C-V2X介绍

C-V2X则是基于蜂窝通信网络而建立的车联网系统，从早期的LTE-V2X，到现在的5G-V2X。

DSRC这种短距无线通信具有低延时，高速率的通信，并且无需连入蜂窝网络，但是这种基于Wi-Fi技术的DSRC性能存在局限性——Wi-Fi难以支持高速移动场景，移动速度一旦提高，DSRC信号就开始骤降、可靠性差、时延抖动较大，所以很长一段时间DSRC的性能不稳定，一直处于测试阶段。因此呢，又发展出了C-V2X，C就是 Cellular 的首字母，C-V2X也就是基于蜂窝通信的车联网。
C-V2X通信是基于3G/4G/5G等蜂窝网通信技术演进形成的车用无线通信技术，包含基于4G网络的LTE-V2X系统以及未来5G资源的5G-V2X系统，借助已存在的LTE网络设施来实现V2V、V2I、V2P、V2N的信息交互，适应于更复杂的安全应用场景，满足低时延高可靠性和带宽要求。
①LTE-V2X技术
LTE—V (Long Term Evolution—Vehicle，长期演进，V2X)是我国具有自主知识产权的V2X技术，是基于TD．LTE(Time Division—Long Term Evolution，分时长期演进)的ITS(Intelligent Transport System，智能交通系统)系统解决方案，属于LTE后续演进生态系统的重要应用分支。
②LTE-V2X协议架构与组成
LTE-V2X标准协议架构由三部分组成，包括物理层、数据链路层、应用层。物理层是LTE-V2X系统的底层协议，主要提供帧传输控制服务和信道的激活、失效服务，定时收发及同步功能。
数据链路层负责信息的可靠传输，提供差错和流量控制，对上层提供无差错的链路链接。应用层基于数据链路层提供的服务，实现通信初始化和释放程序、广播服务、远程应用等相关操作。
LTE-V2X系统设备组成包含了UE(User Equipment，用户终端)、RSU(Road Side Uni，路侧单元)、和基站三部分，具体组成如图  LTE—V2X通信系统的组成  所示：

UE包含了车载设备、个人用户便携设备等。RSU处于基站和UE之间，承担着V2I的数据通信任务。基站是承担了LTE-V2X系统的无线接入控制功能的设备，主要完成无线接入功能，包括管理空中接口、用户资源分配、接入控制、移动性控制等无线资源管理功能。GPS信号则通过卫星地面站与基站进行通信。
③LTE-V2X主要技术指标分析
V2X技术影响用户体验的主要系统指标有延时时间、可靠性、数据速率、通信覆盖范围移动性、用户密度、安全性等。其相关指标有安全类时延≤20ms，非安全类时延≤100ms，峰值速率上行500Mbps、下行1Gbps，支持车速280km/h，在后续演进5G版本中提升至500km/h，可靠性几乎为100%，覆盖范围与LTE范围相当。
④LTE-V2X通信方式
LTE-V2X系统的通信方式采用了“广域集中式蜂窝通信”(LTE-V-Cell蜂窝)和“短程分布式直通通信”(LTE-VDirect直通)两种技术方案。分别对应LTE-Uu(UTRAN-UE，接入网-用户终端)和PC5(ProSeDirectCommunication，ProSe直接通信)接口。
广域集中式蜂窝通信(Uu接口)技术是基于现有蜂窝技术的扩展，主要承载传统的车联网远程业务，满足终端与V2X应用服务器间大数据量传输要求，如图 基于Uu接口的V2V和V2I通信 所示：

短程分布式直通通信(PC5接口)技术引入LTED2D(Device-to-Device，端-端)，绕过RSU进行V2V、V2I直接通信，主要承载了车辆主动安全业务，如图 基于PC5接口的终端直通的V2V通信 所示：

因此LTE-V-Direct具有低时延、通信容量大和无需网络设备(基站或路边设施)即可工作的优点。上述通信方式的多样性，不仅减少了网络节点，降低了系统的复杂程度，而且还提高了系统通信的低时延性和高可靠性，也降低了网络部署和维护成本。