5G移动通信技术在车联网的应用探究

李敬义 靳宏尧

摘要：在汽车行业融合技术发展领域，车联网是一个重要发展领域，在车联网发展中移动通信技术应用具有重要作用。近年来在车联网技术快速发展中，移动通信技术5G网络技术发展较快，基于5G的车联网实际发展速度较快，应用范围较广，在社会发展中具有重要意义。

关键词：车联网;5G;汽车;应用领域

近年来我国广大群众物质生活水平质量以及汽车工业技术全面发展，汽车保有量在进一步增长。随着汽车拥有量逐步增加，导致社会通行安全、出行效率、道路拥堵、环境污染现状受到较大影响。加上全球物联网、移动互联网快速发展，车辆以及交通环境对网络具有较高要求。在此类发展形势推动下，车联网研究与发展速度在进一步加快。移动通信技术凭借其覆盖范围较广、全面性、安全可靠性等在人们日常生活中发挥着重要价值。

一、车联网发展概念

车联网即是以车际网、车内网、车载移动互联网为基础，依照规定体系架构、数据交互标准、通信协议基本要求，在车与车、 路、行人以及互联网之间，展开信息交换以及无线通信，有助于实现交通智能化管理，对各类车辆展开一体化监管。当前依照车联网通讯交互对象的差异性，主要能分为车辆与道路的通讯、不同车辆之间的通讯、車辆和后台设施之间的通讯。依照实际传输距离来看，主要是分层远距离、短距离传输。其中短距离传输主要是集中在V2R以及V2V场景当中，其中远距离传输主要是在V2I场景中有效应用。移动通信技术是全面实现远距离传输，能在V2I场景中合理应用[1]。

二、5G移动通信技术在车联网的应用必要性

我国移动通信网络在发展中实际覆盖率较高、互联能力突出、运行可靠性较强，消耗成本相对较低。近年来在各项技术发展推动下，促使无线传输通道宽带化能力逐步增强，能为车联网高效化发展奠定稳定的网络发展基础，对加速车联网应用发展具有重要意义。现阶段针对车联网相关试验主要是基于4G移动通信技术补充的多元化资源基础上，4G移动通信技术与先前的网络通信技术应用相比具有有效改进，但是其延时要求、带宽速率等不能满足车联网技术发展要求。所以，通过相关数据计算能有效获取，在今后不同车辆行驶中需要处理的数据量较高，各项硬件组成复杂程度较高，实际功耗较大，设备消耗成本较大，所以推动了5G网络技术全面发展。5G技术名称为IMT-2020，属于第五代移动电话通信标准，当前多个国家在强化5G标准研究操作，主要是在2020年底前拟定标准。5G网络技术在发展中存有多方面优势，首先是高速率特征。其中5G网络峰值速率能有效达到10Gbps之上，用户体验速率在100Mbps至1Gbps，网络体验更好。其次，网络延迟要低于1ms，远远地域4G时代延迟率，能有效满足车联网时代对延时率的基本要求。5G网络数据通信安全性、稳定性、灵活性更为突出，具备良好的频谱管理机制，在全面优化频谱效率基础上还能对各项成本进行控制。5G网络是4G的有效延伸和优化，5G不仅是无线接入技术，也属于高效化的融合网络。能与当代蜂窝系统、WIFI标准有效融合，是多项技术的有效结合，比如LTE、WiFi、LTE-A等[2]。

三、5G移动通信技术在车联网的具体应用探析

（一）无人驾驶汽车技术

5G网络具备低时延、超稳定特征，能与自动跟车合理互动，具备良好的交互式感知力，这样便于对无人驾驶技术发挥提供有效保障。在自动驾驶中存有较多不同场景，比如协作式防护碰撞、自动化超车、车辆行驶编队等，均需要突出5G技术应用稳定性[3]。

（二）交通路况管理优化

在当前道路交通管理中，5G网络实际传输速率较高，能有效报告道路交通具体现状，对各个区域收费站、电子公告栏、监控设备等智能化运行进行合理调控。能有效获取车辆、天气、路况等信息，实现不同车辆有效的信息互换，智能化选取最佳路段，车辆在行驶中能快速进行反应，有助于缓解区域交通拥堵现状。

（三）车载系统更为丰富智能

在车联网中车载系统是重要组成部分，是不同用户实现信息获取以及信息交互的重要方式。通过5G网络应用支持，多数用户可以在驾车中获取更多车载终端服务。不同设计研发部门也能基于多数用户不同应用需求，优化车上生活。5G低延时、高带宽能有效适应广大乘客对车载信息娱乐的基本要求，还能补充更多精度性较强的应用地图，促使车载导航精确性有效提升。

（四）完善应急救援系统

在车辆上装载定位系统、多个操作系统，当遇到各类突发事件之后，能基于车联网设备应用实现多项消息有效互传。通过5G技术应用，将云终端消息传递到相应的救援中心。救援中心能基于消息实施有效定位，对区域环境周边路况合理分析，及时控制周边车辆远离事故发生区域，将多项信息传递给救援管理人员，促使救援活动更为高效、快捷，降低多项事故损失[4]。

（五）自然灾害场景应急应用

现阶段各个区域通信基础设施建设范围较广，但是受到台风、地震、洪涝等多项自然灾害侵袭以后，将导致车载单元通信服务提供受到较大影响。5G车载单元在应用中，能在避免基础设施受到破坏基础上，通过单跳、多跳D2D方式和5G车载单元有效通讯。其也能有效作为通信中继，和周边5G车载终端实现各项信息有效交互，保障就爱是人员、乘客在车辆行驶中能获取较多信息，便于人员安全疏散撤离[5]。

结语：

车辆网发展对人类社会现代化发展具有重要作用，再加上5G技术快速发展，能为车联网发展提供较快的网络传输速率，满足大容量信息数据处理要求。保障车辆行进中导航精确性有效提升，对各项交通事故合理控制。但是目前车联网技术尚处于研究与发展阶段，要注重强化多方协作。在5G网络技术日益发展成熟中，能推动车联网朝着快速、智能、安全方向全面发展。

参考文献：

[1]李俨.5G与车联网 ——基于移动通信的车联网技术与智能网联汽车[J].中国信息化，2019（6）：封3.

[2]孟宓.5G通信技术在异构车载网络中的应用研究[J].数字通信世界，2019（4）：169.

[3]魏玉.基于5G通信技术下车联网发展探析[J].南方农机，2019，50（13）：223，225.

[4]罗晓哲.基于5G网络安全发展趋势研究[J].科学与信息化，2019（24）：43.

[5]程璐璐，丁凯，吴向东， 等.智慧车联网模拟平台促智慧交通健康发展[J].中国自动识别技术，2019（5）：63-66.

作者简介：

李敬义（1990-7），男，汉族，吉林长春人，通信工程学士，任职于吉林吉大通信设计院股份有限公司工程师，研究方向：5G无线通信。

靳宏尧（1988-8），男，汉族，吉林长春人，通信工程学士，任职于吉林吉大通信设计院股份有限公司中级工程师，研究方向：无线通信。