1背景

2018年11月，《车联网（智能网联汽车）直连通信使用5905-5925MHz频段管理规定（暂行）》规定C-V2X直连通信技术专用频段。1个月后，道路基础设施、交通标志标识的数字化改造和新建也被列入车联网产业发展行动计划。近两年，国家政策上明确提到支持优势地区创建国家智能网联汽车测试示范区和高度自动驾驶汽车实现限定区域和特场景商业化应用，这也标志着我国车联网示范区的建设及未来演进的趋势在于通过城市级车联网的大规模测试与综合化验证，通过城市级试点与示范应用，不断突破和探索面向中国车路协同智能化与网联化的标准化开放之路。C-V2X正在逐渐取代DSRC成为全世界车路协同主流技术路线。2020年美国FCC将原分配DSRC的频率分配给C-V2X，标志着C-V2X通信技术已成为全球车路协同主流通信技术。美国已明确将汽车智能化、网联化作为两大核心战略，其交通部更是长期致力于推动汽车产业发展。欧盟在《阿姆斯特丹宣言》中规划了自动驾驶汽车的发展蓝图。日本将自动驾驶汽车的普及作为增长战略的支柱，日本政府与国土交通省相继《自动驾驶相关制度整备大纲》和《自动驾驶汽车安全技术指南》，体现出了对自动驾驶汽车的顶层设计和政策协同的高度重视。3GPP（3rdGenerationPartnershipProject）自2015年开始研究C-V2X工作，历经4个阶段，分别在3GPPTR22.885和3GPPTR22.886中从LTE-V2X和5G-V2X角度为辅助驾驶和自动驾驶一共定义了52种场景，为我国C-V2XDAY-I和DAY-II车联网业务标准提供了重要依据。从C-V2X直连通信技术专用频段颁布，到道路基础设施、交通标志标识的数字化改造和新建，到支持优势地区创建国家智能网联汽车测试示范区，再到高度自动驾驶汽车实现限定区域和特定场景商业化应用，到目前的加快建设交通强国需要的科技创新体系，国家顶层规划从标准规范、基础设施、技术创新、测试验证、安全监管、商用落地等多个方面不断给出纲领性的战略指导[1-9]。本文提出一种我国智能网联示范区建设思路，并从端、网、云三个维度开展智能网联示范区建设分析，设计车路协同平台的关键核心功能，为我国智能网联示范区的基础规划和实施提供参考。

2智能网联示范区建设思路与方案

车联网是我国信息化、数字化进程中，将车作为移动智能空间实体逐步去解构的一个重要阶段，也是车辆依托数字化技术实现车内互联、车车互联、车路互联、车云互联等拓展传统汽车内涵的一个概念。为了推动车联网技术演进和相关产业落地，我国多地推动智能网联示范区建设，通过区域型试点助力我国车联网产业数字化发展。

2.1智能网联示范区总体建设思路在智慧城市基础设施与智能网联汽车（下简称“双智”）协同发展试点下，我国针对智能网联示范区的建设仍存在运营及商业模式等行业痛点，智能网联示范是推动双智城市建设的锚点，本章以端（路侧）、网（网络）、云（平台）为基础，提出智能网联示范的建设方案，整体建设基本思路如图1所示。整体思路介绍如下：（1）路侧基础设施：具备基础的通信能力和多传感器的数据采集处理能力，实现传统基础设施的智能化升级，形成车路云通信、计算、存储一体化解决方案，形成可用于规模化测试验证的多级部署方案和协同调度机制，通过云端对管侧和端侧的协调，实现资源动态分配和软件定义的网络、计算、存储等资源配置。（2）网络基础设施：基于5G基站全道路覆盖建设（4G网络升级）、全国高密度覆盖的高精度定位网络（站点间距30~35km）、保障综合可靠服务的经验和运维（运营商专网服务）和面向边缘解算的MEC通信能力下沉（网络时延达到20ms以内），形成国内领先的网络基础设施建设方案，为动态厘米级定位服务和车路协同应用场景服务能力提供基础保障。（3）平台基础设施：依托5G和MEC，实现从平台到路侧的部署方式和分级式部署策略，车路协同云平台通过调用时空信息模块和车联网安全认证模块，形成集V2X、高精度地图、车辆入网认证的统一化、标准化的服务能力，实现服务接口的规范化、跨厂商设备管理的统一化、车联网多源数据分析的标准化。（4）在上述三类基础设施基础上，智能网联时空信息数据具备互联互通的技术基础，为更好的推动数据应用落地，应在安全规范的体系建设下推动建设多平台间互联互通的标准规范，配合综合安全测试认证体系，推动项目落地示范应用。

