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（一）智能网联应用场景
随着以C-V2X为主体的通信技术发展，近年来在智能交通和智能网联汽车领域，为了提高驾驶安全性、交通效率以及提升用户体验，汽车与汽车、汽车与行人、汽车与交通设施均被互相连接，形成车、行人以及基础设施互联的应用场景。以汽车行驶安全、交通效率提升和信息服务为主要应用场景的智能网联汽车以及车路协同系统成为这种趋势中的焦点。
1．C-V2X应用场景
中国基本完成了C-V2X相关总体架构、空中接口、网络层与消息层、多接入边缘计算、安全等相关技术标准和测试规范的立项研究和制定工作。在C-V2X场景方面，已完成和在研的主要有以下5个相关标准，可作为国内车联网场景分析的部分依据。
标准1：T/CSAE 53-2020_合作式智能运输系统车用通信系统应用层及应用数据交互标准（第一阶段）
标准2:T/CSAE 157-2020_合作式智能运输系统车用通信系统应用层及应用数据交互标准（第二阶段）
标准3：CCSA_增强的V2X业务应用层交互数据要求(征求意见)
标准4：T/CSAE158-2020_基于车路协同的高等级自动驾驶应用层数据交互内容
标准5：营运车辆车路交互信息集--场景部分
国内C-V2X标准场景表如表1所示 。
表1 ?国内C-V2X标准场景表
2．典型C-V2X应用场景
结合中国现有的特色交通状况及技术发展现状，同时考虑到部分应用场景存在的交叉，整体筛选出如下典型C-V2X应用场景：
（1）交叉路口碰撞预警
能对驶向交叉路口的主车驾驶员与侧向车辆存在碰撞危险进行预警。
（2）闯红灯预警
当主车经过信号控制的交叉口时，对驾驶员不按信号灯规定或指示行驶进行预警。
（3）左转辅助
主车在交叉路口左转，与对向驶来的远车存在碰撞危险时，对主车驾驶员进行预警。
（4）逆向超车预警
主车借用逆向车道超车时，与该车道的前车存在碰撞危险，对主车驾驶员进行预警。
（5）盲区预警/变道预警
当相邻车道上有同向行驶的远车出现在主车盲区时，对主车驾驶员进行提醒；或当主车准备实施变道操作时（例如激活转向灯等），相邻车道上有同向行驶的远车处于或即将进入主车盲区，对主车驾驶员进行预警。
（6）异常车辆提醒
远车在行驶中，打开故障报警灯并且主车接收远车的广播消息中含有“故障报警灯开启”的信息，或主车根据远车广播的消息，判断远车的车速为静止或慢速（显著低于周围其他车辆），识别其属于异常车辆，若可能影响主车行驶路线时，对主车驾驶员进行预警。
（7）车辆失控预警
当远车有制动防抱死系统、车身稳定性系统、牵引力控制系统、车道偏移预警系统功能触发并且对外广播状态信息，若主车根据接收的消息识别出该车属于车辆失控，且可能影响自身行驶路线时，对主车驾驶员进行提醒。
（8）前向碰撞预警
主车在行驶过程中，与前方车辆存在碰撞危险，对主车驾驶员进行预警。
（9）紧急制动预警
远车在主车前方行驶，远车进行紧急制动并对外广播信息，主车根据消息进行判断，若远车事件与主车相关，则对主车驾驶员进行预警。
（10）限速预警
主车行驶过程中，超出限定的速度，对主车驾驶员进行预警。
（11）道路危险状况提醒
主车行驶到潜在危险状况（如桥下存在较深积水、路面有深坑、道路湿滑、前方急转弯等）路段，存在发生事故风险，对主车驾驶员进行预警。
（12）道路施工提醒
类似道路危险状况。
（13）天气提醒
类似道路危险状况。
（14）协同式感知/感知数据共享
装载通信系统的车辆以及路侧设备通过自身搭载的感知设备（摄像头、雷达等传感器）获取到周围其他交通参与者（包括但不限于车辆、行人、骑行者等目标物）或道路异常状况信息并对外发送，如道路交通事件、车辆异常行为（超速、驶离车道、逆行、非常规行驶和异常静止等）、道路障碍物（如落石、遗撒物、枯枝等）及路面状况（如积水、结冰等）等信息，周围其他车辆根据接收到的状况信息提前获取不在感知范围内的交通参与者或道路异常状况，用于辅助自身做出正确的驾驶决策。
（15）协作式交叉口通行
装备通信系统的车辆和路侧设备进行协作，路侧设备根据车辆发送的行驶信息、目标交叉路口的信号灯信息、其他车辆上报的行驶信息，以及路侧感知信息，生成通行调度信息并发送给车辆，调度车辆安全通过交叉口。
（16）协作式变道
装备通信系统的车辆在行驶过程中需要变道并将行驶意图发送给相关车道（本车道和目标车道）的其他相关车辆或路侧设备，相关车辆根据接收到行驶意图信息或路侧设备的调度信息，调整自身驾驶行为，使得车辆能够安全完成变道或延迟变道。
（17）协作式车辆汇入
