车联网-V2X标准分析及测试方法探讨

V2X标准分析及测试方法探讨——中国汽车技术研究中心有限公司秦孔建智能网联部3LTE-V2X测试方法4NR-V2X法规现状目录2LTE-V2X国内外标准及法规现状5NR-V2X测试方法1C-V2X基本概念11.1定义C-V2X基本概念1V2X是用于车辆与车辆(V2V)、车辆与基础设施(V2I)、车辆与网络（V2N）、车辆与人(V2P)之间进行通信的无线通信技术。V2XV2XV2VVehicle-to-VehicleV2VVehicle-to-VehicleV2IVehicle-to-InfrastructureV2IVehicle-to-InfrastructureV2NVehicle-to-NetworkV2NVehicle-to-NetworkV2PVehicle-to-PedestrianV2PVehicle-to-Pedestrian技术本质：对外界发出/收取电磁波信号，获取信息。工信部2025年目标30%80%20%效率提升事故率降低碳排放减少车联网优势典型场景/应用非视距识别远距离通信互联网连接雨雪雾天气红绿灯识别……21.1定义C-V2X基本概念1C-V2X:cellular-V2X，以蜂窝通信技术为基础的V2X，3GPP标准分为LTE-V2X和NR-V2X两个阶段。目前两种无线通信技术：DSRC——基于IEEE802.11p标准LTE-V2X——基于3GPPR14LTE-Apro标准PC5：V2V/V2I/V2P直连通信接口短距离（位置、速度、轨迹等信息）Uu：eNB与UE之间通信接口长距离（交通、天气、事故等信息）31.2典型应用场景C-V2X基本概念1分类应用通信类型频率（Hz）最大时延（ms）定位精度(m)通信范围(m)低时延、高频率前向碰撞预警V2V101001.5300盲区/变道辅助V2V101001.5150紧急制动预警V2V101001.5150逆向超车碰撞预警V2V101001.5300闯红灯预警I2V101001.5150交叉路口碰撞预警V2V/I2V101005150左转辅助V2V/I2V101005150高优先级车辆让行/紧急车辆信号优先权V2V/V2I101005300弱势交通参与者预警V2P/I2V101005150车辆失控预警V2V101005300异常车辆提醒V2V101005150道路危险状况提示I2V101005300高时延、低频率基于信号灯的车速引导I2V22001.5150限速预警I2V15005300车内标牌I2V15005150前方拥堵提醒I2V15005150智能汽车近场支付V2I15005150信息服务交通安全交通效率自动驾驶42.1国家支持力度LTE-V2X国内外标准及法规现状2主导部委发文名称发文内容进展发改委《智能网联汽车创新发展战略》2020年：大城市、高速路LTE-V2X覆盖率90%；2025年：高级别智能汽车实现规模化应用，“人-车-路-云”高度协同，5G-V2X基本满足ICV需要；2035年：全民共享“安全、高效、绿色、文明”的智能汽车社会2018年1月5日发布征求意见稿，2018年1月20日收到100多条建议正式稿等待国务院审批工信部国标委《国家车联网产业标准体系建设指南》明确要求LTE-V2X作为广域和中短程智能网联汽车关键技术2018年6月8日发布工信部《车联网（智能网联汽车）产业发展行动计划》2020年，实现LTE-V2X在部分城市主要道路和高速公路的覆盖，开展5G-V2X示范应用；车联网用户渗透率达到30%以上2018年12月25日发布，后续细化并分解到相关司局作为考核指标52.2国家标准化管理委员会ICV相关专业标准技术委员会V2X国内外标准及法规现状2SACTC业务指导部秘书处业务范围国家标准化管理委员会TC114汽车标委会工业和信息化部中国汽车技术研究中心有限公司汽车、摩托车等专业领域的标准化工作，对接ISO/TC22国际归口，下设30个专业分标委，2017年12月29日获批成立ICV分标委。TC485通信标委会工业和信息化部中国通信标准化协会（CCSA）通信网络、系统和设备的性能要求、通信基本协议和相关测试方法等领域的国家标准制修订工作。TC28信息技术标委会工业和信息化部中国电子技术标准化研究院（电子四院）信息技术领域的标准化。对接ISO/IEC/JTC1（信息技术第一联合技术委员会）国际归口。涉及信息采集、表示、处理、传输、交换、描述、管理、组织、存储、检索及其技术、系统与产品的设计、研制、管理、测试及相关工具的开发等标准化工作。TC260信息安全标委会中央网络安全和信息化委员会办公室中国电子技术标准化研究院（电子四院）组织开展国内信息安全有关的标准化工作，包括：安全技术、安全机制、安全服务、安全管理、安全评估等领域。TC268ITS标委会交通运输部交通运输部公路科学研究院智能运输系统领域的标准化工作，对接ISO/TC204国际归口。包括：地面交通和运输领域的先进交通管理系统、先进交通信息服务系统、先进公共运输系统、电子收费与支付系统、货运车辆和车队管理系统、智能公路和先进的车辆控制系统、双向和多模式的交通短程通信和信息交换以及交通基础设施管理信息系统中的技术和设备标准化。TC576道路交通管理标委会公安部科信局公安部交通管理科学研究所公安部道路交通管理领域国家标准、行业标准的制修订工作。TC230地理信息标委会自然资源部国家基础地理信息中心对接ISO/TC211国际归口。直接或间接的与地球上位置相关目标或现象的信息领域国家标准起草、审定和宣贯等标准化工作，包括地理信息获取、处理、量测、分析、管理、存储、显示、发布和应用服务等。