2.2路侧基础设施从传统交通向智能网联发展，路侧基础设施的内涵向智能化进一步演进，除传统的交通信号灯外，具备智能感知能力的摄像头、毫米波雷达、激光雷达等融合形成的路侧感知融合一体机在全国多地出现，作为智能网联路侧的关键感知基础设施。同时，为了更好的发挥路侧感知融合一体机的智能感知作用，需要通过路侧通信单元（RoadSideUnit,RSU）和路侧计算单元（RoadComputingUnit,RCU）实现实时的交通要素时空信息获取和智能交互。图2路侧基础设施智能化演进如图2所示，路侧基础设施种类多样，传统的交通灯信息与实时感知的交通参与者时空要素信息是智能网联示范区可持续运营的关键数据基础。通过已有的局部交通要素时空信息，以时间为基准，以绝对位置和相对位置为依据，融合形成实时动态的局域交通信息感知图谱，为实时、高效、可靠的车路协同信息交互提供感知底座。

2.3网络基础设施4G向5G迈进是在智能网联示范区推动5G+C-V2X融合部署，推进端端协同和端云协同部署的关键。在典型的车路协同场景中，部分时延敏感场景要求端到端时延<100ms，部分场景要求带宽必须>100Mbps，尤其是海量的融合感知数据，需要大量的算力和存储，上述需求在传统场景一般情况下均以专网实现为主。在5G与MEC结合之后，通过将路侧设备、边缘MEC、区域云与中心云结合，实现多级边缘计算和“边-云”结合架构，可通过专网实现多个边缘节点、边-云节点之间的信息交互，也可通过5G边缘式下沉的通信网络以20ms以内传输环境，使得5G公网+MEC专网的交互模式在车联网中应用成为了可能，其示意图如图所示。

2.4平台基础设施路侧基础设施和网络基础设施将实时、动态的交通参与者信息以可靠、可信的方式获取并汇聚到平台后，平台需要实现关键数据的分级分类，通过车路协同模块完成关键功能和车路交互业务支撑；通过时空信息模块，完成关键数据展示与管理调度业务支撑；通过安全认证模块确保数据可信、过程可靠、风险可控。车路协同平台是核心，通过统一接、V2X消息转发、数据存储、应用服务支撑、运营管理、运维监管、多级协同、三方对接等模块支撑车路交互。其中，V2X消息转发是智能网联示范应用建设的一个核心模块，在传统的数据采集、存储、处理过程中，数据交换和共享是基于用户面向业务的关键环节。在车路协同应用场景中，分析数据的来源（包括区域、路口、对象等）、数据的属性（速度、方向等）、数据间的关联（相对位置、相对速度等），是支撑V2X消息生成、转发、服务的关键因素，也是在不同场景中配合不同网络模式开展有效服务的关键。同时，我国已出台《合作式智能运输系统车用通信系统应用层及应用数据交互标准》，对V2X消息的格式进行标准化定义，并已完成阶段性的升级，对一些基础的V2X场景交互的数据进行了定义，为车路协同标准化的交互提供了宝贵基础。时空信息模块旨在建设标准统一的智能网联基础地图，构建“多源一标准，网联一张图”智能网联时空信息模块，采集道路高精度地图数据，构建全域三维模型，接入多元感知数据和交通动态信息，实现统一基准的空间数据管理，并提供可视化渲染、时空分析等基础地图服务，是融合产业生态实现虚实交互的关键基础。基于该模块可实现区域交通一图可视，核心策略快速配置，结合智能化路侧基础设施可有效提高管理部门对路口、路段、区域的综合治理水平。安全模块为有效支撑未来车联网的业务复杂性和可靠性，车联网安全模块需面向车载终端/模组、路侧终端等多终端形态，形成综合性车联网安全能力，为5G车联网示范区建设提供基础的安全认证能力和安全管理能力。在平台侧，安全基础模块旨在通过打造面向用户、数据、业务、系统的多方面安全能力，形成接入安全、用户管理、数据安全、业务安全。

