5G才智园区作为建造才智城市的要害切入点，具有交通组成元素相对单一、相关事务要求明晰的特色，有利于完结5G+C-V2X商业化的快速落地，5G网络可认为园区内的交通集体带来超大带宽、超低时延、超大衔接的网络接入条件。首要结合5G网络特性以及才智园区内交通集体的实践需求进行了剖析，在此根底之上提出了一套依据5G+C-V2X的才智园区车联网体系。该体系能供给多种才智交通立异技能及事务演示，用于在冬奥会期间供给多场景下的车-路-云-网才智交通服务。可以此为要害打造5G立异事务职业标杆事例，有用引领智能车联网的工业立异，促进全球车联网工业更好更快打开。

　　引证格局：刘琪,洪高风,梁鹏,等. 依据5G才智园区的车联网体系使用演示[J]. 移动通讯, 2022,46(1): 72-77.

　　近年来，跟着5G技能的商业化落地以及才智交通相关标准体系的进一步完善，才智交通的商业化落地计划也被提上日程。5G网络因为其具有的超大带宽、超低时延、超大衔接特性，可以很好地支撑车联网场景下高移动性的智能网联轿车对低时延网络功用的需求。与此一起，我国已建成多个国家级的智能网联轿车测验演示区用于帮忙和推进相关企业打开网联轿车路试选拔 [1] ，这为车联网的打开带来历史性的机会。但是，考虑到才智交通体系的商业化仍面临着资金需求大、实践运营需求不明晰等一系列问题，在短期内难以完结大规模的布置。

　　当下，国内工业界依据5G车联网研讨已将5G网络作为完结车、路、云实时信息交互的重要载体 [3] 。在新式车联网体系中，路端的根底设施需求完结全面信息化；车载终端需求完结智能化；云端则需求具有一体化管控才能。本文将以首钢冬奥园区为布置场景，提出了一套依据5G+C-V2X的才智园区车联网体系，对该体系下的使用需求以及涉及到的技能进行了详细介绍，并给出了相关的使用事例。

　　5G的大带宽、低延时、超大衔接等特性，为交通设备、根底设施、运送服务和办理供给了全新的技能计划，为传统交通向才智化方向打开供给了新动能，降低了传统蜂窝网络的推迟，进步了网络传输可靠性和吞吐量。与此一起，5G移动通讯中具有具有大带宽、低延时、本地化等特色的移动边际核算（MEC, Mobile Edge Computing）技能，可以有用地进步传统网络的边际核算和存储才能，然后完结在移动网络边际布置使用服务环境，使智能车辆愈加挨近相应的服务渠道。这些都为车联网相关的高档V2X使用落地供给了有力的支撑。与传统的V2X技能比较，5G-V2X技能在端到端时延、可靠性、负载、数据传输率、传输距离等功用上都有了较大的进步，详细功用参数比照

　　3GPP界说了5G车联网中的相关使用及网络功用需求，并拟定了相关的标准 [4] 。新近发布的5G V2X Release 14版别中界说了用于支撑相应的才智交通用例，如前向磕碰正告等。后续发布的Release 15版别中的新用例更专心于自动驾驭相关的事务需求，包含排队、传感器和地图同享、部分/有条件、高/全自动驾驭的信息同享，以及长途驾驭等相关。这些使用或许需求高达50pps的传输，最大可容忍推迟介于3～10 ms，以及高达99.99%的可靠性（依据PDR界说）。为了支撑这些需求，3GPP从不同层面临5G网络技能打开了针对性的研讨。在接入层，提出了依据5G通讯的可变帧结构，乌黑子载波的距离可变，可经过增大子载波距离来减小slot的长度，与60 kHz的子载波距离相对应的为0.125 ms的slot。从时域上来看，从4G对应的1 ms到5G对应的0.125 ms，大大地缩短了传输时刻。在中心网架构方面，提出了网络切片技能，可以依据对时延、带宽、可靠性等方面的需求将物理网络划分为多个虚拟网络，完结每一个虚拟网络服务于不同的事务，具有很强的灵敏性。

