深度解析:“智能网联汽车中国方案”,C-V2X担纲产业要角

11月2日消息(刘定洲)“如果把新能源汽车比作上半场,智能网联汽车就是下半场。中国汽车行业上半场取得了很大成效,但决定胜负还在下半场。”在中国电动汽车百人会上,全国政协经济委员会副主任、工业和信息化部原部长苗圩做出权威判断。

今年全球局势颇为复杂,俄乌冲突、能源危机、通货膨胀、经济衰退……这些事件密切交织,如狂风骇浪冲击着世界经济体系,也直接或间接地影响了我国经济发展。但是,我国新能源汽车产业依然保持着高速发展,中汽协发布数据,1-9月,新能源汽车产销分别完成471.7万辆和456.7万辆,同比分别增长1.2倍和1.1倍,市场占有率达到23.5%。

我国已是全球产业规模第一的新能源汽车大国,且正在全面市场化拓展途中,“上半场”的基础相当雄厚。要想推动我国新能源汽车实现长远发展,“下半场”必须提前布局。在智能网联汽车产业发展大会上,中国工程院院士、清华大学教授、国家智能网联汽车创新中心首席科学家、汽车安全与节能国家重点实验室主任李克强撰文指出:“我国已确立了依托C-V2X发展车路云一体化融合的智能网联汽车中国方案。”智能网联汽车第三方权威技术支撑机构中汽中心党委书记、董事长安铁成此前也公开表达了这一观点。

那么,在全球汽车产业下半场竞争中如何靠智能网联取胜?“智能网联汽车中国方案”,当前已有哪些产业基础?发展多年的C-V2X(蜂窝车联网, 包括LTE-V2X及其演进的NR-V2X),已经具备了怎样的竞争力,能否在更宏大的平台担纲要角?

C-V2X车路云一体化融合发展已成为“中国方案”

近些年,在利好的政策驱动下,自动驾驶赛道深得资本市场青睐,这也吸引了大批技术创业者涌入,加快产业发展。但高级别自动驾驶量产周期长、复杂程度高、开发流程不统一等难题阻碍着产业落地进程,单车智能发展陷入瓶颈。作为重要使能技术,依托C-V2X的车路云融合的智能网联汽车成为中国智能网联汽车发展方案。

“以前我们常说‘聪明的车、智慧的路’,现在还包括‘协同的云’。这是一体化发展的路径。”作为C-V2X标准的提出者与推动者,中国信息通信科技集团有限公司副总经理、总工程师、专家委主任,移动通信及车联网国家工程研究中心主任陈山枝博士在采访中表示,一些国家通过激光雷达、毫米波雷达等工具实现单车智能,但存在明显瓶颈,例如高速行驶或者环境恶劣时存在感知盲区,在复杂路况存在决策困难及长尾挑战等难题。车路云一体化的网联智能,成为智能网联汽车发展的重要路径,C-V2X则在网联上扮演关键角色。

接受C114采访时,IMT-2020(5G)推进组C-V2X工作组组长葛雨明也指出,智能与网联协同是汽车产业高质量发展的重要方向,已经成为全球各国的共识性选择。通过车联网C-V2X技术将“人-车-路-云”交通参与要素有机地联系在一起,不仅能够拓展和助力单车智能在环境感知、计算决策和控制执行等方面的能力升级,还可以促进实现汽车和交通服务的新模式、新业态发展。“车路云一体化融合发展,需要汽车、交通、信息通信跨行业之间的充分协同,这必将是一个复杂的系统性工程,证明C-V2X通信作为衔接车与车、车与路桥梁纽带的重要价值。”

“仰望星空和脚踏实地同样重要。“中国智能网联汽车产业创新联盟秘书长、国家智能网联汽车创新中心副主任公维洁对C114表示,仰望星空,即加快研究车路云融合的智能网联汽车关键技术,如车路云融合的体系架构技术、智能网联汽车操作系统、云控平台、下一代车载无线通信技术、安全技术等。脚踏实地,要切实推进车辆C-V2X终端搭载率和路侧基础设施覆盖率的同步提升,逐步推动C-V2X网联功能的大规模产业化。通过大规模试点示范项目验证技术,并形成统一标准加以推广。

