V2X无线通信技术及其应用

【导读】V2X (Vehicle-to-Everything) 是将车辆与其它一切事物相连接的新一代信息通信技术， 其中V代表车辆， X代表任何与车辆进行信息交互的对象，包括车，行人，交通基础设施和网络。借助于车与车、交通基础设施、行人之间的无线通讯，可以实现车辆与外界的信息交换，实时感知车辆周边状况，并进行及时预警和干预。因此V2X可谓未来智能网联汽车和智能交通的重要支撑技术之一。

一、V2X主要包括四大类关键技术

1) 车辆与车辆（V2V）：实现车辆之间的直接通信，实时获取周围车辆的车速、位置和行车情况等信息；通过车辆分析和预判其它车辆的驾驶行为信息来预防或者减少交通事故的发生， 提升道路行驶安全。

2）车辆与基础设施（V2I）：实现车辆与道路以及路边基础设施的通信，比如可以获取红绿灯、各种道路指示牌信息等。V2I能够帮助实现交通优先权和速度建议、各种预警（路况、闯红灯以及天气等）、停车位和充电桩寻位等应用。

3）车辆与行人（V2P）：实现车辆与弱势道路使用者（包括行人，骑行者等）的用户设备（如手机、平板电脑等）的通信。V2P主要保障弱势道路使用者的安全，提供预警和防护。

4）车辆与外部网络（V2N）：实现车辆与现有互联网相连，使车辆获得互联网的服务能力。主要应用于车辆导航、路径规划、地图更新、车辆远程监控、紧急救援、信息娱乐服务等。

二、V2X无线通信技术的应用

V2X无线通信技术的主要应用聚焦在提升交通/道路安全、提高交通效率和提供信息服务三个方面 。

（1）交通/道路安全

V2X能够实现车辆与车辆或者路侧基础设施之间实时通信，实现超视距、低时延、高可靠的道路环境实时状况感知、分析和决策，在可能发生危险或碰撞的情况下, 提前警告，从而实现车辆的行驶安全。

V2X在提升交通/道路安全方面的典型应用有：

1）前向碰撞预警；

2）交叉路口碰撞预警；

3）左转辅助；

4）盲区预警/变道辅助；

5）逆向超车碰撞预警；

6）紧急制动预警；

7）异常车辆提醒；

8）车辆失控预警；

9）道路危险状况提示；

10）限速预警；

11）闯红灯预警；

12）弱势交通参与者预警。

（2）交通效率

V2X在提高交通效率方面起着重要作用。面向交通效率改善的应用包括交通预测和资源调度，及时准确的交通预测对于提高车辆通行效率至关重要 [5]，因为它能够为司机和路线规划者提供准确的导航、调度和流量控制，而这正是智能交通系统的基础。

基于V2X通信，经过改造的交通信号灯或者电子标志标识等基础设施可以将交通管理与指示信息通过路侧单元RSU告知车辆，实现诱导通行、车速引导等出行效率提升的应用。典型的 V2X 交通效率类应用包括前方拥堵提醒、红绿灯信号播报和车速引导、特殊车辆路口优先通行等。

（3）信息服务

V2X 信息服务类典型应用包括突发恶劣天气预警、车内电子标牌、自动停车引导、车辆远程诊断以及车辆近场支付等。以车辆近场支付为例 ，车辆通过V2X通信技术与路侧单元发生信息交互，间接向银行金融机构发送支付指令，再经过人脸识别或指纹识别验证，进行货币支付与资金转移的操作，从而实现车载支付功能。

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