“不被關(guān)注”的V2X，卻是未來(lái)車(chē)聯(lián)網(wǎng)的重要增長(zhǎng)點(diǎn)！？

在全世界之中，每年約有130萬(wàn)人死于道路交通事故。而隨著車(chē)輛保有量每年的快速增加，我們面臨交通威脅的風(fēng)險(xiǎn)還在逐年上升，而另一方面隨著科技水平的日新月異，已經(jīng)有越來(lái)越多的技術(shù)被用于車(chē)輛、道路之中?，F(xiàn)在，駕駛員、行人和車(chē)輛之間的溝通被提升到一個(gè)更高的水平，以此保證道路的安全。在這之中，V2X（Vehicle to X）就是一個(gè)構(gòu)想美好的車(chē)輛道路通信技術(shù)，其主要目的就是提高行車(chē)安全、節(jié)省能源以及改善道路通行效率。如果有熟悉該領(lǐng)域的讀者朋友也許會(huì)知道，V2X技術(shù)已經(jīng)被提出了許久，這么有實(shí)際好處的技術(shù)，早在2006年V2X技術(shù)就被凱迪拉克在一輛展示汽車(chē)上所應(yīng)用，經(jīng)歷了十幾年的發(fā)展，至今還沒(méi)有做到大規(guī)模普及，是什么因素影響了它的發(fā)展，問(wèn)題又出在哪里呢？

首先，我們先為不了解V2X的讀者簡(jiǎn)單解釋一下，何為Vehicle to X（V2X）。

我們先望文生義，這里的Vehicle當(dāng)然就是指車(chē)輛，而“X”則是代表未知，或者說(shuō)是Everything，代表任何與車(chē)輛交互信息的對(duì)象，當(dāng)前主要包括車(chē)、人、交通路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)。具體一點(diǎn)來(lái)講，這里面的“X”主要包含：V2I（車(chē)輛到基礎(chǔ)設(shè)施）、V2V（車(chē)輛到車(chē)輛）、V2N（車(chē)輛到網(wǎng)絡(luò)）和V2P（車(chē)輛到行人）。

V2I（車(chē)輛到基礎(chǔ)設(shè)施）通信：使得車(chē)輛能夠與道路沿線的各類(lèi)交通管理設(shè)施進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。這些設(shè)施包括RFID讀取器、攝像頭、交通信號(hào)燈等，它們?yōu)檐?chē)輛提供了豐富的路況信息。這些信息對(duì)于高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)和自動(dòng)駕駛汽車(chē)來(lái)說(shuō)至關(guān)重要，它們可以據(jù)此做出更明智的導(dǎo)航?jīng)Q策，從而提高了駕駛的安全性和效率。

V2V（車(chē)輛到車(chē)輛）通信：使得車(chē)輛之間能夠?qū)崟r(shí)交換速度、位置和方向等關(guān)鍵數(shù)據(jù)。這種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交換增強(qiáng)了車(chē)輛對(duì)周?chē)h(huán)境的感知能力，有助于預(yù)防交通事故的發(fā)生。此外，V2V通信還能優(yōu)化交通流量，減少擁堵現(xiàn)象，進(jìn)一步提高了道路的使用效率。

V2N（車(chē)輛到網(wǎng)絡(luò)）通信：將車(chē)輛與更廣泛的通信網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)，使車(chē)輛能夠訪問(wèn)各種實(shí)時(shí)信息，如交通狀況、天氣更新等。這種連接不僅提高了車(chē)輛的信息獲取能力，還為制造商提供了遠(yuǎn)程診斷和空中更新的可能，進(jìn)一步提升了車(chē)輛的安全性和可靠性。

V2P（車(chē)輛到行人）通信：使得車(chē)輛能夠感知并識(shí)別附近的行人，包括騎自行車(chē)的人、使用嬰兒車(chē)和輪椅的人等。通過(guò)與行人攜帶的設(shè)備進(jìn)行通信，車(chē)輛可以獲取行人的位置和移動(dòng)數(shù)據(jù)，從而避免潛在的碰撞事故，提高了道路使用的安全性。

