邬贺铨：5G赋能网联车

郭文佳

智能网联汽车是汽车、电子、信息通信、道路交通运输等行业深度融合的新型产业形态。当前，我国正加快推动智能网联汽车发展，提升智能道路基础设施水平，构建车联网综合应用体系。5G赋能网联车，就是产业跨界交流、协同创新、示范应用的迫切需求的重要表现。

5G是更适合支持网联车的通信手段

中国工程院院士邬贺铨认为，5G空中接口加上边缘计算，可以实现一毫秒的空中接口延时，这将对推进网联车的快速发展极为有利。其主要的应用场景包括在没有路车系统、没有车辆系统的时候，可以做本地信息分发动态的高精度地图、车载信息增强、车辆在线检测。

实际上，网联车大部分情况都是需要车路协同的。这包括4G、5G基站，还有路边单元、摄像头、信号灯等等。当然，后台也会有移动核心网、路侧的边缘计算;云端有连接交警平台、互联网内容服务商、汽车服务商、数字地图平台等，所以是一个比较复杂的系统。V2P主要是提醒跟行人、骑行者的安全预警;V2I主要优化交通信号灯的转换;V2N是实时交通流量到网络和路径规划服务。车端会装有传感器OBU，通信、控制器、执行器和边缘计算，路端RSU是通信和边缘计算的结合，有传感器和信号灯的联系。网端当然有基站和通信的云，云端有高精度地图和智能出行的应用。

而在网联车的车路系统中，5G是比较合适的来支持通信手段。它空中接口的延时可以控制在一毫秒，可靠性达到六个九，可以保障车联网的主要应用场景。现在我们发展基于蜂窝的车联网通信系统，当然這里有基于4G的LTE-V2X和LTE的增强V2X，那么，5G是新空口的V2X。邬贺铨表示，5G本身通信范围可以延长到1公里，下行带宽可以做到1个G，时延不超过3毫秒，可靠性基本支持四个九。功能除了V2V、V2I 、D2D，还有车辆编队、远程驾驶，在5G的V2X时还可以包括情景感知和协作驾驶。

邬贺铨表示，5G实际上是移动通信发展到新阶段的新型移动通信，我们知道1G是模拟的一个蜂窝小区，依靠频率的不同区分用户。2G是数字的，以GS为代表的2G是时分多址，依靠时系的不同区分用户。3G都是码分多址CDMA。4G我们把频分、时分、码分都用上了，是正交频分多址。现在5G它的多址方式，还是正交频分多址。未来6G就不知道了。总的来说，都是十年一代，每一代的峰值速率，都是前一代的一千倍。

5G对车联网的一些支持和面临的挑战

邬贺铨表示，车联网是面向行驶中的车需要采用无线的联网，而5G相对短距离的无线通信有更多的优点。利用运营商的5G网络，则无需重建覆盖全城的专用车联网的基础设施，可节省成本。

而邬贺铨认为，面向消费者应用的5G，它主要模式是TDD，也叫时分双工。它的下行，面向消费者应用的TDD，一般下行的多、回传的少。它们在共用窄频的时候，互相有干扰。邬贺铨说：“你单独一个网你自己愿意设计上行多下行少、下行多上行少都是可以的，不需要考虑公网兼容。但是建一个专网，必须要专用频率。”

目前分配给车联网的频率，是5.8G左右。如果说每辆车都要广播汽车的话，那么这个频率就不够。如果专建一个车联网，那这个投资就必须单独车联网来承担，5G具有网络切片的能力，这个切片能力也是车联网所需要的。网络切片有利于根据业务流的属性，提供针对性的服务，可以选择高可靠、低时延的切片，支持车联网。但是如果每一个车联网的业务都分配切片，那一个城市网络就很难收敛。

另外，邬贺铨认为，5G会采用基于服务的网络体系，也就是说网络的业务生成了实际上APP的方式，可以以APP的组合来适应。这些服务既可以直接给运营商使用，也可以运营商把这些服务打包供给垂直行业使用。但是，这种方式会带来一些安全风险，因为业务生成是开放的，承接外边来的APP，同时也打包给垂直行业来使用，所以会有恶意APP进入的风险，也有被恶意第三方来调用你误用、滥用网络资源的风险。

“5G在工业互联网的应用还有待开拓，5G本身具备的特性还有待进一步开发。”邬贺铨强调，5G的增强移动宽带高可靠、低时延、广覆盖、大连接的特性正好是车联网的所需，和现有的无线技术相比，5G更适合车联网的应用。城市的车联网通信距离比较短，中间节点数比较少。所以，针对公众通信设计的5G网络技术的创新优点，在车联网中并不都能得到体验，而且城市的车联网点到多点和多点到点的场景的应用，都对5G提出了很多新的需求。目前，5G的技术还需要针对车联网应用来优化。汽车永远在路上，车联网的创新也永远在路上。

（本文根据2020世界智能网联汽车大会速记整理，有删改，未经本人审阅）