从多位行业重量级的专家发声可以感受到,基于C-V2X车路云一体化的智能网联汽车已成行业发展的共识,且已经取得了一定成绩。政策层面也给予了有力支持。就在近期,工信部编制了《国家车联网产业标准体系建设指南(智能网联汽车)(2022年版)》(征求意见稿),面向社会各界公开征求意见,助力推进智能网联汽车产业基础高级化、产业链现代化,构建以国内为主体、国内国际互促发展的格局,建设社会主义现代化智能网联汽车强国。

智能网联趋势下,C-V2X处在规模化商用初期

在“智能网联汽车中国方案”中,安铁成、李克强、公维洁、葛雨明等行业专家均提及了C-V2X。C-V2X 是打造智能网联汽车、实现智能交通系统的重要技术,且随着移动通信标准迭代而不断演进。早在2013年5月17日“世界电信日”上,陈山枝博士率先在业界提出了LTE-V2X的概念和关键技术,奠定了C-V2X的系统架构和技术路线,原大唐联合相关企业在3GPP制定LTE-V2X国际标准。目前,C-V2X已实现LTE-V2X规模商用,NR-V2X也在路上。

从我国产业政策层面看,C-V2X的智能网联技术路线逐渐明确。《智能网联汽车技术路线图2.0》更是提出,到2025年C-V2X终端新车装配率达到50%,到2030年C-V2X终端新车装配基本普及。

全球来看,C-V2X的竞争优势越来越明显。国内外大量技术验证结果表明,C-V2X的技术性能已超过基于IEEE802.11p的DSRC,成为车辆短距离直接通信的最佳技术。随着FCC(美国联邦通信委员会)正式投票将5.9 GHz频段划拨给Wi-Fi和C-V2X使用,其中30MHz带宽分配给C-V2X,意味着由我国主推的C-V2X成全球车联网唯一的国际标准。

葛雨明对C114介绍,在标准方面,通标委基本完成了LTE-V2X总体架构、空中接口、网络层、消息层、通信安全等基础支撑和互联互通相关技术标准和测试规范的制定。汽标委、ITS标委会和交标委正在分别制定LTE-V2X相关应用标准,促进LTE-V2X技术在汽车驾驶服务、交通基础设施以及交通管理方面的实际应用。

在产品研发方面,我国已经形成了包括芯片模组、终端设备、整车应用、安全、高精度定位及地图服务等环节的完整产业链生态,宸芯科技、华为等企业已经研制出车规级C-V2X芯片,中信科智联(原大唐高鸿智联)、移远、中兴、华为等企业已提供基于C-V2X芯片的模组,中信科智联(原大唐高鸿智联)、华为、希迪智驾、星云互联、东软等厂商已经可以提供面向商用的C-V2X车载设备(OBU)和路侧设备(RSU)产品。

在测试验证方面,IMT-2020(5G)推进组C-V2X工作组等行业组织牵头组织了跨行业广泛参与的C-V2X“三跨”“四跨”“新四跨”等互联互通应用实践活动,服务300余家企业开展协同研发和测试验证,吸引上万用户参与体验。全国已有3500多公里道路实现C-V2X智能化和网联化升级。

“当前,车联网C-V2X产业仍处于规模化商用的初期,仍然面临跨行业之间技术标准、产业路径、商用部署的协同挑战,需要进一步提升基础设施覆盖率和车载终端渗透率,打造标准化的基础设施部署方案,探索形成可持续的商业模式和建设运营模式。”葛雨明表示。

“我国已经实现了汽车的电动化革命,接下来就是智能、网联化。智能化、网联化当前在汽车尤其是新车型中已有较多初级应用。”陈山枝接受C114采访时对这一观点补充,“但我国不能满足已有的成绩,还需要在全球开启智能网联汽车的新篇章。”

“我国汽车产业要在上半场新能源汽车取得成绩的基础上,坚定融合发展路线,在智能网联汽车领域形成有国际竞争力的产品和品牌,建成自主健康的产业链,探索可持续发展的商业模式,才有可能实现汽车强国梦想。”公维洁也强调。

同时,我国拥有全球最大的汽车产销市场,以及成熟的C-V2X产业链。中国新车评价规程(C-NCAP)对车辆进行全方位安全性能测试,计划于2025 年将C-V2X 功能纳入C-NCAP 的五星碰撞路线图。目前,已有十多家车企,包括

