见证｜别克量产版V2X：大势所趋，先行一步
【太平洋汽车网 行业频道】在智能汽车涌动的时代浪潮之下，汽车新技术爆发势不可挡。
正因如此，国内大型车展相比以往更大程度成为了车企或供应商展示新技术与新解决方案的舞台。
去年上海车展和今年北京车展上，华为就以独立展台的形式出现，对外展示其智能驾驶、智能网联、智能车云等技术。而刚刚开幕的2020年广州车展上，既有上汽通用别克带来的最新V2X技术和eConnect 3.0智能互联，又有科大讯飞首次亮相的“飞鱼OS MATE 2021”、“飞鱼智能主力MM 2021”、“飞鱼智云1.0”三大核心车联网系统解决方案。再加上其他企业所展示的黑科技，可以说精彩纷呈。
值得一提的是，上汽通用别克发布V2X技术之后，便宣布将于今年年内推出搭载这一技术的量产车型。同时，别克V2X技术还将融合高级驾驶辅助系统（ADAS）的功能，带来更安全、更高效的智慧出行解决方案。
通用汽车作为国际汽车巨头之一，上汽通用在国内汽车市场所占据的市场份额又称得上举足轻重，此时率先发力推广满足中国标准的V2X技术，将起到一个很好的示范效果，加快这一技术向更多实际应用处发展。也许接下来，便会有越来越多主流品牌加入到这场V2X普及浪潮当中，带来更丰富的汽车智能化场景。
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V2X即“Vehicle to Everything”，是将车辆与其他事物相连接的物联网通信技术，其中V代表车辆，X代表与车交互信息的对象。V2X交互的信息模式可包括：V2V（车与车）、V2I（车与路）、V2P( 车与人)、V2H（车与家）、V2N（车与网络）、V2C（车与云端）等。
狭义的V2X仅代表通信，广义的V2X则是车、路、云、随身智能设备等各个对象彼此之间达到智能交互。
目前大致可以将V2X的发展与应用分为三个阶段：
第一个阶段是出行信息服务类应用，主要是利用卫星定位、车辆通讯等技术，向驾驶者提供相关出行信息，典型功能包括前方拥堵提醒、突发恶劣天气预警、紧急救援呼叫等。
第二个阶段是行驶安全和交通效率类应用，也正是当下准备进入的阶段。行驶安全应用通过V2X车载终端设备及智能路侧设备的多源感知融合，对道路环境实时状况进行感知、分析和决策，在可能发生危险或碰撞的情况下，智能网联汽车进行提前预警，具体功能包括前方碰撞预警、交叉路口来车预警、闯红灯预警、行人与非机动车预警、盲区监测、异常车辆提醒等。
交通效率类应用通过V2X技术增强交通感知能力，实现交通系统的网联化与智能化，构建智慧交通体系，提升交通运行效率，减少城市拥堵。功能方面，它在信息服务类应用的基础上大大增强，除了前方拥堵提醒之外，更有绿波车速引导、优化路线引导、红绿灯信号播报、特殊路口优先通行提醒、特殊车辆让行提醒等。
第三个阶段是支持实现自动驾驶，这也是V2X概念的终极意义所在。在很多业内人士看来，单纯依靠车辆的智能化水平不足以实现自动驾驶，必须借助基于V2X技术的车路协同才能让自动驾驶真正落地。V2X可以通过本地信息收集、分析和决策，为自动驾驶提供辅助决策能力，增强自动驾驶的可靠性，并降低车辆在感知系统和决策系统两大方面的成本，加速其发展。
V2X并非新事物，实际上已经有数十年的发展历程，而它的概念起源，正好与通用汽车息息相关。
1939年，纽约世界博览会上，通用汽车展示了一个名为“Futurama”（未来世界）的作品，畅想六十年代“智慧城市”的图景。
在下图的老海报中，自动驾驶汽车在高速公路上沿着虚线正中行驶，这是因为当时设想是在道路上埋设电缆等，然后通过车辆内的传感器识别，就可以按照规划的线路实现自动驾驶，驶出高速后再交由人驾驶。这便是最早的自动驾驶概念，同时也是最早的V2X概念。
1956年，通用汽车又带来了第二代作品Futurama II，并在随后发布了具备自动驾驶功能的Firbird II概念车，这台车的一大创举是设计了自动导航系统。两年后发布的Firbird III概念车进一步完善了高速公路上预埋的线缆与车端的接收器通过电子脉冲信号进行通讯，不过可惜这两款车都只停留在了概念阶段。