　　首钢冬奥园区是北京2022年冬奥会和冬残奥会安排委员会驻地，2018年10月我国联通和首钢集团完结战略协作伙伴签约，将联手把首钢园区打造成国内首个5G演示园区，并在建造5G工业园区、推进才智园区规划规划和演示使用、自动驾驭等方面打开战略协作 [5] 。现在，首钢冬奥园内才智交通相关的根底设施包含了5G基站、路侧单元（RSU, Road Side Unit）、雷达、摄像头和MEC服务器等。乌黑，由我国联通布置的17个5G基站已完结园区5G网络全掩盖。

　　首钢冬奥园区作为国家级训练场和冬奥会竞赛所在地，会有很多的选拔人员、运动员、观众等冬奥会参加集体的出行及接驳需求，以及在园日子期间时日用品收购及运送需求。园区人流、车流、物流出现高流量、高密度及潮汐特征。依据不同的事务场景，狭窄从事务运营及网联环境树立两个视点剖析对园内智能车联网体系建造的需求。

　　本节将介绍针对面向首钢冬奥园区典型出行事务需求提出的一套安全高效的智能车联网体系。该体系包含依据5G+C-V2X交融组网、5G+斗极高精度定位网络、L4自动驾驭车辆以及面向园区运营的主体系渠道等中心功用。体系全体架构如图1所示

　　园区内车联网体系依据5G+C-V2X交融组网解决计划，打造依据5G+C-V2X的全域交通态势感知车路协同体系。依据MEC的5G网络，可完结时延小于10 ms的网络传输，以确保车端与渠道的实时信息交互，满意智能驾驭安全需求。5G网络供给的大带宽传输特性，可以完结车端路端视频、激光雷达点云数据的实时上传，上行数据速率到达150 Mbps以上，有用支撑车路协同及交通态势猜测。此外，5G与C-V2X交融组网，经过大局与区域通讯的优势互补，构建安全高效智能车联网，保障体系的稳定性。一起经过研制智能路侧交融感知算法并将其布置在路侧MEC上，完结视频、雷达、RSU等多源数据的本地实时处理，完结全域交通态势感知车路协同。计划架构如图2所示

　　：本计划中车路协同点坐落园区首要干道两边及要害路口，经过布置摄像头、雷达等感知设备、对接信号灯等完结全域交通路况信息收集，路侧MEC内布置了依据感知的多源异构交融感知算法，并针对冬奥场景打开算法研制与优化，可完结大雪、多雾等气候下的交通视频检测及盯梢。含有5G和LTE-V通讯模块的RSU可为智能网联车辆、自动驾驭车辆供给路侧高精度定位信息播发和高精度地图下载才能，助力车辆构建“场端+车端”的全域协同感知和定位导航体系。车路协同多源异构交融感知体系架构

　　本计划针对遮挡环境下难以完结卫星高精度定位的问题，提出了5G、斗极、车辆传感等多种技能交融的定位计划，形成了一套依据5G+斗极的室表里一体化高精度定位体系架构。该体系架构用于研制车辆高精度定位设备与云服务，完结了在首钢园区遮挡环境下0.1 m定位精度的技能打破，并且为园区无人驾驭车辆供给无缝的室表里高精度定位及途径导航。体系架构如图4所示

　　。经过在园区内布置5G基站、斗极地基增强站以及搭载了定位才能的智能路侧设备，可构建依据5G+斗极的多源交融高精定位体系。经过高精度方位服务渠道，可完结厘米级精准定位、实时轨道盯梢、动态途径规划等事务。云端方位信息和车载本身感知才能的有机结合，助力园区内的L4自动驾驭小轿车、无人巴士及无人零售车完结高精准的自动驾驭。在地下停车场布置了依据5G+斗极+UWB室表里一体化高精度定位体系，助力完结自主泊车事务，包含车位的快速寻觅、驶入驶出及精准停靠等功用。

　　L4是现在业界最高自动驾驭等级，本体系依据5G+C-V2X+斗极高精度定位的智能车联网环境，打开限制条件城市路途和同享出行L4级自动驾驭，以及限制条件城市路途、地上/地下停车场、关闭园区、半关闭园区等场景下使用的代客泊车的技能开发与研讨，自动驾驭车辆可以将交通环境信息与车载传感器感知信息相结合，完结依据交融感知的驾驭行为实时决议计划，打破了单纯依靠车身感知完结车辆自动驾驭导致的视距窄、本钱高、存在安全危险等限制，完结车辆防磕碰预警、变道预警、限速提示、途径规划、绿波通行、路况提示、自主泊车、无人接驳摆渡自动驾驭等功用，其功用结构暗示如图5所示。

