隨著5G行業市場的深入發展，5G車聯網業務的發展也進入了快車道。穩定且可靠的5G網絡質量是車聯網業務可持續發展的重要基礎。如何為5G車聯網業務提供全面有效的網絡保障，如何對車聯網業務的感知進行精準的評測，是5G 車聯網建設的重點工作。

基于5G空口發展的V2X（Vehicle to everything，車聯萬物）網絡，對無線網絡的覆蓋范圍，用戶在空口的高效接入，數據傳輸過程中的時延可靠性和速率保障等，都提出了高要求。當前5G網絡承載了大量的ToC用戶，如何對ToV（To Vehicle，車聯網用戶）和ToC（To Consumer，移動通信用戶）兩類業務進行有效的區分和差異化的保障，在網絡側需要給出整體策略定制；在網絡指標監控方面，如何識別并監控V2X用戶感知，為車聯網的日常運維和運營提供強力的數據支撐，需要規劃V2X指標體系，來確保車聯網網絡的可視可管可控。

方案背景

根據《智能汽車發展戰略》（11部委聯合發布[2020]202號）要求，到2025年，實現有條件自動駕駛的智能汽車達到規模化生產，實現高度自動駕駛的智能汽車在特定環境下市場化應用。根據《“十四五”現代綜合交通運輸體系發展規劃》（國發[2022]27號）要求構建設施設備信息交互網絡，推動車聯網部署和應用，支持構建“車-路-交通管理”一體化協作的智能管理系統。即從國家政策層面已經明確要在“十四五”期間大力發展車聯網部署和應用。基于中國智能汽車產業發展預測，截至2021年網聯車連接數為7500萬輛，其中L2/L3滲透率為480萬輛，預測到2030年網聯車連接數達到2.4億輛，L2/L3滲透率達9200萬輛。面對巨量智能汽車的5G網絡連接和感知保障需求，如何提供系統性的解決方案將是個巨大的挑戰：既能保障V2X用戶的業務體驗，又能實時定位用戶感知問題，提供快速解決方法，減少客戶投訴，為車聯網業務的發展提供強大的技術基礎。

為了有效支撐5G+V2X網絡快速建設，向行車用戶提供安全/可靠的智慧車聯網服務，推動5G車路協同技術的發展，中興通訊推出了面向車聯網業務的5G網絡保障及業務質量評測方案。

車聯網業務對5G網絡的要求

車聯網業務主要分“輔助駕駛”業務和“自動駕駛”業務兩大類，細分業務場景可以包含：闖紅燈預警，行車碰撞（鬼探頭），危險路段提醒，前方擁堵提醒，綠波出行等等。

車載OBU終端與V2X網絡以消息交互的方式進行通信，五大類基礎消息的基本信息如下：

BSM消息包大小300字節，頻率10Hz.

RSM消息包大小1200B，頻率5Hz。

RSI消息包大小500B， 頻率10Hz。

SPAT消息包大小1000~18000字節，頻率10Hz。

MAP 消息包大小1000~20000字節，頻率1Hz。

視頻信息傳輸速率一般不低于15Mbps

以“緊急情況下自動駕駛車輛的協同機動”為例：

圖1 緊急情況下自動駕駛車輛的協同機動

在危險情況時（比如與移動物體的碰撞），鄰近的車載終端相互協調，以便共同決策和執行。

其操作；此類業務場景對網絡性能的要求如下：

緊急情況的自動駕駛車輛協同場景，端到端時延要求達到[email protected]%的水平，對5G網絡的低時延高可靠保障能力提出了比較高的挑戰要求。

5G+V2X業務端到端感知保障

為滿足V2X移動場景下的行車業務性能保障需求，中興通訊在5G組網方案上進行了創新，并引入了基于“切片+5QI+EdgeQoS”的差異化網絡感知保障策略。

01 創新型5G+V2X組網架構

基于V2X業務特性和建網需求，結合現有的成熟5G網絡運營經驗，演進中的通感一體化技術，無線邊緣計算和云邊協同技術，我們引入了創新型的車路協同算力網絡組網架構。整體規劃上，建議引入公頻專網或物理專網來提供V2X服務，通過算力下沉，在通用5G基站BBU框內插入新增的算力單板來提供無線通算融合服務，用于車路協同V2X服務。在算力單板上可按需部署面向車端的通信連接的服務vRSU，面向感知融合計算的服務eFS，面向控制協同優化的服務eCCO，和面向通感的服務iSAC，從而實現5G車聯網網絡系統在基站側的部署。