62.3汽标委智能网联汽车相关分标委组织架构LTE-V2X国内外标准及法规现状2汽标委SAC/TC114汽标委SAC/TC114智能网联汽车SC34智能网联汽车SC34电子与电磁兼容SC29电子与电磁兼容SC29ADAS标准工作组ADAS标准工作组汽车信息安全标准工作组汽车信息安全标准工作组自动驾驶标准工作组自动驾驶标准工作组网联功能及应用标准工作组网联功能及应用标准工作组功能安全工作组功能安全工作组车载电子工作组车载电子工作组车载以太网工作组车载以太网工作组第三批标准制定项目规划中第二批标准制定项目规划中第一批标准：《智能网联汽车术语与定义》《智能网联汽车自动驾驶功能测试方法和要求》第一批标准：《道路车辆网联车辆方法论》（ISO国际标准转化项目）《基于LTE-V2X直连通信的车载信息交互系统技术要求》GB/T34590功能安全（ISO26262）ISO21448SOTIF预期功能安全电子、电气系统及部件性能要求EDRAECSISO21111车载以太网标准转化72.4现有标准——国内LTE-V2X国内外标准及法规现状2分类标准名称标准等级标委会技术规范总体基于LTE的车联网无线通信技术总体技术要求行标CCSA/C-ITS道路车辆网联车辆方法论国标汽标委应用层基于LTE的车联网无线通信技术消息层技术要求行标CCSA/CSAE/C-ITS合作式智能运输系统车用通信系统应用层及应用数据交互标准团标CSAE/C-ITS合作式智能运输系统车用通信系统应用层及应用数据交互标准第二阶段团标CSAE网络层基于LTE的车联网无线通信技术网络层技术要求行标交标委应用层及网络层合作式智能运输系统专用短程通信第3部分网络层及应用层规范国标ITS标委会接入层基于LTE的车联网无线通信技术空中接口技术要求行标CCSA/C-ITS安全基于LTE的车联网通信安全技术要求行标CCSA设备规范OBU基于LTE的车联网无线通信技术终端设备技术要求行标CCSARSU基于LTE的车联网无线通信技术路侧设备技术要求行标CCSA基站基于LTE的车联网无线通信技术基站设备技术要求行标CCSA测试规范OBU基于LTE的车联网无线通信技术终端设备测试方法行标CCSA基于LTE的车联网无线通信技术支持LTE-V2XPC5直连通信的车载终端设备测试方法行标CCSARSU基于LTE的车联网无线通信技术路侧设备测试方法行标CCSA基站基于LTE的车联网无线通信技术基站设备测试方法行标CCSARSU车路协同系统路侧终端功能要求、性能指标及测试方法国标ITS标委会配置文档SystemProfile基于LTE-V2X直连通信的车载信息交互系统技术要求国标汽标委/CAICV/CAICT基于LTE的车联网无线通信技术直接通信系统技术要求团标CSAE82.4现有标准——国外LTE-V2X国内外标准及法规现状2标准编号标准名称3GPP36.786Release14Vehicle-to-Everything(V2X)servicesbasedonLTE基于LTE的车对全（V2X）服务3GPPTS36.101EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccess(E-UTRA);UserEquipment(UE)radiotransmissionandreception(Release14)演进的通用地面无线电接入（E-UTRA）;用户设备（UE）无线电传输和接收（版本14）3GPPTS23.285ArchitectureenhancementsforV2Xservices(Release14)V2X服务的体系结构增强功能（第14版）3GPPTS36.321EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccess(E-UTRA);MediumAccessControl(MAC)protocolspecification(Release14)演进的通用地面无线电接入（E-UTRA）;媒体访问控制（MAC）协议规范（第14版）3GPP36.521-1UserEquipment(UE)conformancespecification用户设备（UE）一致性规范SAEJ3161On-BoardSystemRequirementsforV2VSafetyCommunicationsV2V车载安全通信系统性能需求SAEJ2735DedicatedShortRangeCommunications(DSRC)MessageSetDictionary专用短程通信消息集字典SAEJ2945系列标准V2X用例和性能要求IEEE802.11pWirelessAccessintheVehicularEnvironment(WAVE)车辆无线通信IEEE1609系列标准支持802.11p的高层协议…………92.4现有标准——国外LTE-V2X国内外标准及法规现状2J2735专用短程通信消息集字典•17Messages•156DataFrames•230DataElements•58externaldataelementdefinitionreferencesJ2735Messages•MessageFrame•BasicSafetyMessage•CommonSafetyRequest•EmergencyVehicleAlert•IntersectionCollisionAvoidance•MapData•NMEAcorrections•PersonalSafetyMessage•ProbeDataMessage•ProbeVehicleData•RoadSideAlert•RTCMcorrections•SignalPhaseAndTiming•SignalRequestMessage•SignalStatusMessage•TraverInformationMessage•TestMessageJ2945描述基于J2735消息集的测试用例及性能要求•/0CommonRequirements•/1On-BoardSysReqforV2VSafetyCommunications•/2V2VSafetyAwareness•/3WeatherandRoadReporting•/4TIM•/5MaydaySystems•/6CoordinatedMa