隨著車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，根據(jù)車(chē)聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟的定義，車(chē)聯(lián)網(wǎng)是以車(chē)內(nèi)網(wǎng)、車(chē)際網(wǎng)和車(chē)載移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，按照約定的通信協(xié)議和數(shù)據(jù)交互標(biāo)準(zhǔn)，在車(chē)-X（X：車(chē)、路、行人及互聯(lián)網(wǎng)等）之間，進(jìn)行無(wú)線通訊和信息交換的大系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，是能夠?qū)崿F(xiàn)智能化交通管理、智能動(dòng)態(tài)信息服務(wù)和車(chē)輛智能化控制的一體化網(wǎng)絡(luò)，是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在交通系統(tǒng)領(lǐng)域的典型應(yīng)用。
3GPP的車(chē)聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目
車(chē)輛網(wǎng)如同運(yùn)營(yíng)商的大網(wǎng)絡(luò)一樣，是一個(gè)“云管端”的架構(gòu)。“端”是汽車(chē)的智能傳感器，負(fù)責(zé)采集與獲取車(chē)輛的智能信息，感知行車(chē)狀態(tài)與環(huán)境，具有車(chē)內(nèi)通信、車(chē)間通信、車(chē)網(wǎng)通信的可信可識(shí)別的泛在通信終端。“管”解決車(chē)與車(chē)（V2V）、車(chē)與路（V2R）、車(chē)與設(shè)施（V2I）、車(chē)與人（V2P）等的互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛自組網(wǎng)及多種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之間的通信與漫游，在功能和性能上保障實(shí)時(shí)性、可服務(wù)性與網(wǎng)絡(luò)泛在性。“云”是車(chē)聯(lián)網(wǎng)的核心層，是一個(gè)綜合信息平臺(tái)，這也是目前眾多躋身車(chē)聯(lián)網(wǎng)的廠商傾心打造的平臺(tái)，它囊括ITS、物流、客貨運(yùn)、汽修汽配、汽車(chē)租賃、企事業(yè)車(chē)輛管理、汽車(chē)制造商、4S店、車(chē)管、保險(xiǎn)、緊急救援、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等海量信息，因此它是爭(zhēng)奪車(chē)聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)的制高點(diǎn)。
目前3GPP的車(chē)聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目以V2X命名：分別是Vehicle to Vehicle（V2V）、Vehicle to Infrastructure（V2I）、Vehicle to Pedestrian（V2P）。
具備車(chē)聯(lián)網(wǎng)能力的終端必須具備并開(kāi)啟V2X能力，如果我們開(kāi)通了4G功能、Wi-Fi功能，V2X今后就是一個(gè)芯片級(jí)的功能，設(shè)備只有具備V2X能力，才有資格參與到車(chē)聯(lián)網(wǎng)中。本文涉及的相關(guān)設(shè)備都具備V2X能力，即車(chē)、人、設(shè)施都具有V2X的發(fā)現(xiàn)能力、通信能力，可以進(jìn)行相應(yīng)的信息交互。
道路安全基站
V2X的信息傳輸可以在V與X之間直接進(jìn)行，比如雙方都啟用了Wi-Fi或者3GPP的D2D功能，但是這對(duì)通信距離有要求，即雙方距離不能超過(guò)Wi-Fi或D2D的通信范圍，因此這種直接的通信具有局限性。為了擴(kuò)展通信距離，必須引入中間單元，那么架設(shè)在道路邊的基站就是很好的中間載體。當(dāng)然也可以根據(jù)需要，在移動(dòng)核心網(wǎng)的某個(gè)單元內(nèi)，配置需要的廣播信息范圍，比如多少個(gè)eNB等。因此，通過(guò)道路安全基站能大大增加車(chē)輛對(duì)安全信息的接收及發(fā)送距離，如圖1所示。