那么簡(jiǎn)單了解了一下V2X通信技術(shù)，讓我們回到開(kāi)篇的問(wèn)題，為什么至今還沒(méi)有做到大規(guī)模普及？

如果您一直持續(xù)關(guān)注車(chē)聯(lián)網(wǎng)相關(guān)信息，就會(huì)知道V2X沒(méi)有被“普及”是一個(gè)偽命題。根據(jù)《財(cái)富》商業(yè)洞察力發(fā)布的一份報(bào)告，預(yù)計(jì)2029年全球汽車(chē)V2X市場(chǎng)的總價(jià)值將達(dá)到110億美元，2022年至2029年的年復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到45.2%。這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了一些最成功行業(yè)的增長(zhǎng)率，這些行業(yè)的年復(fù)合增長(zhǎng)率通常在10%到25%之間。那為什么目前的公眾對(duì)于V2X技術(shù)普遍沒(méi)有什么關(guān)注度呢？筆者認(rèn)為原因有二：一是目前新聞媒體的主流注意力還是在新能源汽車(chē)或是更加“高大上”一些的自動(dòng)駕駛之中，這使得V2X的公開(kāi)信息非常有限，盡管其市場(chǎng)在幕后快速增長(zhǎng)；二是V2X本身在目前部署上也確實(shí)有需要面對(duì)的一些問(wèn)題。我們著重來(lái)談一談后者。

首先需要明確的是，V2X在技術(shù)本身上，已經(jīng)做好了大規(guī)模部署的準(zhǔn)備。截至2023年，該技術(shù)的有效性和可靠性已在跨行業(yè)互操作性測(cè)試中反復(fù)驗(yàn)證。亞洲、歐洲和北美的許多C-ITS試驗(yàn)臺(tái)現(xiàn)在都配備了RSU，許多原始設(shè)備制造商也在生產(chǎn)過(guò)程中為其車(chē)輛配備OBU。此外，后裝RSU和OBU也可廣泛用于改裝。

但是有一個(gè)重要的問(wèn)題還依舊被業(yè)界所爭(zhēng)論，這便是通信標(biāo)準(zhǔn)之爭(zhēng)。在許多的新興領(lǐng)域之中，“標(biāo)準(zhǔn)化”的重要性總是十分得高，V2X自然也不能免俗。為了將車(chē)輛連接到其他實(shí)體并交換數(shù)據(jù)，V2X使用了專(zhuān)用短程通信（DSRC）和蜂窩V2X（C-V2X）兩種不同的技術(shù)。然而，現(xiàn)實(shí)世界總是眾口難調(diào)的，一些人更喜歡使用基于WLAN的DSRC（專(zhuān)用短程通信），而其他人更喜歡使用LTE和基于5G的蜂窩V2X（C-V2X）。每個(gè)OEM和道路基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)營(yíng)商都有自己的立場(chǎng)和偏好，導(dǎo)致這兩種技術(shù)之間的持續(xù)競(jìng)爭(zhēng)。

DSRC和C-V2X發(fā)展時(shí)間表

而針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，目前的解決方案也十分簡(jiǎn)單“粗暴”，既然大家都難以取舍，那么就只能：我全都要！沒(méi)錯(cuò)，許多V2X硬件制造商、軟件供應(yīng)商和網(wǎng)絡(luò)安全提供商已經(jīng)開(kāi)發(fā)出與DSRC和C-V2X兩種協(xié)議兼容的解決方案。雖然這種混合方法需要更復(fù)雜的硬件和額外的開(kāi)發(fā)工作，但它為行業(yè)參與者提供了繼續(xù)部署V2X而不必?fù)?dān)心兼容性的可能。

就比如，Qorvo的V2X聯(lián)網(wǎng)汽車(chē)產(chǎn)品組合是一套與芯片組無(wú)關(guān)的解決方案，涵蓋V2V、V2I、V2P和V2N通信，實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)汽車(chē)的下一代自主和實(shí)時(shí)監(jiān)控。

該產(chǎn)品套件為V2X通信提供現(xiàn)成的解決方案，包括頻段47/Wi-Fi 體聲波（BAW）濾波器，可實(shí)現(xiàn)Wi-Fi與V2X 5.9GHz頻段共存。這種能力對(duì)在車(chē)輛與其周?chē)貐^(qū)之間建立可靠聯(lián)系至關(guān)重要。它還包括兩個(gè)支持C-V2X 和DSRC系統(tǒng)的集成前端模塊（FEM）、一個(gè)數(shù)字步進(jìn)衰減器、一個(gè)發(fā)射/接收開(kāi)關(guān)和一個(gè)低噪聲放大器。

其中，Qorvo QPF1002Q車(chē)用前端模塊在單個(gè)單元中集成了5GHz功率放大器（PA）、Tx/Rx天線開(kāi)關(guān)和可旁路低噪聲放大器（LNA）。該器件的頻率范圍為5.77GHz至5.925GHz，Tx增益為28dB，Rx增益為13dB，噪聲系數(shù)低至2.6dB。

器件的性能經(jīng)過(guò)優(yōu)化，設(shè)有功率放大器，可在5V電壓下工作，功耗低，并能保持高線性輸出功率和領(lǐng)先的吞吐量；Qorvo QPQ2200Q 5855-5925MHz RF BAW濾波器是一款高性能、大功率、BAW帶通濾波器，具有極陡的裙邊。該器件在C-V2X頻段（B47）和高抗帶外（OOB）頻段具有低損耗，可與Wi-Fi和LTE系統(tǒng)共存。