3智能网联示范区阶段讨论

我国的智能网联示范区的建设和运营仍处于摸索阶段，全国标准不一、跨部门数据不通、基础设施建设重复投资等，也预示着需要通过阶段性、渐进式的探索升级模式，打造可靠、有效、可复制的智能网联示范区。我国车路协同和智能网联相关的标准规范体系正在不断完善，在部级、省市级政策引领下，推进自动驾驶车辆、路侧融合感知基础设施、5G&C-V2X网联交互、5G车联网广域触达服务等方面的标准规范推进及制定工作，构建省市级道路功能测试规范细则，为5G车联网认证、授权、服务、运营提供依据；推进分阶段的基础设施改造升级，支撑产业化落地验证；随着我国示范应用以辅助提醒及预警为主向协作式交互不断演进，车联网安全交互，对我国新型基础设施建设（5G网、高精度定位网、车路协同网等）提出更高的要求打造云网一体化的时空信息底座，锻造高精度定位、高精度地图、车路协同、交通大数据、车联网安全等智慧交通底层能力，通过统一开放接口，向行业提供数字化交通服务也是需要政府企业需要不断探索的核心问题。

4结语

5G融合车路协同是交通强国建设必由之路，推进省市级标准制定，分阶段推进新基建建设，打造交通数字化底座，推动测试认证授权一体化，深挖5G车联网优势，是当下及未来推进我国车联网产业体系演进的必要手段。目前，国内广州、上海等多地都在开展车联网示范区的持续性投入，但面临已有基础设施投入产出比较低且无明显回转迹象的问题，车联网的商用模式和运营成为了一大行业难点。同时，用于全国各地的智能网联示范区建设主体和行业基础能力不尽相同，跨行业多主体的产研协同能力有限，无法有效完成规模化商用验证，也无法保障模式的可复制性。因此，在考虑以全国车联网产业发展较为完善的城市为试点城市前提下，依托城市级的产业基础和生态聚合能力，迭代推进城市级车联网智能网联顶层规划，持续夯实道路基础设施和网络基础设施等新基建基础，规划推动分路段建设和分阶段验证，示范沉淀标准化的信息共享和交互模式，创新探索有效、可靠、可运营的智能网联商用模式，为我国智能网联示范区建设添砖加瓦。

参考文献：

[1]郭蓬,戎辉,王文扬,等.中国已建智能网联示范区的发展现状研究[J].汽车电器,2018(5):5.

[2]陈山枝.蜂窝车联网(C-V2X)及其赋能智能网联汽车发展的辩思与建议[J].电信科学,2022,38(7):17.

[3]刘明明,桂咏新,张冲,等.共建共享在网联车示范区5G建设中的应用价值探讨[J].信息通信,2020(1):3.

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[5]吴冬升.城市级智能网联示范区最新进展和挑战[J].智能网联汽车,2020(4):6.

[6]郭志杰,张斌,杨涛,王恩师.智能网联汽车与智慧交通应用示范区项目设计[J].交通科技,2020(6):5.

[7]孔磊.智能网联汽车示范建设的创新思考[J].中国发展观察,2022(3):3.

作者:胡风 黄高玮 罗希 单位:中移（上海）信息通信科技有限公司