尽管如此，科学家和工程师们对自动驾驶和V2X的研究从未停下脚步。
时间来到当下，V2X再次成为了弄潮儿，最近几年业内呼声极高。一方面是因为由电动化、智能化、网联化、共享化构成的“新四化”将重塑百余年汽车产业，这已经成为越来越广泛的共识，其中智能化和网联化都与V2X有关。
另一方面是5G通讯时代的到来，给智慧交通带来了更大的想象空间和更强的应用基础。5G技术拥有更大数据吞吐量、更低时延、更高安全性和更海量连接等特征，能够极大促进万物互联的发展。
这里多说一句，5G的最大价值其实并不在于手机移动互联网，而是对与智能网联相关的各种场景、各个行业进行赋能，比如智慧交通、智慧工厂、智慧家居、公用事业监控、远程办公等等。
通信标准向来尤为重要，V2X自然也不例外。如果没有一个统一的标准，从研发开始便无章可循，更解决不了互联互通问题。
V2X全球存在两大标准流派，分别是DSRC（Dedicated Short Range Communications，专用短程通信技术）和C-V2X（Cellular-Vehicle-to-Everything，基于蜂窝技术的车联网通信）。美国曾在很长一段时间内主推DSRC标准，咱们中国则全力落实C-V2X标准。
DSRC标准由IEEE（美国电气电子工程师学会）基于WIFI制定，其标准化流程可以追溯至 2004 年，经过多年的测试与验证，可行性得到验证，同时网络、芯片等产业链具备一定配套基础，此前获得通用、丰田、雷诺、恩智浦、AutoTalks和Kapsch TrafficCom等支持，美国交通局（USDOT）和美国高速公路安全管理局（NHTSA）更是力挺DSRC标准，甚至曾经制订出2021年美国国内达到50%新车安装，2022年达到75%新车安装，2023年开始100%新车安装的普及目标。
只不过，理想很丰满，现实却很骨感。直至现在，美国市场上仅有数千台凯迪拉克CTS装载了DSRC标准的V2X系统，而且基本陷入停滞状态。反观C-V2X标准，则形势日渐向好。
C-V2X标准由3GPP（移动通信伙伴联盟）通过拓展4G通信LTE标准制定，虽然标准工作从2015年开始，比DSRC标准晚了11年，但凭借后发优势，有着后来居上的势头。2018年4月在华盛顿召开的5GAA（5G Automotive Association，5G汽车协会）会议上，福特发布了与大唐、高通的联合测试结果，给出DSRC和LTE-V2X实际道路测试性能。结果显示，在相同的测试环境下，通信距离在400米到1200米之间，LTE-V2X系统的误码率明显低于DSRC系统，而且通信性能在可靠性和稳定性方面均明显优于DSRC系统。于是，福特宣布放弃DSRC而选择C-V2X。
更重要的是，C-V2X正在向着5G-V2X演进，5G通信在这个领域的优势前面已经提到，所以其潜力非DSRC标准所能比拟。基于此，C-V2X标准的产业化速度很快，已经获得超过100家产业链重点企业的支持，包括福特、宝马、奥迪、戴姆勒、本田、日产、现代、沃尔沃、PSA等国际整车厂商，中国移动、中国联通、AT&T、德国电信、KDDI、DOCOMO、Orange、Vodafone等电信运营公司，华为、高通、爱立信、大唐、英特尔、三星等设备供应商。
从技术、产业链、发展前景等诸多方面来看，C-V2X标准都掌握优势。2019年12月12日，美国联邦通信委员会（FCC）一致投票通过了一项提案，该提案将重新分配5.9GHz频段的大部分频谱，并将这些频谱专用于非授权频谱技术和C-V2X技术。需要注意的是，此前很长一段时间里，5.9GHz频段的75MHz一直被指定用于DSRC。这便意味着，C-V2X有望成为全球唯一标准。
