“不被關(guān)注”的V2X，卻是未來車聯(lián)網(wǎng)的重要增長點(diǎn)??？

在全世界之中，每年約有130萬人死于道路交通事故。而隨著車輛保有量每年的快速增加，我們面臨交通威脅的風(fēng)險還在逐年上升，而另一方面隨著科技水平的日新月異，已經(jīng)有越來越多的技術(shù)被用于車輛、道路之中?，F(xiàn)在，駕駛員、行人和車輛之間的溝通被提升到一個更高的水平，以此保證道路的安全。在這之中，V2X（Vehicle to X）就是一個構(gòu)想美好的車輛道路通信技術(shù)，其主要目的就是提高行車安全、節(jié)省能源以及改善道路通行效率。如果有熟悉該領(lǐng)域的讀者朋友也許會知道，V2X技術(shù)已經(jīng)被提出了許久，這么有實(shí)際好處的技術(shù)，早在2006年V2X技術(shù)就被凱迪拉克在一輛展示汽車上所應(yīng)用，經(jīng)歷了十幾年的發(fā)展，至今還沒有做到大規(guī)模普及，是什么因素影響了它的發(fā)展，問題又出在哪里呢？

首先，我們先為不了解V2X的讀者簡單解釋一下，何為Vehicle to X（V2X）。

我們先望文生義，這里的Vehicle當(dāng)然就是指車輛，而“X”則是代表未知，或者說是Everything，代表任何與車輛交互信息的對象，當(dāng)前主要包括車、人、交通路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)。具體一點(diǎn)來講，這里面的“X”主要包含：V2I（車輛到基礎(chǔ)設(shè)施）、V2V（車輛到車輛）、V2N（車輛到網(wǎng)絡(luò)）和V2P（車輛到行人）。

V2I（車輛到基礎(chǔ)設(shè)施）通信：使得車輛能夠與道路沿線的各類交通管理設(shè)施進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。這些設(shè)施包括RFID讀取器、攝像頭、交通信號燈等，它們?yōu)檐囕v提供了豐富的路況信息。這些信息對于高級駕駛員輔助系統(tǒng)和自動駕駛汽車來說至關(guān)重要，它們可以據(jù)此做出更明智的導(dǎo)航?jīng)Q策，從而提高了駕駛的安全性和效率。

V2V（車輛到車輛）通信：使得車輛之間能夠?qū)崟r交換速度、位置和方向等關(guān)鍵數(shù)據(jù)。這種實(shí)時數(shù)據(jù)交換增強(qiáng)了車輛對周圍環(huán)境的感知能力，有助于預(yù)防交通事故的發(fā)生。此外，V2V通信還能優(yōu)化交通流量，減少擁堵現(xiàn)象，進(jìn)一步提高了道路的使用效率。

V2N（車輛到網(wǎng)絡(luò)）通信：將車輛與更廣泛的通信網(wǎng)絡(luò)連接起來，使車輛能夠訪問各種實(shí)時信息，如交通狀況、天氣更新等。這種連接不僅提高了車輛的信息獲取能力，還為制造商提供了遠(yuǎn)程診斷和空中更新的可能，進(jìn)一步提升了車輛的安全性和可靠性。

V2P（車輛到行人）通信：使得車輛能夠感知并識別附近的行人，包括騎自行車的人、使用嬰兒車和輪椅的人等。通過與行人攜帶的設(shè)備進(jìn)行通信，車輛可以獲取行人的位置和移動數(shù)據(jù)，從而避免潛在的碰撞事故，提高了道路使用的安全性。

那么簡單了解了一下V2X通信技術(shù)，讓我們回到開篇的問題，為什么至今還沒有做到大規(guī)模普及？

如果您一直持續(xù)關(guān)注車聯(lián)網(wǎng)相關(guān)信息，就會知道V2X沒有被“普及”是一個偽命題。根據(jù)《財(cái)富》商業(yè)洞察力發(fā)布的一份報告，預(yù)計(jì)2029年全球汽車V2X市場的總價值將達(dá)到110億美元，2022年至2029年的年復(fù)合增長率將達(dá)到45.2%。這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了一些最成功行業(yè)的增長率，這些行業(yè)的年復(fù)合增長率通常在10%到25%之間。那為什么目前的公眾對于V2X技術(shù)普遍沒有什么關(guān)注度呢？筆者認(rèn)為原因有二：一是目前新聞媒體的主流注意力還是在新能源汽車或是更加“高大上”一些的自動駕駛之中，這使得V2X的公開信息非常有限，盡管其市場在幕后快速增長；二是V2X本身在目前部署上也確實(shí)有需要面對的一些問題。我們著重來談一談后者。

