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EUHT-5G引领车联网通讯新时期

一、车联网通讯手艺概述

 

车联网是借助新一代信息和通讯手艺,完成车内、车与车、车与路、车与人、车与办事平台的全方位搜集毗连,晋升汽车智能化水安然平静主动驾驶能力,构建汽车和交通办事新业态。车联网的界说包含了车内网,车际网和车载挪动互联网,是一个大型无线通讯和信息交换的搜集体系。

 

作为车联网焦点通讯手艺,车用无线通讯手艺(Vehicle to Everything,V2X)完成了车辆与其余实体之间的信息交换及毗连须要,主要包含车车通讯(Vehicle to Vehicle,V2V)、车路通讯(Vehicle to Infrastructure,V2I)、车人通讯(Vehicle to Pedestrian,V2P)和车网通讯(Vehicle to Networking,V2N)四种。

 

以后国际国际V2X手艺的成长,主要有DSRC(Dedicated Short Range Communications,公用短间隔通讯手艺)及C-V2X(Cellular Vehicle-to-Everything)手艺。前者由美国联邦通讯委员会1999年推出,经屡次考证后手艺已趋成熟,无后续的手艺演进打算,美邦交通部2014年定为车联网规范,今朝已达商用量产状况。C-V2X手艺是基于挪动蜂窝网的车用无线通讯手艺,由环球性5G构造5GAA同盟2016年推出,手艺演变及商用途于考证阶段,演进打算明白,应答5G须要的演变版本为5G-V2X,今朝代表性手艺LTE-V2X手艺以LTE蜂窝搜集作为根本,获得了市场的普遍推行。

 

二、5G车联网通讯关头手艺须要

 

通讯关头手艺须要主要有以下四点:

高靠得住:车联网手艺经由过程车辆数据及时交互,主要处理的便是车辆外行驶中的宁静题目,保证途径与车辆的宁静,尽最大能够防止交通变乱的产生。是以,车联网的数据必须做到宁静、精确、靠得住,能力够精准地阐发出车辆的情况;

 

高带宽:车联网触及的数据量非常复杂,并且大多以集群的情势呈现。一旦有节沐日等岑岭时候车辆总量、单千米车辆密度等多少级增添,和各种姑且突发情况的呈现,城市带来数据量的疾速增加。这就须要搜集体系具备高带宽的传输能力,防止呈现搜集瘫痪的情况;

 

挪动性:在车联网中主要数据来历于车辆,途径中车辆一向处于挪动状况,获得的数据都是静态的。5G车联网须要撑持高达300Km / h以上的绝对车速;

 

低时延:车辆数据每一个时候都在差别变更,及时传输的速率要保证,延时高会致使车辆状况更新不及时而误判,及时性是车辆宁静的根基保证。5G车联网主动驾驶时延节制更是须要10ms之内。

 

三、EUHT-5G手艺及特征

 

EUHT-5G超高速无线通讯手艺是新岸线公司连系车联网的高靠得住、高带宽、高挪动性、低时延等须要设想的车地无线通讯体系。EUHT-5G颠末国度严重科技专项持续三轮六年的撑持,现已成为我国自力自立研发的、具备环球抢先上风的公用短程通讯手艺,2014年景为《协作式智能运输体系:公用短程通讯》国度规范。

 

EUHT-5G的主要特征以下:

任务频段:撑持6GHz以下频段,包含600MHz~800MHz,1.8GHz频段,3.4GHz~3.6GHz 5G候选频段,5GHz~6GHz频段,将来还将撑持毫米波频段;超岑岭值吞吐:峰值吞吐率为3.48Gbps;超高挪动速率:撑持的挪动速率跨越500km/h;高切换靠得住性: 大于300千米/小时高速挪动下的切换胜利率跨越99.999%;超高速挪动下撑持超宽带数据传输:大于300千米/小时的情况下,能够供给150Mbps的用户休会速率;超低时延:空口时延低于1ms,端到端双向提早低于10ms;亚米级精肯定位:定位精度和呼应时候都高于GPS和斗极的特别算法;矫捷体系设想:矫捷的帧布局,可高效适配各种场景;综上,EUHT-5G的手艺机能已跨越了第四代挪动通讯手艺(4G)10倍以上,到达下一代(5G)手艺提出的机能目标请求,完整能知足5G车联网对搜集毗连的营业须要。

 

四、EUHT-5G车联网打算

 

EUHT-5G车联网打算,为V2V、V2I、V2N和V2P等利用场景供给宁静、靠得住、及时的通讯保证,扶植一条“高靠得住、低时延的高门坎信息高速路”。

EUHT-5G车联网架构

 

基于EUHT-5G手艺的车联网体系架构主要包含四局部:智能终端、智能路侧体系、云控平台、贸易利用体系。EUHT-5G智能交通搜集架构图以下: 

