驗室）》標準，完成了網絡層應用層互操作、協議一致性測試。2018年10月中旬，在中國信息通信研究院實驗室，中國信科集團旗下大唐電信集團和華為共同完成了基于3GPP R14的芯片級產品直連通信（PC5）互操作測試，標志著國內LTE-V2X基本實現了物理層、傳輸層、網絡層、應用層全協議棧的互聯互通，也標志著LTE-V2X技術標準和解決方案已經基本成熟，具備部署和商用化能力。

2019年9月至10月，中國信息通信研究院再次組織開展互操作和互聯互通測試，支持90余項用例的協議一致性自動化測試，為28家企業的28款產品開展了C-V2X全協議棧互聯互通測試和C-V2X網絡層、消息層、安全層協議一致性測試。依據《基于LTE 的車聯網無線通信技術 網絡層技術要求》《基于LTE的車聯網無線通信技術 消息層技術要求》《基于LTE的車聯網無線通信技術 網絡層測試方法》《基于LTE的車聯網無線通信技術 消息層測試方法》和“四跨安全層測試方法”等文件開展。活動旨在檢驗各廠家產品的標準符合程度。

2019年10月22至24日期間，由IMT-2020（5G）推進組C-V2X工作組、中國智能網聯汽車產業創新聯盟、中國汽車工程學會、上海國際汽車城（集團）有限公司共同在上海舉辦C-V2X“四跨”互聯互通應用示范活動，首次實現國內“跨芯片模組、跨終端、跨整車、跨安全平臺”的C-V2X應用示范活動，有效展示了我國C-V2X標準協議棧的成熟度，試驗驗證了C-V2X通信安全技術解決方案，協力共建包含安全的完整C-V2X產業鏈，為C-V2X大規模商業化應用奠定基礎。

3? ?LTE-V2X標準化演進

在2017年3月的RAN 76次全會，3GPP Release 15立項eV2X評估方法的研究課題，主要目的是為后續5G NR支持eV2X的標準化工作做準備，希望能就技術方案的評估方法（包括系統級仿真假設、鏈路級仿真假設等）先期開展工作，并就6 GHz以上支持V2X收集不同區域的管制要求、討論設計原則等。2019年3月3GPP完成了該研究課題，并啟動了相應的NR-V2X標準化項目，增加對于單播和組播傳輸方式、資源分配方案等的研究。同期，5GAA、中國通信標準化協會和汽車、交通等相關行業組織從應用需求、場景和數據集入手，啟動《面向5G-V2X自動駕駛場景分析和數據集》《基于車路協同的高等級自動駕駛數據交互內容》等標準研究項目，以滿足更高級別自動駕駛業務的通信需求，為產業化研發和產業鏈協同提供支撐。

4? ?結束語

本文系統性概述了我國LTE-V2X核心技術標準的制定進展，并說明了汽車、信息通信、智能交通、交通管理協同推進標準體系建設的良好局面。與此同時，本文介紹了LTE-V2X標準測試驗證和應用方面的進展，說明了我國LTE-V2X標準的有效性、完整性，以及相關產業發展的成熟度。在此基礎上，本文面向未來梳理了LTE-V2X標準的演進發展趨勢和當前重點工作布局。

參考文獻：

[1] 5GAA. The Case for Cellular V2X for Safety and Cooperative Driving[R]. 2016.

[2] IMT-2020推進組. C-V2X白皮書[R]. 2017.

[3] 中國信息通信研究院. 車聯網白皮書（2018年）[R]. 2018.

[4] IMT-2020推進組. MEC與C-V2X融合 應用場景白皮書[R]. 2019.

[5] IMT-2020推進組. LTE-V2X安全技術白皮書[R]. 2019. ★