首先需要明確的是，V2X在技術(shù)本身上，已經(jīng)做好了大規(guī)模部署的準(zhǔn)備。截至2023年，該技術(shù)的有效性和可靠性已在跨行業(yè)互操作性測試中反復(fù)驗(yàn)證。亞洲、歐洲和北美的許多C-ITS試驗(yàn)臺現(xiàn)在都配備了RSU，許多原始設(shè)備制造商也在生產(chǎn)過程中為其車輛配備OBU。此外，后裝RSU和OBU也可廣泛用于改裝。

但是有一個重要的問題還依舊被業(yè)界所爭論，這便是通信標(biāo)準(zhǔn)之爭。在許多的新興領(lǐng)域之中，“標(biāo)準(zhǔn)化”的重要性總是十分得高，V2X自然也不能免俗。為了將車輛連接到其他實(shí)體并交換數(shù)據(jù)，V2X使用了專用短程通信（DSRC）和蜂窩V2X（C-V2X）兩種不同的技術(shù)。然而，現(xiàn)實(shí)世界總是眾口難調(diào)的，一些人更喜歡使用基于WLAN的DSRC（專用短程通信），而其他人更喜歡使用LTE和基于5G的蜂窩V2X（C-V2X）。每個OEM和道路基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)營商都有自己的立場和偏好，導(dǎo)致這兩種技術(shù)之間的持續(xù)競爭。

DSRC和C-V2X發(fā)展時間表

而針對這個問題，目前的解決方案也十分簡單“粗暴”，既然大家都難以取舍，那么就只能：我全都要！沒錯，許多V2X硬件制造商、軟件供應(yīng)商和網(wǎng)絡(luò)安全提供商已經(jīng)開發(fā)出與DSRC和C-V2X兩種協(xié)議兼容的解決方案。雖然這種混合方法需要更復(fù)雜的硬件和額外的開發(fā)工作，但它為行業(yè)參與者提供了繼續(xù)部署V2X而不必?fù)?dān)心兼容性的可能。

就比如，Qorvo的V2X聯(lián)網(wǎng)汽車產(chǎn)品組合是一套與芯片組無關(guān)的解決方案，涵蓋V2V、V2I、V2P和V2N通信，實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)汽車的下一代自主和實(shí)時監(jiān)控。

該產(chǎn)品套件為V2X通信提供現(xiàn)成的解決方案，包括頻段47/Wi-Fi 體聲波（BAW）濾波器，可實(shí)現(xiàn)Wi-Fi與V2X 5.9GHz頻段共存。這種能力對在車輛與其周圍地區(qū)之間建立可靠聯(lián)系至關(guān)重要。它還包括兩個支持C-V2X 和DSRC系統(tǒng)的集成前端模塊（FEM）、一個數(shù)字步進(jìn)衰減器、一個發(fā)射/接收開關(guān)和一個低噪聲放大器。

其中，Qorvo QPF1002Q車用前端模塊在單個單元中集成了5GHz功率放大器（PA）、Tx/Rx天線開關(guān)和可旁路低噪聲放大器（LNA）。該器件的頻率范圍為5.77GHz至5.925GHz，Tx增益為28dB，Rx增益為13dB，噪聲系數(shù)低至2.6dB。

器件的性能經(jīng)過優(yōu)化，設(shè)有功率放大器，可在5V電壓下工作，功耗低，并能保持高線性輸出功率和領(lǐng)先的吞吐量；Qorvo QPQ2200Q 5855-5925MHz RF BAW濾波器是一款高性能、大功率、BAW帶通濾波器，具有極陡的裙邊。該器件在C-V2X頻段（B47）和高抗帶外（OOB）頻段具有低損耗，可與Wi-Fi和LTE系統(tǒng)共存。