前向碰撞警告
在現(xiàn)實(shí)駕車(chē)過(guò)程中，尤其是在下雨天道路濕滑或因霧霾能見(jiàn)度較低的高速公路上，特別容易發(fā)生連環(huán)相撞，發(fā)生這類(lèi)交通事故一般損失慘重，人、車(chē)都會(huì)有不同程度的受損。
但是如果在兩車(chē)碰撞后，配置了V2X的車(chē)輛能立即廣播“碰撞事件”，從而提醒一定距離內(nèi)的車(chē)輛，那么勢(shì)必會(huì)起到預(yù)警作用，從而避免出現(xiàn)第三、第四輛車(chē)連環(huán)碰撞的發(fā)生。如圖2所示。
同時(shí)收到碰撞消息的車(chē)輛可將該消息進(jìn)一步轉(zhuǎn)發(fā)通知后續(xù)車(chē)輛，便于后續(xù)車(chē)輛獲取信息改道行駛或者做出其他決定。
車(chē)輛失控警告
車(chē)輛失控場(chǎng)景較少，但也有例外，比如汽車(chē)高速行駛時(shí)突然緊急剎車(chē)，碟盤(pán)與剎車(chē)片相互摩擦產(chǎn)生的熱量高于剎車(chē)片的熔點(diǎn)，剎車(chē)片被碳化，失去制動(dòng)作用，或者超重貨車(chē)失控現(xiàn)象。車(chē)輛失控對(duì)自己行駛道路上的車(chē)輛構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。
那么當(dāng)車(chē)輛失控后，能自動(dòng)啟動(dòng)V2X功能，從而向周?chē)?chē)輛廣播失控信息，比如目前位置、速度、行駛方向、可能的行駛路徑等，從而讓周?chē)?chē)輛繞開(kāi)，從而避免碰撞。
緊急車(chē)輛警告
110、120、119等緊急車(chē)輛需要快速通行，目前這些車(chē)倆只能在一定范圍內(nèi)以聲音的方式通知周?chē)?chē)輛，但是如果啟用了V2X功能，那么這些車(chē)輛不僅能在小范圍內(nèi)啟用聲音，還可以提前通知相關(guān)車(chē)輛：其位置、速度、方向、行駛路徑以及目的地，這樣可以方便路上相關(guān)車(chē)輛避讓?zhuān)瑥亩斓竭_(dá)目的地。
緊急停車(chē)廣播
行駛中的車(chē)輛在無(wú)預(yù)期的情況下緊急停車(chē)，周?chē)?chē)輛響應(yīng)不及時(shí)，很容易出現(xiàn)碰撞甚至連環(huán)碰撞的情況。因此當(dāng)車(chē)輛啟用了V2X功能，還啟用D2D（Device to Device）的通信能力時(shí)，會(huì)在D2D的通信范圍內(nèi)通知相關(guān)支持通過(guò)D2D實(shí)現(xiàn)V2X功能的車(chē)輛，從而避免不必要的交通事故。
當(dāng)然緊急停車(chē)或者碰撞的廣播，在車(chē)輛沒(méi)有啟用D2D功能時(shí)，也可以通過(guò)路邊支持V2X的RSU（Road Side Unit）單元接收車(chē)輛發(fā)出的緊急停車(chē)信息，然后廣播給其他車(chē)輛，如圖3所示。
自動(dòng)停車(chē)系統(tǒng)
自動(dòng)停車(chē)是指司機(jī)的智能機(jī)上預(yù)裝了停車(chē)軟件，可通過(guò)目的地搜索停車(chē)場(chǎng)，通過(guò)預(yù)約的方式，告知平臺(tái)自己的車(chē)牌號(hào)、目前位置、預(yù)估到達(dá)時(shí)間并取得停車(chē)位預(yù)約號(hào)，到達(dá)停車(chē)場(chǎng)后憑預(yù)約號(hào)進(jìn)車(chē)庫(kù)。而那些沒(méi)有預(yù)約的車(chē)輛則不能獲得停車(chē)資格。
總結(jié)
目前有關(guān)車(chē)聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)容很多，但與互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的內(nèi)容無(wú)外乎通過(guò)無(wú)線通信的方式，將車(chē)與車(chē)、車(chē)與人、車(chē)與基礎(chǔ)設(shè)施（路邊基站、停車(chē)庫(kù)、加油站、4S店等）進(jìn)行緊密相連，讓信息在V與X之間快速共享，甚至交互，從而減少事故，提升行駛安全度及效率，為人們的出行帶來(lái)便利。然而，車(chē)聯(lián)網(wǎng)還處于概念、標(biāo)準(zhǔn)、部分初級(jí)產(chǎn)品階段，真正的規(guī)模化發(fā)展還未到來(lái)。因此，車(chē)聯(lián)網(wǎng)前行之路任重而道遠(yuǎn)。
作者：中國(guó)電信廣州研究院 朱紅梅