單個算力單板按需部署在目標區域直接提供V2X車路協同服務，多個帶算力單板的5G基站構成V2X服務集群，提供城市級V2X車路協同服務。

圖2 5G+V2X組網架構

02 新型V2X網絡指標體現

鑒于5G的ToV網絡質量的優劣，會直接影響到ToV用戶的實際業務感知，并進一步對車聯網駕駛帶來安全隱患，所以車聯網方案需具備對ToV網絡進行質量測評監控的能力。

為了有效隔離ToV業務和常規大網業務，建議把車聯網業務承載在獨立的ToV切片上，ToV質量評測可以基于5G網絡側和ToV業務側進行展開；

網絡評測：從網絡評估顆粒的維度，需要涵蓋5G無線站點級，小區級和切片級的關聯指標；從評測內容上，需要涵蓋無線網絡覆蓋，網絡負荷，網絡干擾，網絡接入，網絡切換，網絡掉線，切片ToV用戶數，切片負荷，基站級算力資源占用情況等；通過5G網絡的站點級/小區級/切片級質量評測，可以全方位有效評測5G無線網絡環境的質量情況，為ToV業務級評測提供基礎網絡的數據依據；

業務評測：從業務評估顆粒的維度，需要涵蓋ToV用戶級的關聯指標，識別出業務側各類ToV基礎消息，并能加以統計；從評測內容上，需要涵蓋ToV用戶上下行業務的數據包時延，丟包，抖動，業務速率等核心感知指標，用以及時/準確的評測ToV用戶的實際業務質量情況。

通過業務級的感知指標評測，結合網絡側的關聯指標評測，提供ToV網絡的真實質量畫像，為ToV網絡的規劃/維護/保障提供及時/準確的數據依據。

03 “切片+5QI+EdgeQoS”V2X網絡感知保障

在V2X廣域覆蓋場景下，如何確保車聯網業務的QoS性能保障？我們可以引入基于切片+5QI+EdgeQos的差異化網絡保障策略來應對該挑戰。

引入網絡切片方案，建立隔離的網絡切片虛擬專網，對TOV用戶進行有效隔離，為面向不同的用戶進行差異化的保障策略提供隔離基礎。

結合ToV用戶在不同的服務節點對時延/可靠性/帶寬的差異化要求，進行5QI定制策略配置（比如面向低時延的保守調度等），確保ToV用戶可以得到更高的保障優先級。

通過對V2X用戶的實時監測和質量評估，引入EdgeQos保障特性，對車聯網用戶提供更加靈活的Qos保障機制，確保在復雜場景下的用戶感知SLA保障。

基于V2X單用戶在各事件場景下對業務容量的測試，在網絡規劃上，需同時考慮目標區域5G大網的覆蓋和容量情況，對可能的V2X用戶重點聚集區域進行覆蓋和容量的合理規劃，包括且不限于4.9G頻段組網的引入等。

圖3 端到端V2X感知保障策略

中興通訊5G車聯網網絡保障及業務質量評測方案，在外場的V2X現場測試和方法論探索中，得到了有效的驗證和總結，已經可以有效支撐現場V2X鬼探頭業務場景的網絡性能感知保障。

隨著對后續V2X新業務（如闖紅燈預警，道路事故預警，及自動駕駛相關等）場景的進一步測試和驗證，整體保障方案和質量評測指標將進一步得到優化，方案完善度和可靠性將得到夯實，為后續V2X車聯網業務規模建設和商用落地提供系統性的支撐。