面向“零拥堵”，详解通用V2X技术及商业部署

2005年11月的某一天，通用汽车率先对外展示了结合自动刹车装备的V2V技术。当车辆与前车过于接近时，通用汽车可实时探测距离并提前发出警告，提醒司机注意前车距离。若驾驶员没有采取任何措施，为了避免事故发生，这辆通用汽车便会选择自动停车。

当时，通用是业内第一家对外公开展示V2V技术的汽车公司。

13年后的今天，通用涉足的V2X领域已热闹非凡：

政府、技术公司、学术研究以及车厂零部件纷纷开始探索V2X、布局车路协同。通信层面：涌现出一批如华为、大唐、东软、星云互联、金溢、华砺智行等V2X通信终端设备商。大公司层面：阿里达摩院与交通部公路科学研究院签署战略合作，成立车路协同实验室；百度也在今年年底宣布正式开源Apollo车路协同方案；华为正在进行OceanConnect智慧交通平台建设，实现车-路-网协同。汽车层面：上汽、长安、一汽等国内多家整车厂均已瞄准LTE-V2X应用开发。

玩家涌入，是因为在智能汽车未来的形态中，V2X是不可或缺的一环。中国工程院院士、清华大学汽车工程系李骏表示，在智能网联汽车最热的情况下，V2X是一个突破点，只有V2X才能把车与一切相连，才能真正往下一步走，实现整车智能化，最终实现无人驾驶。

进入V2X领域，通用V2X量产技术已经和其它企业拉开距离。在V2X商业之路上，2017年，通用量产的V2X技术在美国正式推出，凯迪拉克CTS成为全球首款标配V2V技术的量产车型。雷锋网 (公众号：雷锋网) 新智驾了解到，进入国内，2016年，通用在国家智能网联汽车(上海)试点示范区封闭测试区内首度对外展示了8项V2X技术，包括紧急电子刹车灯预警、交叉路口碰撞预警、前方碰撞预警、盲区预警、换道预警、车辆失控预警、闯红灯预警、工作区减速预警，成为首家在中国展示V2X应用的跨国车厂。

两年后，通用在V2X技术方面有什么新进展？

2018年12月11日，通用对外进行了关于通往“零拥堵”之路—V2X车联网通信技术的演示，并对外详解通用在V2X方面的技术路线及落地进程。

V2X车联网通信技术演示

在V2X车联网通信技术的演示阶段，通用分别进行了四个V2V（车辆盲区与变道预警、交叉路口碰撞预警、前向碰撞预警、紧急制动预警）和三个V2I（道路湿滑预警、前方急转弯预警、车速引导）应用场景展示。

车辆盲区与变道预警： 当车辆按当前车道向前行驶时，V2V技术会实时探测车后盲区内的车道上是否存在其他车辆，当车辆后方盲区内出现车辆时，车载显示系统将显示扇形黄色提醒；当车辆变道时，若探测到车后盲区内的目标车道上存在同向行驶的其他车辆，车载显示系统会呈现扇形红色预警，提醒驾驶员变道有风险。

交叉路口碰撞预警： 当两辆汽车同时驶向交叉路口，由于视线遮挡，司机无法及时发现潜在碰撞危险的车辆，通过V2V技术探测到车辆，车载系统会驾驶员提供碰撞危险警示；

前向碰撞预警： V2V技术有长达300米的有效探测范围，当前方车辆或处于驾驶员视线范围外的车辆紧急刹车时，车载系统会显示红色扇区提醒。

紧急制动预警： 当前方车辆进行紧急制动时，车辆会对驾驶员发出提示，在车载显示系统上呈现红色预警；

道路湿滑预警、前方急转弯预警： 存在发生事故的风险时，道路危险状况提示应用将向驾驶员发出相应的预警提示信息。例如“警告！前方急转弯”、“警告！前方道路湿滑”并提示安全速度。

车速引导： 当即将到达下一路口，系统会向驾驶员提供最佳车速，车辆以此速度前进便可在绿灯状态下通过路口。车速引导可以帮助司机避免由于视线被前方大型车辆遮挡而无法获知红绿灯信息导致的紧急刹车情况，或者通过更好地控制车速顺利通过交叉路口。

面向“零拥堵”，通用的V2X观

零事故、零排放、零拥堵是通用对于未来交通的三大设想。通用汽车中国科学研究院杜江凌博士提到，零事故对应自动驾驶解决方案，零排放对应新能源汽车。而同前两方面比，实现零拥堵更加复杂，涉及到车路协同、产业生态。

近期，中国智能网联汽车产业创新联盟、中国智能交通产业联盟，和IMT-2020 (5G) 推进组C-V2X工作组共同发布了《面向零拥堵的车路协同新型架构及产业生态重构白皮书》（以下简称《白皮书》）。值得一提的是，通用是中国智能网联汽车产业创新联盟及IMT-2020 (5G) 推进组C-V2X工作组成员。雷锋网新制剂了解到，《白皮书》从造成的拥堵原因、拥堵问题的本质、零拥堵解决方案、产业联合实现零拥堵四大方面进行了解读。

