张学斌
比亚迪丰田电动车科技有限公司 广东省深圳市518000
摘要：十九大报告中提出建设“网络强国、交通强国、数字中国、智慧社会”。2019年3月，原工信部部长苗圩曾表示，5G应用80%将用于物和物之间的通讯，以无人驾驶汽车为代表的5G技术应用可能是最早的应用。随着5G时代的来临，以及产业数字化的发展，新型智慧交通创新应用不断涌现，给智能车联的发展带来新的技术支持。智能网联汽车被认为是未来智能交通系统的核心组成部分，也是5G垂直应用最具有前景的应用领域之一，还是缓解现有交通堵塞，提升通行安全和效率最有效的智能技术之一。
关键词：智能网联；汽车；价值；应用；5G技术
引言
在以人工智能、5G、北斗、大数据、先进计算等为代表的的科技革命与产业变革的推动下，汽车正越来越被公认为新技术应用和试验的最佳温床之一，加速和必然的向智能化和网络化大踏步进化。当前我国已将智能网联汽车纳入国家顶层规划，提出中国标准和中国智慧的智能网联行动方案，推进智能汽车强国建设目标。这是汽车行业的重大机遇，也是智能网联汽车的重大机遇。在此大背景下，国内5G、5G-V2X、北斗等与智能网联汽车密切关联的技术和设施，正如火如荼的快速推进建设，智能网联汽车的试点和示范工作正在全国十多个省市的专用示范区内蓬勃发展并取得瞩目成绩，国家层面在智能网联汽车、信息通信、电子产品、智能交通和交通管理五个相关领域正在加紧推进技术架构的建设，争取早日形成深度融合的巨大合力。所有这一切都在一同推动我国智能网联汽车跨越式创新发展，对建设安全、高效、绿色、文明的智能汽车强国有重要意义。
15G技术的特点
5G拥有比4G更高的性能，支持0.1~1Gbps的用户体验速率，毫秒级的端到端时延，以及每平方公里一百万的连接数密度和每平方公里数十Gbps的峰值速率，这使5G技术能够满足诸多严苛场景的极致性能挑战。在智能网联汽车领域，5G能够在保证用户静止或高达500km/h的速度移动的前提下，保证业务（通信）获得100Mbps以上的连续服务。也能为用户提供毫秒级的端到端时延，保证智能网联汽车在紧急情况下决策安全、运行安全等。
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2智能网联汽车基本概念
智能网联汽车是依托先进的信息通信技术，通过车内、车与车、车与路、车与人、车与服务平台的全方位连接和数据交互，自动感知周围信息和超视距的环境信息等，提前做好智能预警或决策，逐步成为智能的移动空间和应用终端，实现行驶安全和高效同行的新一代汽车。智能网联汽车是汽车、电子、信息通信、道路交通运输等行业经过深度融合、协同进步、合力创造的新型汽车，是汽车自身在智能化、网联化领域融合与进化的终极产物。
3 5G技术对智能网联汽车发展的价值
智能网联汽车技术的两条主线是“信息感知”和“决策控制”，其发展的核心是由系统进行信息感知、决策预警和智能控制，逐渐替代驾驶员的驾驶任务，并最终完全自主执行全部驾驶任务。其中信息感知是前提，除了依靠车辆自身传感器直接探测所获取的信息之外，更重要的是通过车载通信装置从外部其他节点接受自身盲区掩盖的信息，以及获得车辆视距之外的海量信息，即借助车载通信装置，同时融合先进的网络技术，尤其是以5G和5G-V2X为代表的先进通信技术，从联网的终端、设备、节点、云平台处获取和共享海量的交互信息（同时将自身数据、环境数据和网联数据向外共享）。车辆以此为依据继而开展智能决策、协同控制等功能，实现智能网联汽车“智能化”+“网联化”的融合，实现“安全、高效、舒适、节能”的行驶，这对于未来构建安全、高效、健康、智慧运行的汽车社会有重要意义。
4 5G技术在智能网联汽车的应用
4.1智能网联汽车的5G及信息通信技术架构（信息通信相关）。
