世界5G大会组委会-5G+MEC+V2X 车联网解决方案

产品功能及原型设计理念和框架

图1 人车路网云方案

人-车-路-网-云方案基于 5G SA 全新的网络架构，采用支持 SA 的 5G Uu+PC5 的双连接路侧设备(5G RSU)和车载设备(5G OBU)，在 5G 基站侧的 5G 边缘云平台部署 V2X Server，充分发挥 5G 的 Uu 接口的大带宽和低时延网络特点，将路侧数据和车端数据 通过 UPF 分流回传到 MEC 的 V2X Server 进行高性能的融合运算、决策，并将结果反馈 给 5G RSU 和 5G OBU，随后利用 PC5 接口将消息广播给周围的车联网终端，实现 V2X 通信，满足ITS要求的场景用例。一个MEC节点批量处理多个路口的5G RSU和5G OBU 侧摄像头、雷达、信号灯等数据，通过融合感知 AI 算法提高了数据运算效率与数据融 合度，形成以 5G 网络为基础的人-车-路-网-云的整体解决方案。

创意特色及技术性能（必填，项目的新颖性，产品设计的独特性、创造性；技术深度、复杂度、合理性、先进性以及其在市场中的领先程度等，结合专利、数据等支撑说明材料）

图2   4G+C-V2X 与 5G +C-V2X+MEC 方案比较

4G+V2X 方案中，采用工控机和云控中心作为核心算力，V2X 和 4G 则做为网络的传输方案。而在 5G+MEC+V2X 方案中，则采用 MEC 作为核心算力，V2X 和 5G 作为网络传输 方案。5G 方案相比于 4G 方案在时延、安全性、扩展性、可靠性、经济性等各个方面均 占据优势。

(一)时延

时延包括网络延时和系统处理时延的总和，其中 5G 的端到端的网络时延在 10ms 左 右，MEC 在大部分应用的计算时延在 40ms 左右，复杂应用会在 70ms 左右，系统的整体 时延则在 100ms 以内。

(二)安全性

5G 空口不以明文传输任何用户永久标识，且对用户进行二次鉴权，使用安全锚点技术识别“伪基站”并拒绝接入，核心网 UPF 本地分流实现网络隔离提升 5G 专网车联 网应用安全防护等级。

(三)扩展性

5G 边缘云内含感知融合分析平台对计算资源动态管理，且可在线性扩容，支持单 路口、多路口以及区域协同类应用，并能对全域下的目标全程跟踪、记录及分析，以此 构建全域、全程、全息的数字孪生智能交通管理。

(四)可靠性

MEC 方案在硬件、平台、软件等多个层级实现 1+N 级的冷热备份，实现数据和计算 的高可靠。

(五)经济性

5G 方案采用全空口方案实现路口改造施工方便快捷，路侧减少工控机，降低设备 费用，此外 5G 网络采用专网模式而非流量计费模式，可以极大降低系统整体建设和运 维费用。

与5G结合性及强相关性及产业联动效应

5G+MEC+V2X 车联网方案在技术先进性和经济效益等多个方面都体现了较大的优势，为车联网基础设施的建设提供示范模板，也为当前各地先导区、示范区、示范路的建设提供了参考。

5G+MEC+V2X 车联网方案可以加快车联网的商用落地的进度，不仅充分利用了电信运营商覆盖全国的5G网络，为5G 垂直行业应用提供良好的示范，也为后期的全国一张网打好了基础，社会效益和经济效益俱佳。

5G与AI、大数据、先进计算、区块链等技术的融合度

目前，车联网产业链主要涉及到车端、路侧、以及车路协同等多个横向方面，也涉及到从底层芯片到上层应用的多个层次。整个产业涉及到了 ICT 行业的方方面面，深度和广度远超出当今的智能手机行业。

整体涉及芯片及模组厂商、通信运营商、通信设备商、整车厂商等多个参与方，各产业链环节基于 C-V2X 的产品研发持续推进，部分环节已经基本成熟(如核心芯片/模 组和终端产品的研发)。

测试验证方面，从 2018 年“三跨”、到 2019 年“四跨”、到 2020 年“新四跨”暨大规模，从 20 余家参与单位到 100 余家参与单位，汇集了产业链上下游企业，共同搭建技术验证平台，面向 C-V2X 的产业化开展创新技术和标准的验证，“四跨”已为单车智能+网联化跨产业协同创新提供了绝好的测试验证平台，形成了很强的行业影响力。

“新四跨”通过跨产业、大规模的测试示范，进一步促进 C-V2X 产业相关整车、模组、终端、安全、地图、定位等企业的协同和跨界融合产业生态体系的构建；开展了高精度地图和定位应用、规模化运行、CA 平台、基于大数据与AI的智能云控平台、区块链与信息安全等技术联合应用的探索与验证，加快推动 C-V2X 技术完善，加速规模化商用步伐；采用包含接入层、网络层、消息层、安全层全系中国 C-V2X 标准协议，进一步推动标准的完善；促进了车联网产业的国际合作，展现中国 C-V2X 发展理念与中国方案智能网联汽车技术路径，推动全球形成产业共识；通过向普通消费者开放体验，提高汽车网联化的用户接受度和认可度，促进商业化推广。

项目的价值以及市场需求、分析市场容量和

2018 年至 2020 年，中国政府主导发布了多项政策，推动车联网产业的发展。仅2020 年政府便发布了《智能汽车创新发展战略》、《关于推动 5G 加快发展的通知》、《新能源汽车产业发展规划（2021-2035 年）》等 7 个指导性文件。截止目前，全国规划的网联的高速公路预计有 24 条，全国规划的网联的示范区预计有 50 个左右。

  根据国金证券研究报告分析:

  （1）车联网是 5G 下技术最成熟、空间最广阔、产业配套最齐全的应用场景之一，政策层面，车联网产业发展由国家意志推动，战略、技术路径和体系建设三个层面的政策频出；技术层面，车联网关键通信技术 C-V2X 日渐成熟，从标准化到研发产业化再到应用示范各环节均取得积极进展；产业层面，科技巨头、整车厂以及云厂商三大主导力量深度布局，汽车网联化及车路协同成当前焦点，产业加速走向规模落地。

（2）中长期看，车路协同投资占车联网总规模的 40%以上，核心价值凸显。据测算，车联网建设前期 (2020-2025) 主要车路协同硬件设备年市场空间达 500 亿元以上，其中： 1）通信芯片模组有望最先放量，ABI Research预测到2023年全球车联网蜂窝通信模组出货量将达 1.5 亿片；2）车载单元领域，判断前装集成是大趋势，测算 2025 年前装 C-V2X 车载终端市场规模达 196 亿元；3）路侧单元领域，预计前期以覆盖高速公路和城市交叉路口为主，测算年投放规模约 118 亿元；4）网络及计算设备领域，测算基站投放总量约 58 亿元，边缘计算服务器年投放规模约 220 亿元。

商业模式

图3    车联网数据价值

在人-车-路-网-云的整体解决方案中，路侧和车端大量的实时信息经过边缘云的融合感知形成结构化数据，边缘云通过北向接口存储到路网运营中心。

这些结构化的数据便于存放和提取分析，对交通态势进行画像。同时数据经过转存、分析、清洗等处理后，可开放给公众、政府和商业公司，来挖掘出更大的商业价值。 因此未来车联网运营方的核心竞争力是运营的核心数据，通过数据的二次或者多次利用，实现价值升级。