但是，筆者認(rèn)為，長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和市場(chǎng)的逐步成熟，預(yù)計(jì)這兩個(gè)協(xié)議中的一個(gè)將最終成為主流，結(jié)束混合時(shí)代。

當(dāng)“解決”了通信標(biāo)準(zhǔn)的問(wèn)題，還有一個(gè)問(wèn)題也同意值得關(guān)注，為了確保數(shù)百輛車(chē)和基礎(chǔ)設(shè)施點(diǎn)之間在任何時(shí)候都保持一致的速度和零延遲，必須有足夠的帶寬來(lái)服務(wù)于大量的數(shù)據(jù)傳輸。那么在瞬息萬(wàn)變的道路之上，如何保證V2X的速度和可靠性呢？目前，各國(guó)給出的答案是：專(zhuān)用頻段。

例如，美國(guó)將5.850-5.895 GHz（45 MHz）的頻率范圍專(zhuān)用于DSRC，將5.895-5.925 GHz（30 MHz）的頻率范圍專(zhuān)用于C-V2X。歐盟專(zhuān)用5.875-5.915 GHz（40 MHz），專(zhuān)門(mén)用于與安全相關(guān)的V2X道路應(yīng)用。中國(guó)為C-V2X PC5接口專(zhuān)用5.905-5.925 GHz（20 MHz），前10 MHz專(zhuān)用于V2V通信，后10 MHz專(zhuān)用于V2I通信。

歐盟V2X應(yīng)用的專(zhuān)用頻率范圍

V2X作為近些年來(lái)一直車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要應(yīng)用領(lǐng)域，雖然在自動(dòng)駕駛、ADAS等等熱門(mén)領(lǐng)域的襯托之下，其顯得沒(méi)有那么被大眾關(guān)注。但是，其未來(lái)的發(fā)展?jié)摿薮?，根?jù)Fortune Business Insights的數(shù)據(jù)，得益于聯(lián)網(wǎng)汽車(chē)普及率的提升、城市化與工業(yè)化的快速發(fā)展，以及一系列創(chuàng)新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)。汽車(chē)V2X市場(chǎng)將從2021年的6.289億美元增長(zhǎng)到2028年的73.519億美元，2021-2028年的復(fù)合年增長(zhǎng)率（CAGR）為42.1%。

而根據(jù)Precedence Research預(yù)計(jì)，2022年全球汽車(chē)V2X市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到24億美元，到2032年將達(dá)到662.6億美元，在2023年至2032年的預(yù)測(cè)期內(nèi)以39.4%的復(fù)合年增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。

今日不同于往昔，咱們拋開(kāi)數(shù)據(jù)回到現(xiàn)實(shí)之中，如今的V2X已經(jīng)不像2006年的凱迪拉克一般只存在與論證和實(shí)驗(yàn)室之中。現(xiàn)如今，已經(jīng)有采用V2X技術(shù)的消費(fèi)級(jí)產(chǎn)品開(kāi)始出現(xiàn)與市場(chǎng)之上。例如，在合資品牌之中，江鈴福特全順T8就配備了5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及行業(yè)首搭的V2X功能。這種配置使得車(chē)輛能夠與各個(gè)外部對(duì)象之間實(shí)現(xiàn)信息交互，從而提前識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)，避免或減少交通事故，守護(hù)行車(chē)安全。

江鈴福特全順T8

而在國(guó)內(nèi)的“新勢(shì)力”之中，蔚來(lái)ET7也搭載了5G-V2X系統(tǒng)。5G-V2X是5G通信的V2X標(biāo)準(zhǔn)，由于4G-LTE技術(shù)設(shè)計(jì)之初并未充分考慮車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，隨著智能汽車(chē)的發(fā)展，4G-LTE技術(shù)顯得不夠用。因此，5G通信在設(shè)計(jì)之初就將智能汽車(chē)的需求考慮進(jìn)去，V2X將是5G網(wǎng)絡(luò)的一部分。蔚來(lái)ET7上的5G-V2X系統(tǒng)融合了LTE-V2X及DSRC（車(chē)輛短程通信專(zhuān)用技術(shù)），為汽車(chē)提供更安全、更高效的運(yùn)行能力。

蔚來(lái)ET7 2024款

目前，業(yè)界已經(jīng)逐步形成了一種共識(shí)：V2X是減少道路死亡人數(shù)的關(guān)鍵發(fā)展，也是邁向全自動(dòng)駕駛汽車(chē)的技術(shù)里程碑，其前進(jìn)的腳步雖然緩慢但并沒(méi)有停歇。