智能网联汽车的5G及信息通信技术架构如图，是从技术角度对5G智能网联汽车相关信息通信的系统结构，分为感知层（端）、网络层（管）和应用层（云）三个层次。其中感知层（端）是具有5G无线通信能力的车载终端（即5G智能网联汽车）和各种基础设施终端（如基于5G无线通信技术的手机、运动鞋、红绿灯和路测计算单元等），可以实现车辆与其他车辆以及云平台之间的信息收发以及车辆和交通状态信息的共享。网络层（管）是利用5G-V2X、5G蜂窝网络等通信技术，实现车与车、车与路、车与人、车与平台、车与万物等的全方位网络连接和信息交互。应用层（云）是智能网联汽车高效运转和协助的综合信息和服务平台，主要包括智能网联汽车业务平台、智能网联数据平台和智能网联支撑平台，面向各种车联网产业的应用以及应用支撑系统，提供多样化的车联网产业公共服务和行业应用。三者以5G信息通信技术为支撑，相辅相成，繁荣共生
4.2智能网联电子产品与网络设备（电子产品相关）
智能网联电子产品是实现智能网联的实体，主要包括车规级集成电路、高性能计算芯片、导航设备、信息娱乐终端等，必须具备基于5G和5G-V2X通信技术的感知、计算、反馈、执行、通信、应用等功能，实现5G环境下海量信息的感知、交互、高速计算、行为决策和整车控制等。网络设备主要包括路边单元、云平台设备等固定设备，和新型总线、车载电子设备等各类车载设备和手持移动设备。它们搭建了5G环境下海量信息高速下载、高速上传的传输通道。
4.3智能网联汽车的智能交通环境建设（智能交通相关）
智能交通环境是智能网联汽车获取海量路侧信息的来源，主要包括智能交通基础设施、和智能交通运输、管理和服务。
智能交通基础设施是基于道路的交通信息感知、与车辆协同配合的智能化路侧系统。路侧系统借助以5G-V2X技术为代表的的中短程专用通信技术向车辆发送高精度地理信息、定位辅助信息、交通规则信息、交通环境信息、基础设施信息、实时交通状态、预测交通信号、交通可行性提示、危险预警提示等。车辆可以实现精确定位，及时掌握路段层面信息，扩展感知范围，获得超视距环境信息，提高行车安全性。同时，借助以5G-V2X技术为代表的的中短程专用通信技术，路侧系统可实现路口及路段范围内的协同控制，提高车辆在交叉口、合流区、关键路段的运行安全和效率。
智能交通运输、管理与服务主要侧重路网层面宏观信息感知与服务。管控中心将路网交通状态、路网交通环境、交通控制及调度、应急处置等信息高可靠高密度低时延（主要借助5G技术）的发送至路侧系统，路侧系统根据需要将信息转发（主要借助5G-V2X技术）至车辆。对全局性的地理数据、气象、事件等关键或突发信息，在触发一定的规则时，管控中心还可通过通信网络（主要借助5G技术）直接发送到智能网联汽车。
4.4智能网联汽车的智能交通管理（交通管理相关）
随着5G技术和智能网联汽车产业的不断发展，公安交通管理部门管理智能网联汽车的手段发生了变化，借助5G技术对智能网联汽车进行在线身份认证、实时运行管理、车路协同管控和服务等成为了可能。
身份认证指的是借助5G技术和5G-V2X技术，公安交通管理部门可以实现联网环境下的智能网联汽车身份认证、道路交通管理设施身份认证。
实时运行管理指的是对在道路上行驶的智能网联汽车进行管理，包括基于5G和5G-V2X技术对车辆进行违法取证、执法，以及对其运行安全开展实时管理等。
车路协同管控和服务指的是基于5G和5G-V2X使道路交通管理设施与智能网联汽车直接信息交互，如红绿灯信息等，从而支撑车联网的诸多应用场景。
结束语
智能网联汽车是跨汽车、电子、信息通信、道路交通运输、交通管理等行业的深度融合的产物。发展智能网联汽车有利于推动智能交通，实现自动驾驶，促进信息消费，有利于推动汽车节能减排，对我国实施创新驱动发展、推进供给侧结构性改革、建设制造强国和交通强国具有重大意义。本文通过分析5G在智能网联汽车的价值和应用，希望能够呈现智能网联汽车在5G时代的发展愿景、技术路线，为智能网联汽车在未来所必需的跨领域的配套支持、创新驱动和开发协同提供有益的思路。
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