但是，筆者認(rèn)為，長遠(yuǎn)來看，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和市場的逐步成熟，預(yù)計(jì)這兩個協(xié)議中的一個將最終成為主流，結(jié)束混合時代。

當(dāng)“解決”了通信標(biāo)準(zhǔn)的問題，還有一個問題也同意值得關(guān)注，為了確保數(shù)百輛車和基礎(chǔ)設(shè)施點(diǎn)之間在任何時候都保持一致的速度和零延遲，必須有足夠的帶寬來服務(wù)于大量的數(shù)據(jù)傳輸。那么在瞬息萬變的道路之上，如何保證V2X的速度和可靠性呢？目前，各國給出的答案是：專用頻段。

例如，美國將5.850-5.895 GHz（45 MHz）的頻率范圍專用于DSRC，將5.895-5.925 GHz（30 MHz）的頻率范圍專用于C-V2X。歐盟專用5.875-5.915 GHz（40 MHz），專門用于與安全相關(guān)的V2X道路應(yīng)用。中國為C-V2X PC5接口專用5.905-5.925 GHz（20 MHz），前10 MHz專用于V2V通信，后10 MHz專用于V2I通信。

歐盟V2X應(yīng)用的專用頻率范圍

V2X作為近些年來一直車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要應(yīng)用領(lǐng)域，雖然在自動駕駛、ADAS等等熱門領(lǐng)域的襯托之下，其顯得沒有那么被大眾關(guān)注。但是，其未來的發(fā)展?jié)摿薮?，根?jù)Fortune Business Insights的數(shù)據(jù)，得益于聯(lián)網(wǎng)汽車普及率的提升、城市化與工業(yè)化的快速發(fā)展，以及一系列創(chuàng)新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)。汽車V2X市場將從2021年的6.289億美元增長到2028年的73.519億美元，2021-2028年的復(fù)合年增長率（CAGR）為42.1%。

而根據(jù)Precedence Research預(yù)計(jì)，2022年全球汽車V2X市場規(guī)模達(dá)到24億美元，到2032年將達(dá)到662.6億美元，在2023年至2032年的預(yù)測期內(nèi)以39.4%的復(fù)合年增長率增長。

今日不同于往昔，咱們拋開數(shù)據(jù)回到現(xiàn)實(shí)之中，如今的V2X已經(jīng)不像2006年的凱迪拉克一般只存在與論證和實(shí)驗(yàn)室之中?，F(xiàn)如今，已經(jīng)有采用V2X技術(shù)的消費(fèi)級產(chǎn)品開始出現(xiàn)與市場之上。例如，在合資品牌之中，江鈴福特全順T8就配備了5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及行業(yè)首搭的V2X功能。這種配置使得車輛能夠與各個外部對象之間實(shí)現(xiàn)信息交互，從而提前識別風(fēng)險，避免或減少交通事故，守護(hù)行車安全。

江鈴福特全順T8

而在國內(nèi)的“新勢力”之中，蔚來ET7也搭載了5G-V2X系統(tǒng)。5G-V2X是5G通信的V2X標(biāo)準(zhǔn)，由于4G-LTE技術(shù)設(shè)計(jì)之初并未充分考慮車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，隨著智能汽車的發(fā)展，4G-LTE技術(shù)顯得不夠用。因此，5G通信在設(shè)計(jì)之初就將智能汽車的需求考慮進(jìn)去，V2X將是5G網(wǎng)絡(luò)的一部分。蔚來ET7上的5G-V2X系統(tǒng)融合了LTE-V2X及DSRC（車輛短程通信專用技術(shù)），為汽車提供更安全、更高效的運(yùn)行能力。

蔚來ET7 2024款

目前，業(yè)界已經(jīng)逐步形成了一種共識：V2X是減少道路死亡人數(shù)的關(guān)鍵發(fā)展，也是邁向全自動駕駛汽車的技術(shù)里程碑，其前進(jìn)的腳步雖然緩慢但并沒有停歇。