C-V2X技术：提升自动驾驶安全的关键力量

C-V2X技术：提升自动驾驶安全的关键力量

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新浪网

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来源

1.

https://finance.sina.com.cn/tech/roll/2024-11-13/doc-incvwrzr1460191.shtml

2.

https://zh.digi.com/resources/definitions/c-v2x

3.

http://www.pday.com.cn/Htmls/Report/202405/24543620.html

4.

https://db.shujubang.com/home/login/index/gid/20765

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https://www.auto-testing.net/news/show-123612.html

6.

https://www.c114.com.cn/news/5455/a1258726.html

随着通信技术和人工智能的进步，C-V2X（蜂窝车联网）技术正在成为提升自动驾驶安全性的重要手段。通过分析智能车队编组行驶中的信息安全威胁，如信息泄露、数据篡改和身份仿冒风险，研究者提出了相应的防护方案，包括通信内容加密和引入区块链技术来保障成员身份鉴别和数据安全。这些措施有望大幅提高交通安全性并减少人为因素导致的交通事故。

C-V2X（蜂窝车联网）是一种先进的无线通信技术，可实现车辆之间的通信（V2V）、与基础设施的通信（V2I）、与行人的通信（V2P）以及与更广泛的网络的通信（V2N）。C-V2X 基于蜂窝技术，利用现有移动网络促进实时、高速的数据交换，从而提高道路安全、交通效率和自动驾驶能力。这项技术是未来智能交通系统（ITS）和自动驾驶汽车的关键推动因素，可使道路更加安全，交通更加高效。

C-V2X 不同于传统的无线通信系统，因为它是专门为满足车辆通信的高速、低延迟要求而设计的。这使得车辆即使在视线范围之外也能 "看到 "周围环境并做出反应，而这正是确保复杂驾驶条件下安全的关键因素。因此，C-V2X 可支持自动驾驶汽车功能，并增强人类驾驶员的态势感知能力。与专用短程通信等旧系统不同，C-V2X 利用了 4G LTE 和 5G 网络快速发展的能力，使其更具可扩展性，能够支持大规模部署。

C-V2X技术在自动驾驶安全方面的应用主要体现在以下几个方面：

避免碰撞

C-V2X 的一个关键应用是避免碰撞和道路安全。C-V2X 技术使车辆之间能够直接通信，从而大大提高了态势感知能力，使车辆能够预测潜在的危险。例如，如果前方几辆车突然刹车或遇到危险，附近的车辆可以实时接收到这一信息，从而采取先发制人的行动，如减速或变换车道。这种实时数据交换可以防止追尾碰撞，减少连环相撞事故，并通过向驾驶员和自动驾驶系统提供超出传感器探测范围的重要信息来提高道路安全性。

智能城市

在智能城市基础设施中，C-V2X 使城市能够优化交通管理系统。配备 C-V2X 功能的交通灯、路标和人行横道信号灯可直接与车辆通信，动态调整交通流量。例如，交通信号灯可以根据十字路口的车辆数量进行实时调整，优先照顾紧急车辆，并根据公共交通系统或交通繁忙程度进行调整，以减少拥堵。这种通信方式不仅能改善交通流量，还能最大限度地减少交通站点的空闲时间，从而减少废气排放。C-V2X 与智慧城市的整合还可以延伸到行人安全领域，人行横道可以提醒车辆注意行人的存在，从而降低城市环境中发生事故的风险。

物流

另一个重要的应用案例是物流和商业运输中的排车。通过实时通信，C-V2X 可使卡车和商用车辆以协调的方式并排行驶。这种被称为 "排队 "的做法可使车辆保持最佳速度和距离，减少空气阻力，提高燃油效率。利用 C-V2X 技术，领头车辆可将其速度和制动状态通知尾随车辆，使它们能够同步移动并同时做出反应。这样就能实现更安全、更省油的长途运输，降低人为失误的风险，并为整个车队节省燃料。

自动驾驶

C-V2X 还通过增强车辆与环境互动的能力来支持自动驾驶。对于自动驾驶汽车来说，C-V2X 通过与其他车辆、道路基础设施和网络直接通信，提供了额外的安全保障。这可确保自动驾驶汽车接收到有关路况、即将到来的交叉路口甚至道路施工区的重要信息，使其能够做出更明智的驾驶决策。随着自动驾驶汽车的不断发展，C-V2X 对于将它们整合到更广泛的交通系统中，确保它们安全、高效地与人类驾驶的车辆和城市基础设施进行互动至关重要。

"C-V2X网联智能驾驶系统关键技术及应用"项目荣获2024年度中国汽车工程学会科学技术奖特等奖，该项目由十家单位联合推进，取得了以下三大技术创新：

1. C-V2X网联智能驾驶融合感知与决策关键技术：融合后感知距离达到500m，位置精度误差在5%以内，决策时机提前1.5-2.5s，不受环境和天气影响。

2. C-V2X网联智能驾驶域控制器关键技术：通信模组至感知融合模块的传输时延小于800µs（消息长度16kB），C-V2X信号自适应功率补偿技术使通信距离提升146%。

3. C-V2X网联智能驾驶测试技术与评价体系：全球首次将C-V2X纳入NCAP测评体系。

该项目相关技术、产品及解决方案已应用于40余家车企和自动驾驶企业，参与并推动国家级车联网先导区、示范区、双智试点城市及车路云一体化试点城市建设，赋能智慧高速、城市交通、智慧园区等智能驾驶场景。近三年直接经济效益29.8亿元，间接经济效益500多亿元。

C-V2X技术已获得全球广泛认可：

• 中国率先为C-V2X分配频谱，引领全球频谱政策
• 美国FCC撤销原分配给DSRC的频段，其中30MHz带宽分配给C-V2X
• 韩国明确采用LTE-V2X作为唯一车联网通信技术
• 加拿大明确支持C-V2X技术路线，分配频谱
• 欧洲主要车企宣布选择C-V2X技术
• 日本开始启动C-V2X技术研究以支持下一代ITS

C-V2X技术作为智能交通系统的关键技术，不仅能够提升道路安全，还能优化交通效率，降低能耗。随着技术的不断成熟和规模化部署，C-V2X将在未来的智能交通系统中发挥越来越重要的作用。