关于V2X的标准之争，从事智能网联汽车研究的清华大学自动化系工程研究所姚丹亚教授在太平洋汽车网的采访中表示：V2X标准全球统一是理想情况，也许发生，也许不发生，但这件事情的意义并不如我们想象中那么大，因为不同国家或区域汽车市场是相互独立的，只要车辆行驶范围内标准统一即可。另外需要强调一点，中国所支持的C-V2X标准本身就是国际标准，不存在中国标准走向美国、走向世界的说法，只是由于我们在这个领域的专利数占据优势（50%以上），中国汽车市场又是全球最大，所以掌握着更多的话语权。
至于通用汽车从率先量产DSRC到率先量产C-V2X，大家也不用过度解读，在我看来，通用汽车始终坚持的应该都是利用V2X技术实现1939年的那个构想，采用哪个标准都可以接受。
毫无疑问，C-V2X是一个蛋糕巨大的新兴市场，因为智能网联汽车市场正在以指数级的速度增长，预计到2026年将产生2730亿美元的收入，无论是车企，还是通信公司与互联网巨头，都先后在C-V2X领域落子。
除了上汽通用别克率先发布的量产版C-V2X之外，还有其他车企正在积极布局。福特、奥迪此前已经推出与高通公司合作的C-V2X解决方案，宝马、爱立信和沃达丰也联手开发，并敦促欧盟更快采用5G和C-V2X。
在中国，C-V2X一开始就受到极大重视，目前已基本完成相关接入层、网络层、消息层和安全等核心技术标准，标准体系初步形成，国内百度、阿里、腾讯、华为等公司纷纷进入这个领域。
百度Apollo是国内自动驾驶的领军者，并且对“聪明的车+智能的路”这条技术路径非常坚定，为了达到这个目标，百度Apollo不仅搞自动驾驶AI算法、高精度地图等软件，还自研路侧计算单元和传感器模组。
阿里在2018年便提出并研发车路协同，阿里云、达摩院、高德、支付宝、千寻位置、斑马网络等阿里系成员通力合作，立足于杭州，探索未来中国的城市交通。
今年5月，杭绍甬智慧高速公路已经开工建设，总长度是174公里，总投资是707亿元，是完全按照自动驾驶技术要求建设的世界首条智慧高速，在其背后，便是有着阿里系的技术支持。
腾讯在底层设施方面暂时没有涉及，发力点集中在信息服务这一块。
华为布局最为广泛，包括通讯芯片、云计算平台、以太网关、车机互联、安防设备、传感器、路侧单元、智能充电桩模组等，软硬通吃不在话下。2020年10月30日的年度旗舰发布盛典上，华为发布了其智能汽车解决方案——HI品牌。
当前阶段可以说是C-V2X发展的最好时代，一方面是5G即将迎来普及，另一方面是人工智能正在高速进步。不过即便如此，C-V2X不可能一蹴而就，终究要一步一个脚印地去渐进式发展。
以上汽通用别克本次发布的量产版C-V2X为例，其率先实现了V2V（车与车）、V2I（车与路）之间的信息交互及共享能力。
在技术应用初期，该技术将提供车与车通讯相关的紧急制动预警EBW、车辆失控预警CLW、异常车辆提醒AVW、交叉路口碰撞预警ICW以及车与道路基础设施通讯相关的限速预警SLW、闯红灯预警SVW、道路危险状况提示HLW、绿波车速引导GLOSA共8项功能。
未来，别克C-V2X技术还将逐步向V2P（车与人）、V2H（车与家）、V2C（车与云端）等更完整形态发展，构建更先进完善的车路协同技术和智慧城市生态。对于其他企业或者联盟，其实技术发展路径也是大同小异的。
相比于技术层面，现在摆在眼前的最大困难，其实还是普及率问题。按照姚丹亚教授的说法，道路上起码需要有10%-20%的车辆装载C-V2X系统才能发挥作用，至于要达到真正的效果，则起码需要40%以上。姚丹亚教授所带领的团队通过实际试验还得到这样的结论：V2X的效果会随着装车率提升而增强，在45%左右之前，效果增强比较明显，之后则开始趋缓。
既然V2X技术对于普及率有较高的要求，那么只是上汽通用别克来做这件事的话是远远不够的，还需要有更多主流车企参与其中。当然，上汽通用别克愿意开这个头便值得表扬。
“一定要有普及率才有效果，如果大家都处在观望状态，等着别人都装了我再装，或者路侧设施完善了我再装，那这个事情便永远是个死结，无法往前推进。”姚丹亚教授接受采访时说道。（文：太平洋汽车网 朱仕永）
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