一汽、红旗、东风、广汽、上汽、蔚来等十几家车企均发布了量产前装C-V2X 功能的汽车。

以中国信科集团旗下中信科智联(原大唐高鸿智联)为例,自2012年便开始进行C-V2X技术标准研究、产品开发和市场推广工作,可提供包括自研车规级C-V2X通信模组DMD3A 在内的C-V2X全栈式软硬件产品及后装、前装解决方案,在四大国家级车联网先导区的市场份额名列前茅,在全国20余个省份主导参与50+车联网项目,是车联网产业的领军代表企业之一。

加快推进中国智能网联汽车发展方案落地进程

市场是技术最好的试金石。C-V2X已经成为智能网联汽车的主流标准且得到政策的强力支持,必须加快市场商用落地,形成健壮的产业链,成为我国挺进汽车行业“下半场”的“长板”竞争力。

李克强指出,经过10年发展,我国智能网联汽车在整车集成、关键技术研发及产业化等方面进步明显,关键技术与智能网联整车产业化节奏保持协同。其中在网联化技术方面,我国已形成C-V2X芯片、终端和系统全产业链。同时他提及:“发展车路云一体化,挑战同样客观存在:在车端,车载终端渗透率不足;在路侧,基础设施布局碎片化,未形成规模部署;在用户侧,应用开发还处在初期阶段,用户对智能网联的体验感不足。”

针对上述难题,李克强强调要保持战略定力,坚持车路云一体化融合的中国方案。强化中国方案智能网联汽车发展理念、核心内涵、实践路径等研究,以信息物理系统架构为指导,以车路云融合路径凝聚行业发展合力,推动跨行业协同,以行业基础平台为支撑,营造产业生态体系。

从标准侧,葛雨明对C114介绍,“国际标准方面,3GPP将C-V2X技术标准的演进分为两个阶段:LTE-V2X和NR-V2X。R14版本LTE-V2X于2017年3月完成,目前已实现产业化推广应用;首个支持NR-V2X的R16版本标准于2020年7月冻结,增强NR-V2X的R17版本在2022月6月发布,相关标准也特别制定了LTE-V2X与NR-V2X在设备内共存的规范。此外,R18版本NR-V2X演进的标准化项目于2022上半年启动工作,研究新频段、多载波聚合下的传输增强以及LTE-V2X和NR-V2X信道共存。从应用需求提出到技术特性设计,LTE-V2X与NR-V2X将满足不同的业务需求、长期共存,两者之间是互补关系、而非替代关系。”

在应用侧,陈山枝也建议,在推进中国智能网联汽车发展方案上,近期我国可通过车-车协同感知、车-路协同感知实现智能网联辅助驾驶,即L1/L2加C-V2X,提高驾驶安全,降低事故率,提升交通效率。同时在机场、矿区、港口等特定场景推行中低速无人驾驶(L4),提高生产效率,降低人工成本。中远期来看,可结合人工智能、大数据等技术,融合雷达、视频感知,实现从单车智能到网联智能,最终实现全场景的智能网联自动驾驶(L5),引领全球。

“聪明的车、智慧的路、协同的云”,车路云一体化需要整体的不断前进。LTE-V2X已经进入规模化商用阶段,NR-V2X是中国信科集团等产学研机构正在重点突破的方向。随着LTE-V2X走向产业成熟和NR V2X的演进迭代,越来越多、越来越强的网联化能力得到应用,智能网联汽车已经展现出光明的前景。

结语

在我国智能网联汽车发展上,ADAS功能逐渐成为各类新车标配。工信部数据显示,我国智能网联汽车产业呈现良好发展势头,今年上半年L2级辅助驾驶乘用车新车市场渗透率达到30%,产业界已开始研发支持L2加C-V2X的网联ADAS功能的智能网联汽车。

苗圩判断,L2级自动驾驶不是终端,实现无人驾驶是智能网联汽车的目标。智能网联汽车涉及面广、技术复杂性高,发展智能网联汽车有机遇,更具有挑战。当前,中国的汽车产业应该乘势而上,加快智能网联汽车发展。

从众多专家的访谈,我们可以看到,我国智能网联汽车产业发展路径已经十分明确。未来,在跨界合作中,依托5G+C-V2X车联网,我国将走出领先的智能网联汽车和智能交通发展模式,即“聪明的车+智慧的路+协同的云”车路云协同发展模式。它还将支撑我国汽车产业和智慧城市变革,并将培育出行服务提供商等新业态、新商业模式。

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2022-11-02
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