基于5G 移动通信系统的车联网通信应用研究

刘明霄，王玉江

（1.石家庄财经职业学院，石家庄 050061；2.河北唐讯信息技术有限公司，石家庄 050031）

0 引言

5G 移动通信系统的高速度、低时延、高可靠性等特点，使得之前对通信网络要求高的场景下制定的功能有了实现的可能，同时5G 的发展也带动了人工智能、大数据、云计算技术的发展，为物联网的实现铺平了道路。对于车联网通信系统来讲，5G 移动通信技术的支持，可使系统动态地收集、分发和处理各种信息，实现车与人、车与车、车与道路设施实时的信息交换，为车辆安全运行提供保障。

1 车联网技术特性论述

目前，车联网并没有一个实质性的定义范畴，其是利用无线通信技术、传感技术、自动控制技术等实现车、路、人之间的信息交换和传输的智能网络系统。从内部信息传输层面来看，车载系统通过装载在车辆上的终端设备，实现对所有车辆的动态与静态信息的提取和有效利用，并可依据信息反馈，根据不同的功能需求，对车辆的运行状态进行有效监督。从智能化层面来讲，车辆系统可依据信息预处理技术、通信技术与城市交通网络相连接，建立一个智慧交通格局，车辆则作为交通体系内的节点，交通部门可依据交通高峰期车流量对车辆出行方式进行有效管控。在通信技术方面，无线网络、GPS 定位系统等，可为不同的车辆建立一个异构交流平台，为车辆之间提供相应的信息服务。从宏观角度来看，车联网实质是建立一个空间信息结构，为车辆、人、道路等搭建融合平台，在内部信息的高效率传输下，有效降低交通事故发生的概率。

2 5G 移动通信系统下的车联网通信应用研究

2.1 系统通信

5G 移动通信体系的建设，极大提高了信息的传输效率，对于车联网系统内部的信息传输形式来讲，则多以系统操控中心与外部传感器的信息传输为主，当内部信息传输更高效时，则系统可依据反馈信息更精准地执行某一项指令。在系统内部的通信网络中，车辆自身的数据采集模式，一般包含系统控制、驾驶形式、自主检测等，在车联网通信系统中，可将各类信息进行有效整合，在高效率信息反馈支持下，可实现精确、高效地控制每一项指令信息，为系统本身建立完善的指令传输机制。

2.2 互动式通信

第一，人车互动。在交互终端设备的应用下，驾驶人员可对车辆中的信息进行有效辨识，如车辆在运行过程中，出现某一项行驶故障时，则将在交互终端设备中亮起故障指示灯，而驾驶人员则依据灯亮来判定车辆目前存在的故障形式。此外，车辆的各种部件，如转向灯、雨刷器、制动系统、音频播放等，可在交互终端设备接收到驾驶人员的指令操控信息时，精准地执行驾驶人员的操控指令。

第二，车车互动。此类互动形式是以无线通信网为载体，建立车辆与车辆之间的沟通途径。例如利用红外技术、微波技术、卫星通信等，车辆可以与其他车辆互相交换信息，如位置、距离、速度等，在必要情况下，车辆还可以与周围车辆进行广播式通信，通告紧急情况，为车辆的安全行驶提供保障。

第三，车路互动。此种交互形式即是将车辆作为智能化交通体系中的一个信息节点，在中央信息控制平台上，可综合分析车辆的速度、位置、路况等信息，对各类信息资源进行整合，给驾驶人员和车辆提供实时资讯，以帮助他们判断当前交通状况。而交通部门则可以车联网互动式通信系统为基础建立起大范围、全方位准确、高效的交通运输管理系统，解决交通拥堵、事故频发、停车难等问题。

2.3 网络架构

车联网中存在多种类型的通信网络共存的现象，如移动通信网、互联网、无线局域网等，这些网络采用不同的通信标准，信息处理形式各不相同。另外，加上车辆的移动性，网络拓扑变化快，这就对网络接入和信息交互的速度和质量提出了更高的要求，因此导致车联网的网络架构复杂。5G 移动通信在车联网中的应用将使车联网拥有更加灵活的网络架构，5G 的大规模天线技术、超密集组网、认知无线电等关键技术，为车联网实现多网络接入与融合、多场景应用提供了有力的技术支持。

3 结束语

综上所述，5G 移动通信技术的不断推广和完善，促使各行业不断进行融合，车联网作为5G 在交通行业的应用场景，也将实现快速发展。5G 网络作为车联网的基础支撑网络，它高速率、低延时的特点可充分满足车联网信息容量大的需求。相信未来在5G 技术的推动下，交通出行将会更加智能化，车联网将会给我们带来更加快捷舒适的生活体验。