　　计划依据上述功用构建车联网事务渠道主体系，完结对园区智能网联交通环境的实时出现，支撑对自动驾驭车辆进行运营办理等，包含车辆智能驾驭模块、人-车-路-环境协同服务模块、高精度地图与定位模块三个子模块，支撑园区才智交通事务协同运营。车辆智能驾驭模块对接多种自动驾驭车辆，完结对车辆的环境信息、操控信息下发等，完结云端对车辆的长途驾驭、智能调度、途径规划等功用。人-车-路-环境协同服务模块经过5G+V2X网络完结对RSU、路侧感知单元（摄像头、雷达等）、OBU、路侧MEC渠道信息交互与运维办理，可完结对全域路途信息的感知、猜测、剖析、根底设施毛病监控等事务。高精度地图与定位模块可以会聚车端、路端动态数据，并在云端结合高静态地图数据，完结动态信息的清洗、分类、核算及静态地图数据的匹配核算，为自动驾驭车辆供给高精度动态交通讯息服务、高精度方位服务、动态信息态势服务及高精度地图发布服务。主体系架构如图6所示。

　　事务渠道主体系选用微服务架构，可支撑多种事务并发运转，便于各功用模块独立保护，进步开发和布置功率。模块之间选用轻量级的交互机制完结通讯，依照既定的接口标准完结信息高效传输。渠道具有不少于5万辆车动态信息接入才能，峰值处理才能不低于5万次/秒，支撑不少于10种出行事务在冬奥会期间的演示运营。

　　本文提出的才智体系掩盖首钢冬奥园区面积超越200万平方米，可支撑的传输时延小于10 ms，完结0.1 m等级车辆定位精度，支撑冬奥期间不少于4种类型、不少于1 000辆车一起接入，服务于依据车路协同的无人自主泊车等10个以上使用场景的布置，并在2022年北京冬奥会期间完结全体使用和演示。这将是奥运历史上初次将L4等级的无人接驳摆渡、自主泊车、无人运送等智能车联网事务完结全体使用，为冬奥会不同人群供给绿色、高效、安全的出行。使用演示体系架构如图7所示

　　。图7中的相关使用将依据5G、斗极、C-V2X等的高速率、高精度定位和智能车联网技能，结合云端的园区才智交通事务渠道为冬奥参加者供给平稳、安全、高效的无人驾驭出行体会，满意他们在冬奥园区的全天候快捷出行需求，完结人员、车辆、物资的灵敏调度及运送。

　　才智园区因为具有场景相对固定、建造运营主体相对明晰等特色，可作为一个快速树立商业形式的渠道以完结相关体系或事务的商业化落地。本文提出的5G才智园区的车联网体系使用演示可为才智车联网工业商业化落地供给重要的参阅。体系的立异效果包含车路协同全域感知技能、交融定位技能、多车协同途径规划技能等，都会为智能轿车工业带来巨大革新，促进真实意义上的轿车智能化和自动驾驭进入快车道，并发生新的商业生态形式。该体系还将国内自主研制的芯片、终端、渠道、使用等车联网工业链重要元素构成闭环体系，完结全体使用与演示，助力打造5G+才智交通标杆职业使用事例。

　　维码，到知网阅览下载本篇论文★原文发表于《 移动通讯》2022年第1期★

　　引证格局：刘琪,洪高风,梁鹏,等. 依据5G才智园区的车联网体系使用演示[J]. 移动通讯, 2022,46(1): 72-77.

　　北京交通大学在读博士研讨生，研讨方向为5G车联网技能、边际云核算等。梁鹏：

　　博士结业于北京邮电大学，现任我国联合网络通讯有限公司政企客户工作群副总裁、我国联合网络通讯有限公司智能城市研讨院院长，研讨方向为才智城市、数字村庄等。《移动通讯》投稿方法为在线投稿

　　【2022年 · 第1期】“5G中心网”专题论文调集（11篇）【通感一体化 5月专题征稿】4月5日截稿【4月专题征稿】面向6G智能感知与信息处理 3月5日截稿

　　ISSN1006-1010，邮发代号：46-181。回来搜狐，检查更多责任编辑：

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