可以說，V2X的時代已經(jīng)來臨。X是已知的，也是未知的。已知的X包括P(人：People)，I(基礎(chǔ)設(shè)施：Infrastructure)，R(路，Road)，V(Vehicle)。而未知的A(所有事物：Anything)，則在快速的開發(fā)設(shè)計中。
但是有一個問題，那就是如今網(wǎng)絡(luò)上如此多的V2X資料，作為一個工程師需要從那方面開始談?wù)揤2X呢?至于網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)議之爭，無論是DSRC，還是LTE-V，筆者認(rèn)為這些有道理，但是都有些脫離用戶，用戶并不關(guān)心連接的方式如何。筆者認(rèn)為，萬物互聯(lián)的方式不一定要固定，通過攝像頭，傳感器獲取信息也算是互聯(lián)方式的一種。筆者會根據(jù)用戶的需求來探討那個X是最容易實現(xiàn)的，那個X為自動駕駛打下基礎(chǔ)，那個X與普通用戶的生活息息相關(guān)。
V2V
那就先說最先容易實現(xiàn)的V2V(Vehicle to Vehicle)。為什么說V2V是最容易實現(xiàn)的呢?這里可能并不是非常準(zhǔn)確的描述，因為這個V2V可實現(xiàn)性是相對于同一個品牌。而一個國家內(nèi)所有品牌的車輛都實現(xiàn)V2V，可能需要國家層面統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，這里不做描述。
說到V2V，最普遍的應(yīng)用場景是在城市街道，高速公路中，車輛之間可以相互通信，發(fā)送數(shù)據(jù)，實現(xiàn)信息的共享。這樣的數(shù)據(jù)包括：車輛的時速，相對位置，剎車，直行還是左拐等等所有與行駛安全的數(shù)據(jù)提前提供給周圍的車輛，這使得周圍的車輛都能夠預(yù)判到其他車輛的駕駛行為，從而實現(xiàn)主動的安全策略，從而提升行駛安全，為半自動駕駛、自動駕駛提供數(shù)據(jù)支撐。
上圖非常生動的描述了V2V的原理。最簡單的例子是奔馳Actros系列生產(chǎn)的卡車，都配備了奔馳開發(fā)的公路試點連接軟件。在行駛過程中，3輛卡車通過V2V技術(shù)自動排成一排。第一輛卡車收集道路數(shù)據(jù)和自身控制數(shù)據(jù)，在0.1s的時間內(nèi)，通過WIFI傳給后面的兩輛卡車。因而實現(xiàn)駕駛同步，加速和剎車，直行和轉(zhuǎn)向。因而后面的兩輛車可以實現(xiàn)車輛跟隨，無需駕駛員，節(jié)省了大量的成本。當(dāng)然，未來的V2V肯定不能只實現(xiàn)如此簡單的功能，但是這是V2V最初的雛形。
V2V車輛不僅容易實現(xiàn)，而且能夠提升駕駛的安全性，也會兼顧運(yùn)營效率。這是V2V最容易實現(xiàn)的三個支點：
可實現(xiàn)性：在同樣品牌車輛上只是增加一個T模塊或者V模塊，提供軟件算法就可以實現(xiàn)。
安全性：V2V技術(shù)可以作為ADAS功能模塊，可以降低車輛的事故率;
運(yùn)營收益性：V2V為整車廠帶來了另外的運(yùn)維模式，即自由有效建立智能車隊，規(guī)劃路徑，降低油耗，提升營運(yùn)收益。
筆者認(rèn)為DSRC專屬無線頻率(5.9GHz頻段內(nèi)的75MHz頻譜，美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)在1999年專門為智能交通系統(tǒng)(ITS)所分配的)非常適合V2V。
V2R
接下來要說的是V2R(Vechile to Road)。許多人希望將V2R歸為V2I的一部分，但是筆者認(rèn)為通過需求和可實現(xiàn)性來看，V2R應(yīng)該單獨劃分出來，作為半自動駕駛和自動駕駛更快實現(xiàn)的關(guān)鍵部分來對待，盡快實現(xiàn)V2R。
V2R需要分為兩種場景，第一種是高速公路，第二種是城市道路。高速公路是第一步，而城市道路需要在其基礎(chǔ)上，對城市道路中的增加標(biāo)識的識別后，實現(xiàn)更復(fù)雜的數(shù)據(jù)判斷和數(shù)據(jù)通信。
高速路上的V2R相對來說比較容易。首先是標(biāo)識明確，沒有人行道，紅綠燈，行人等復(fù)雜路況因素的影響，只需要識別高速路中與車輛行駛和高速公路出入口標(biāo)識等就可以了。其次高精地圖已經(jīng)提前布局高速路。高精地圖能夠精確到厘米級，對于車輛的路線規(guī)劃和自動駕駛有著的很大的幫助。有了高精地圖的支撐，V2R的交互就會相對變少，處理起來更加方便。最后，就是盡快實現(xiàn)V2V也能夠助力V2R的快速開發(fā)。因為每一輛車都可以共享采集到的道路信息，并將這個信息傳遞到云端，促進(jìn)道路信息的合理化和完善化。
