摘要:
随着5G时代的到来,相比4G具有更大的带宽、更快的传输速率、更低的通信时延、更高的可靠性,使得之前好多对网络要求高的信息交互场景下制定的功能有了实现的可能,车联网作为5G技术的一个重要的应用,正在快速发展和加速应用中。借助于5G通信技术,车联网以提升汽车智能化和网联化能力为目标,为用户提供更智能、更高效、更安全的交通服务。现阶段国际上采用的车用通信技术(V2X)主要有两种:基于蜂窝小区的C-V2X技术和基于无线局域网的DSRC技术。其中,由4GLTE演进而来的C-V2X技术,伴随5G移动通信技术标准化和规模应用,将成为主流的车用通信技术。本文就是基于C-V2X技术,探讨如何基于现有检测设备及检测标准对车联网中数量庞大、功能各异的终端产品进行相对全面的射频发射功能和性能检测,以保证其符合频谱管理的相关规定。
关键词:
车联网;C-V2X;终端;射频;频谱管理
中图分类号:
U495;TN929.5
文献标识码:
A
文章编号:
1672-9129(2020)15-0065-01
1前言
十三五期间,我国在汽车制造、通信与信息技术、道路基础设施建设等方面均取得高速发展。汽车产业整体规模保持世界领先,核心技术不断取得突破,未来潜力巨大。通信与信息领域,我国拥有全球规模最大的移动通信运营商,通信设备制造商已进入世界第一阵营,在国际5G等通信标准的制定中发挥越来越多的作用。在国家基础设施建设方面,宽带移动通信网络和高速公路网快速发展,卫星导航系统可提供高精度的时空服务。我国具备车联网产业发展的基础环境,未来在车辆信息服务场景、交通事故碰撞预警、交通效率提升场景、远程/自动驾驶等方面具有大量应用需求,车联网的产业化研究和产品开发正在多个不同的行业中高速推进。
2车联网C-V2X技术
2.1车用通信技术V2X(Vehicle-to-Everything)是将车辆与一切事物相连接的新一代无线通信技术,车联网借助V2X,实现汽车智能网联和自动驾驶,改善驾乘感受,提高交通效率。V2X包括:车与车之间V2V(Vehicle-to-Vehicle)通信、车与路之間V2I(Vehicle-to-Infrastructure)通信、车与人之间V2P(Vehicle-to-Pedestrian)通信以及车与网络之间V2N(Vehicle-to-Network)通信。
2.2C-V2X中的C指蜂窝(Cellular),是基于3G/4G/5G等蜂窝网通信技术演进形成的车用无线通信技术,它包括两种通信模式:网联模式(C-V2X-Cell)和直连模式(C-V2X-Direct)。网联模式通过Uu口也就是通过基站进行通信,可实现长距离和更大范围的可靠性信息传输;直连模式不经过基站,通过PC5直连端口实现车、人、路之间的短距离直接通信。
2.3C-V2X技术需求和标准化研究起动于2015年,由3GPP开展进行;2017年正式发布了基于3GPPR14版本的LTE-V2X,支持通过侧链路PC5口进行V2X通信。基于3GPPR15版本的增强LTE-V2X已于2018年6月完成;目前支持5G-V2X的3GPPR16+版本正在研究中。相较于另一种V2X技术——专用短程通信(DSRC),C-V2X虽然起步较晚,但可以从LTE-V2X平滑演进到5G-V2X,更好的利用现有的移动通信基础设施资源,满足在高速移动环境中实现更低时延、更高可靠性、更高传输速率、更安全的通信要求。
3C-V2X终端检测
3.1C-V2X车联网中包括各种各样的网络末端节点,如车载单元(OBU)、路侧单元(RSU)、智能通信设备等,我们统称为C-V2X终端。这些终端产品都是与信息安全相关的无线电设备。按照我国无线电设备的管理规定及相关技术要求,需要进行型号核准测试才能商用,一方面验证终端是否能够产生符合标准要求的有用信号,另一方面要把无用发射控制在一定水平之内,避免对其他系统造成干扰。
3.2终端型号核准测试主要在屏蔽室进行,通过载有LTE、C-V2X、5G信令和协议栈的测量测试仪器搭建起车联网的通信链路,模拟被测终端的实际使用环境,通过测试控制软件对基于LTE-V2的终端产品:OBU、RSU、智能手机、个人电子产品等设备进行检测。测试包括Uu口和PC5口,其中Uu口使用LTE当前的公共移动通信网络频段;PC5口,根据3GPP36.101规范,使用5.9GHz的频段47。
4结语
随着5G通信技术的快速发展,车联网作为一个融合汽车行业、通信行业、电子行业、互联网信息行业以及交通行业的新兴产业,获得越来越多的关注,无论是标准的制定研究还是产品的研发验证都在快速迭代发展中。如何保证C-V2X车联网的终端产品安全、合规的应用是确保整个车联网高效安全运行的重要的一个环节。本文即从C-V2X终端产品检测测试方面,研究射频发射测试的适用指标、测试方法,结合车联网正在不断完善的行业标准和规定以及车联网场景中的应用验证,保证和推动C-V2X解决方案的成熟与产业化,方便后期频谱管理工作科学高效展开。
参考文献:
[1]工业和信息化部印发了《车联网(智能网联汽车)直连通信使用5905-5925MHz频段管理规定(暂行)》
[2]杜昊;吕玉琦;丁启枫;;LTE-V2X终端实验室射频、性能测试方法研究[J];数字通信世界;2019年01期
作者简介:闫冬青,男,汉族,1981.10,籍贯:山东省费县,学历:本科,现任和田地区无线电管理局业务科科长,中级通信工程师,研究方向:无线电频谱管理。