基于5G車聯網C-V2X終端射頻檢測系統

摘要：

隨著5G時代的到來，相比4G具有更大的帶寬、更快的傳輸速率、更低的通信時延、更高的可靠性，使得之前好多對網絡要求高的信息交互場景下制定的功能有了實現的可能，車聯網作為5G技術的一個重要的應用，正在快速發展和加速應用中。借助于5G通信技術，車聯網以提升汽車智能化和網聯化能力為目標，為用戶提供更智能、更高效、更安全的交通服務。現階段國際上采用的車用通信技術（V2X）主要有兩種：基于蜂窩小區的C-V2X技術和基于無線局域網的DSRC技術。其中，由4GLTE演進而來的C-V2X技術，伴隨5G移動通信技術標準化和規模應用，將成為主流的車用通信技術。本文就是基于C-V2X技術，探討如何基于現有檢測設備及檢測標準對車聯網中數量龐大、功能各異的終端產品進行相對全面的射頻發射功能和性能檢測，以保證其符合頻譜管理的相關規定。

關鍵詞：

車聯網;C-V2X;終端;射頻;頻譜管理

中圖分類號：

U495;TN929.5

文獻標識碼：

A

文章編號：

1672-9129（2020）15-0065-01

1前言

十三五期間，我國在汽車制造、通信與信息技術、道路基礎設施建設等方面均取得高速發展。汽車產業整體規模保持世界領先，核心技術不斷取得突破，未來潛力巨大。通信與信息領域，我國擁有全球規模最大的移動通信運營商，通信設備制造商已進入世界第一陣營，在國際5G等通信標準的制定中發揮越來越多的作用。在國家基礎設施建設方面，寬帶移動通信網絡和高速公路網快速發展，衛星導航系統可提供高精度的時空服務。我國具備車聯網產業發展的基礎環境，未來在車輛信息服務場景、交通事故碰撞預警、交通效率提升場景、遠程/自動駕駛等方面具有大量應用需求，車聯網的產業化研究和產品開發正在多個不同的行業中高速推進。

2車聯網C-V2X技術

2.1車用通信技術V2X（Vehicle-to-Everything）是將車輛與一切事物相連接的新一代無線通信技術，車聯網借助V2X，實現汽車智能網聯和自動駕駛，改善駕乘感受，提高交通效率。V2X包括：車與車之間V2V（Vehicle-to-Vehicle）通信、車與路之間V2I（Vehicle-to-Infrastructure）通信、車與人之間V2P（Vehicle-to-Pedestrian）通信以及車與網絡之間V2N（Vehicle-to-Network）通信。

2.2C-V2X中的C指蜂窩（Cellular），是基于3G/4G/5G等蜂窩網通信技術演進形成的車用無線通信技術，它包括兩種通信模式：網聯模式（C-V2X-Cell）和直連模式（C-V2X-Direct）。網聯模式通過Uu口也就是通過基站進行通信，可實現長距離和更大范圍的可靠性信息傳輸;直連模式不經過基站，通過PC5直連端口實現車、人、路之間的短距離直接通信。

2.3C-V2X技術需求和標準化研究起動于2015年，由3GPP開展進行;2017年正式發布了基于3GPPR14版本的LTE-V2X，支持通過側鏈路PC5口進行V2X通信。基于3GPPR15版本的增強LTE-V2X已于2018年6月完成;目前支持5G-V2X的3GPPR16+版本正在研究中。相較于另一種V2X技術——專用短程通信（DSRC），C-V2X雖然起步較晚，但可以從LTE-V2X平滑演進到5G-V2X，更好的利用現有的移動通信基礎設施資源，滿足在高速移動環境中實現更低時延、更高可靠性、更高傳輸速率、更安全的通信要求。

3C-V2X終端檢測

3.1C-V2X車聯網中包括各種各樣的網絡末端節點，如車載單元（OBU）、路側單元（RSU）、智能通信設備等，我們統稱為C-V2X終端。這些終端產品都是與信息安全相關的無線電設備。按照我國無線電設備的管理規定及相關技術要求，需要進行型號核準測試才能商用，一方面驗證終端是否能夠產生符合標準要求的有用信號，另一方面要把無用發射控制在一定水平之內，避免對其他系統造成干擾。

3.2終端型號核準測試主要在屏蔽室進行，通過載有LTE、C-V2X、5G信令和協議棧的測量測試儀器搭建起車聯網的通信鏈路，模擬被測終端的實際使用環境，通過測試控制軟件對基于LTE-V2的終端產品：OBU、RSU、智能手機、個人電子產品等設備進行檢測。測試包括Uu口和PC5口，其中Uu口使用LTE當前的公共移動通信網絡頻段;PC5口，根據3GPP36.101規范，使用5.9GHz的頻段47。

4結語

隨著5G通信技術的快速發展，車聯網作為一個融合汽車行業、通信行業、電子行業、互聯網信息行業以及交通行業的新興產業，獲得越來越多的關注，無論是標準的制定研究還是產品的研發驗證都在快速迭代發展中。如何保證C-V2X車聯網的終端產品安全、合規的應用是確保整個車聯網高效安全運行的重要的一個環節。本文即從C-V2X終端產品檢測測試方面，研究射頻發射測試的適用指標、測試方法，結合車聯網正在不斷完善的行業標準和規定以及車聯網場景中的應用驗證，保證和推動C-V2X解決方案的成熟與產業化，方便后期頻譜管理工作科學高效展開。

參考文獻：

[1]工業和信息化部印發了《車聯網（智能網聯汽車）直連通信使用5905-5925MHz頻段管理規定（暫行）》

[2]杜昊;呂玉琦;丁啟楓;;LTE-V2X終端實驗室射頻、性能測試方法研究[J];數字通信世界;2019年01期

作者簡介：閆冬青，男，漢族，1981.10，籍貫：山東省費縣，學歷：本科，現任和田地區無線電管理局業務科科長，中級通信工程師，研究方向：無線電頻譜管理。