而對于城市道路來說，需要處理的信息就要更多一些，這也就要求車輛采集的信息更多，處理能力更強(qiáng)，同時對于V2I和V2P都有關(guān)聯(lián)，是實現(xiàn)自動駕駛的實現(xiàn)的最困難的障礙?？赡軐Ｓ械慕煌肪€或者是公共交通才是未來人類出行的主要方式，是值得探討和深度調(diào)研的。
V2R現(xiàn)在通過毫米波雷達(dá)和攝像頭進(jìn)行開發(fā)的方案很多，再輔助高精地圖和云端支持，只要實現(xiàn)V2V，半自動駕駛和自動駕駛在高速公路上實現(xiàn)并不遙遠(yuǎn)。
V2I
然后讓筆者帶領(lǐng)大家了解一下V2I。還是如開篇所說，這里的I不是指電信基礎(chǔ)設(shè)施，而是指車輛行駛過程中遇到的所有基礎(chǔ)設(shè)施。這包括紅綠燈，公交站，電線桿，大樓，立交橋，隧道等等一切人類的建筑設(shè)施。V2I通信功能具體將采用車載智能交通運(yùn)輸系統(tǒng)的760MHz頻段，使用該頻段可以在不影響車載傳感器的情況下實現(xiàn)基礎(chǔ)實施與車輛之間相互通信功能，從而獲取得到必要的關(guān)鍵信息。在交叉路口能見度較差時，V2I通信系統(tǒng)就可以接收到紅綠燈的信息，并通過V2V和V2P系統(tǒng)，接收到車輛和行人的信息，匯總提交給車腦(AB)系統(tǒng)，車腦通過車載操作系統(tǒng)(AOS)分析處理，控制汽車?yán)^續(xù)行駛還是繼續(xù)等待。
2014年紐約的曼哈頓和布魯克林行政區(qū)已經(jīng)率先開始試點，交通信號燈已經(jīng)裝備了V2I硬件，超過1萬輛城市交通工具已經(jīng)裝備了V2V設(shè)備。此外在聲明中，美國交通局將投資1700萬美元至Tampa公司，借助V2V技術(shù)盡量減輕上下班高峰擁堵。
協(xié)同式環(huán)境感知系統(tǒng)，筆者認(rèn)為除了車載智能交通運(yùn)輸系統(tǒng)的760MHz通信頻段，LTE-V(基于LTER14技術(shù)為基礎(chǔ)(4G/5G)，包含LTE-V-D和LTE-V-Cell兩大技術(shù)，處于標(biāo)準(zhǔn)制定的關(guān)鍵階段)中的LTE-V-D也是實現(xiàn)V2I的有效工具。因為所有I(基礎(chǔ)設(shè)施)都不是需要移動的，搭載一個I模塊實現(xiàn)短距離的通信，能夠讓車輛接收到即可。車輛再輔以當(dāng)前通信4G/5G、衛(wèi)星定位BDS/GPS技術(shù)，便能夠有效的工作。
V2P
最后讓筆者撓撓腦袋，“白頭搔更短”，因為V2P才是與每個人息息相關(guān)的技術(shù)，而且也不僅僅是技術(shù)的問題，還會上升到國家、社會、隱私、道德層面，因而變得非常難以實現(xiàn)。在網(wǎng)絡(luò)中搜到的資料，也巧妙而隨意的一筆帶過。
事實上，V2P并沒有想象中那么復(fù)雜。畢竟，如今人手一部手機(jī)的時代已經(jīng)來臨。無論是手機(jī)，尤其是可穿戴設(shè)備，都可以客串本文中提到的P模塊，實現(xiàn)和車輛中V模塊的交互通信。
那么P模塊應(yīng)該使用什么呢?筆者認(rèn)為LTE-V中的LTE-V-Cell是實現(xiàn)V2I的有效工具，因為所有P(活動的人，人只有活動才有意義)都是需要隨時移動的，搭載一個長距離隨時可以互聯(lián)的模塊才能夠保證車輛能隨時接收到。車輛再輔以攝像頭，雷達(dá)傳感器等識別技術(shù)，便能夠有效的實現(xiàn)V2P。
總之，對于傳統(tǒng)車企來說，V2X不能一口吃成胖子，而是一步一個臺階的走好每一步。先規(guī)劃企業(yè)內(nèi)部的V2V(車內(nèi)配置V模塊和標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議)，然后取其優(yōu)推向所有的整車廠;然后在高速路上實現(xiàn)V2R(車內(nèi)配置攝像頭、雷達(dá)傳感器和高精地圖);接下來和國家一起，對基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行改造，實現(xiàn)V2I(基礎(chǔ)設(shè)施中安裝與車內(nèi)配置的V模塊通信的I模塊);最后全民意識到自我保護(hù)和自我識別的重要性，如同人人一部手機(jī)一樣，完成V2P(每個人穿戴中配置了與V模塊和I模塊通信的P模塊)，全民可聯(lián)。那樣，實現(xiàn)V2A(Anything)，半自動駕駛和自動駕駛就水到渠成了。
下載文檔