当前城市面临的交通拥堵主要分为常态化拥堵和非常态化拥堵两大部分：

• 常态化拥堵：与城市规划、车路结构相关，因为车辆资源过于集中、出行需求过大、人口增速过快、道路设计不合理，造成道路拥堵；

• 非常态化拥堵：交通秩序混乱、机非混行造成道路通行能力下降。

为实现“零拥堵”，通用汽车建立了车路协同新型平台。杜江凌表示，该架构的定位不仅仅是为某一家企业服务，而是面向产业，打造开放的平台。车路协同新型平台基于成熟的V2X技术，结合大数据、云计算、人工智能，提供综合技术解决方案，包含四大子系统：

• 信息子系统：通过车载和路侧设备采集车辆运行状态信息和道路状况信息；

• 交互子系统：负责车路协同系统与外延智能交通系统的交互功能；

• 协同子系统：负责车路协同综合支撑各子系统的协同运作；

• 控制子系统：负责根据协同系统传来的需求生成相应的控制策略和命令，完成信息闭环。

平台在初期面向六大非常态化拥堵场景（车辆行驶安全不足、行人与非机动车存在安全隐患、交通信息获取不及时、交通管理无法实时执行、道路及运营车辆管理优化不够、紧急事件响应不及时），相对应的将开放六大服务功能域：车辆安全与控制、行人与非机动车安全、实时交通信息服务、实时交通管理服务、运营车辆与道路管理服务、应急救援服务。

杜江凌提到，治理拥堵没有独善其身，而V2X通信技术的发展也不可能依赖几家领先的企业唱独角戏。要充分发挥它的技术价值，只有通过大规模的应用部署。基于车路协同新型平台的落地，在技术支持的前提下，原有治理交通的参与者架构不足以满足“零拥堵”治理的需求，在通用看来，产业链应分为三大类：硬件设备提供商、信息供应商、政府及相关机构。

利用技术提升交通的整体安全和效率是部署V2X通信技术，是引入车路协同平台的意义所在。当前自动驾驶技术主要依靠传感器和算法，模拟人类的驾驶决策，减少人为的失误。这是独善其身的境界，再上升一个层次，则是兼济天下。所以，车路协同平台的成功将绝不是属于某一家企业，而是属于整个产业链。

今年10月，工信部正式公布了中国C-V2X的通信频段， 这为行业的发展和布局指明了技术方向。由通用汽车牵头并参与制定的中国V2X应用层标准于2017年9月正式发布，行业参与者可在统一的规范下进行V2X应用的开发、测试，及V2X大规模路试。

中国V2X应用层标准正式发布，这意味着包含物理层（Physics Layer）、数据链路层（Data Link Layer）、网络层（Network Layer）、传输层（Transport Layer）、会话层（Session Layer）、表示层（Presentation Layer）、应用层（Application Layer）在内的七层通讯协议已在国内全部打通。

然而，杜江凌提到，V2X在中国实现规模化应用，还亟需解决两大问题： 标准体系建立、大规模验证测试。

安全认证层面，需保证传输过程中的信息就不会被黑客修改，并将虚假消息作为有效的终端实体（网络上通信的任何系统，车辆或路边设备）发送。当前国内正在建立相关认证体系。

同时为保证车车之间、车人之间、车路之间发送的信息符合相应的认证规范，中国智能网联汽车产业创新联盟V2X工作组目前正在进行相关规范的制定。

基于完善的标准体系，V2X大规模测试是不可或缺的环节。杜江凌提到，明年中国智能网联汽车产业创新联盟和IMT-2020 (5G) 推进组C-V2X工作组将大规模推进V2X应用测试。而通用是上述两大组织的成员。

雷锋网新智驾了解到，数据信息上车，汽车如何使用数据是一大关键点。当前V2X数据应用上车，所实现的功能依旧局限于ADAS辅助驾驶层面。杜江凌提到，曾经4G数据信息发送到手机端，供应商最先想到的是彩信。后来，功能手机变成智能手机，彩信演变成微信，一大批应用扑面而来。数据上车，一方面可以作为预警提示，同样也可以与AEB相连，由车厂决定如何使用信息。

V2X自身属于连接属性，和自动驾驶相比，目前其并没有带来新的驾驶体验及新功能。IBM-PC发明初期，没有网络相连，仅作为一项桌面应用。  直到后期有线网、以太网、无线网的出现，固定终端、移动终端演进发展，一个简单独立的桌面应用产生巨大的变化。在杜江凌看来，类比IBM-PC，未来V2X对汽车及未来交通带来的变化大有想象。

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