 

图1 EUHT-5G智能交通搜集架构图

 

智能终端:装载了EUHT-5G终端装备的智能车辆(以下简称“智能车辆”)及便携终端,车辆之间能够完成V2V间接通讯,车辆与路侧体系、云控平台之间能够完成V2X通讯;便携终端能够矫捷撑持现场法律、集群通讯等;

 

智能路侧体系:EUHT-5G基站和EUHT-5G同步体系构成V2X通讯网,承载云控平台与智能终端之间的通讯营业;路侧智能举措措施完成信息搜集、边缘计较后经由过程EUHT-5G V2X通讯网宣布,并领受云控平台的节制;

 

云控平台:包含交通办理、搜集办理和数据办理三大模块,交通办理担任交通节制、羁系及信息宣布;搜集办理担任装备办理、数据通道办理和营业带宽分派等;数据办理完成数据搜集、存储和计较,向下指点交通节制,向上可办事于贸易利用体系;

 

贸易利用体系:车联网平台数据丰硕,利用场景普遍,能够作为交管部分、应急救济、公路业主等做政策研讨、营业阐发的根据;也能够给车企、经营公司(如公交公司、货运公司)、保险公司和驾乘小我等供给营业办理、信息查问的办事。

EUHT-5G车联网体系频段

 

EUHT-5G手艺能够撑持500MHz至Sub-6GHz的多个频段,能够根据现实车联网体系的频段利用情况来挑选适合的装备体系,以后成熟利用的主要是5150MHz-5850MHz和600MHz-800MHz两个频段。

EUHT-5G车联网装备

 

EUHT-5G中间接入装备,是EUHT-5G组网的焦点基站装备,经由过程多装备的毗连组网,构成EUHT-5G搜集的完整笼盖,终究完成笼盖地区内的一切EUHT-5G终端装备的搜集接入。

 

图2 EUHT-5G中间接入装备表面图

 

EUHT-5G终端接入装备近似T-Box(Telematics BOX,长途信息模块),供给各种车辆接入EUHT-5G无线搜集的通道,将终端侧的智能车辆或智能途径举措措施的数据经由过程EUHT-5G搜集与节制办理中间完成双向传输,也可完成终端侧车辆之间的间接通讯传输。

 

图3 EUHT-5G终端接入装备表面图

 

五、EUHT-5G车联网财产利用案例

 

2017年9月,长安大学智能汽车测试场安排EUHT-5G体系,环球初次完成测试车辆在跨越160千米/小时速率下的车载多路视频及时回传,成为国际第一个对高速运转车辆完成车载及时视频监控和运转数据回传的测试园地。

 

2018年8月,广深高速先期段建成EUHT-5G体系,是环球首条超高速智能高速公路交通体系,也是首个知足C-ITS(协作式智能交通体系)的商用案例,完整笼盖途径地区和路段内车辆,完成了“两客一危”经营车辆、路况情况、车流量、途径宁静等的视频及时监控、数据收罗和播送。

图4 EUHT-5G在广深高速公路智能交通的利用

2018年12月,北京市启动在中关村环保园扶植主动驾驶树模园,新岸线作为主要到场方,设想和安排EUHT-5G车联网根本搜集体系,搭建主动驾驶车辆与其余车辆、周边智能交通举措措施、节制中间的通讯桥梁。

 

2019年5月,齐鲁交通智能高速无人驾驶树模名目,采取EUHT-5G搜集完成高速路场景下的无人驾驶车辆的主动编队、长途监控、节制等,为无人驾驶车辆在高速公路场景的利用供给了绝佳的测试及树模案例。

 

图5 EUHT-5G在齐鲁高速无人驾驶树模名目的利用(龙门架装置的基站)

 

图6 EUHT-5G在齐鲁高速无人驾驶树模名目的利用(无人驾驶车辆装置终端)

 

六、竣事语

 

4G转变糊口,5G转变社会” 这句话表现出全天下对5G时期的无穷希冀,而5G的实质,真实的魅力在于5G与财产垂直行业的连系,5G只要融入各行各业,能力阐扬出转变社会的庞大潜力,这此中车联网利用是5G在垂直行业利用最具潜力的市场。

 

EUHT-5G手艺是新岸线团体“十年磨一剑”专心研发的成果,获得了“环球首个贸易利用安排的高靠得住低时延无线通讯体系和芯片”立异大奖。EUHT-5G手艺在2017年就起头贸易化利用,除车联网外,还胜利地利用到了智能交通、轨道交通、财产互联、广域无线笼盖等诸多范畴,近期更是被国际电信同盟(ITU)采取成为国际5G的候选规范之一。新岸线团体将增强EUHT-5G焦点手艺研发,拓展车联网利用场景,凭仗其手艺进步前辈性,引领中国5G车联网通讯的新时期。

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