在高速公路或快速道路入口匝道处，路侧单元获取周围车辆运行信息和行驶意图并发送车辆引导信息，协调匝道和主路汇入车道车辆，引导匝道车辆安全、高效的汇入主路。
（18）弱势交通参与者碰撞预警
主车行驶中，弱势交通参与者（包括行人、自行车、电动自行车等）存在碰撞危险，对主车驾驶员进行预警，也可对弱势交通参与者进行预警。
（二）智能网联应用实践
1．“四跨”活动简介
车联网C-V2X“四跨”先导应用实践活动是IMT-2020（5G）推进组C-V2X工作组、中国智能网联汽车产业创新联盟等行业相关单位共同发起的技术验证和应用示范活动，旨在解决不同品牌不同型号C-V2X车辆间的互联互通问题，推进企业优化C-V2X产品性能功能，推动跨地域车联网路侧设施提供一致服务。C-V2X“四跨”即实现芯片模组、终端设备、整车应用、云控平台以及通信安全等多个层面互联互通。
自2018年以来，C-V2X“四跨”连续五年分别在上海、苏州、北京、无锡、柳州等地开展，2018-2020年，实践活动主要聚焦一阶段安全、效率、信息服务三大类典型应用场景开展技术验证；2021-2022年，逐步探索开展二阶段面向协同控制和自动驾驶类场景验证。历经五年，信息服务和效率类应用快速推广。长沙、无锡、襄阳、广州等地部署面向城市道路的红绿灯状态提醒、绿波通行等应用规模化服务。福特（中国）、奥迪（中国）等发布支持红绿灯信息推送、绿灯起步提醒等应用的量产车型。
2．“四跨”测试验证内容
C-V2X“四跨”测试验证活动搭建了“实验室-封闭场地-开放道路”三级测试环境，分别开展通信终端级协议互联互通和通信性能测试、整车级封闭场地应用测试、整车级开放道路应用测试。
（1）实验室测试内容
实验室测试内容包括射频协议一致性测试、上层协议一致性和互联互通测试以及大规模通信性能测试等。
a）射频协议一致性测试
中国信息通信研究院依据第三代合作计划和中国通信标准化协会规定的C-V2X物理层标准开展测试，测试内容如表2所示，为活动参与终端设备提供发射机、接收机射频标准符合性及抗干扰测试，助力C-V2X终端和模组厂商发现射频相关问题，提升C-V2X产品射频性能。
表2 射频协议一致性测试内容
射频协议一致性测试主要参考标准如下：3GPP TS36.521-1无线电收发一致性测试、TS36.508用户设备的通用测试环境一致性测试、TS36.101-1终端设备的收发一致性测试、YD/T3848-2021基于LTE的车联网无线通信技术 支持直连通信的车载终端设备测试方法、YD/T3847-2021基于LTE的车联网无线通信技术 支持直连通信的路侧设备测试方法。
b）上层协议一致性和互联互通测试
上层协议一致性和互联互通测试依据国内LTE-V2X消息层（一阶段&二阶段）、网络层、安全层标准开展，支持发现不同厂商C-V2X车载终端和路侧设备的标准符合性和互联互通问题，协调解决不同厂商设备互联互通问题。其中，网络层协议测试包括待测件发送专用消息（Dedicated Short Message，DSM）、被测实体（Device Under Test，DUT）解析DSM消息；应用注册测试、管理信息库（Management InformationBase，MIB）维护测试。安全层协议测试包括待测件签发安全协议数据单元（Secured Protocol Data Unit，SPDU）、待测件验签SPDU、安全消息验证测试。消息层协议测试包括一阶段辅助驾驶基础场景车辆基本安全消息（Basic Safety Message，BSM）测试、地图消息（Map，MAP）测试、信号灯消息（Signal Phaseand Timing Message，SPAT）测试、路侧交通消息（Road Side Information，RSI）测试、路侧单元消息（Road Side Message，RSM）测试，以及二阶段协作式驾驶增强场景中车辆意图及请求消息（Vehicle Intention And Request，VIR）测试、路侧协调消息（Road Side Coordination，RSC）测试、感知数据共享消息（Sensor Sharing Message，SSM）测试。
c）大规模通信性能测试
实验室大规模通信测试是指在实验室环境下，利用综测仪模拟周围多车搭载C-V2X设备工作的真实物理信号环境，结合其他测试仪表，对被测C-V2X设备消息收发情况进行测试统计，分析被测设备收和发送性能，助力企业检验产品在面临交通拥堵极端情况下的持续可靠稳定运行能力。
目前大规模通信性能测试支持自定义背景车数量和背景消息类型，支持构建200车以上的严苛通信环境（即测试环境支持每秒发出2000条以上的车辆基础安全消息BSM）。大规模测试内容如表3所示。
表3 大规模测试内容
（2）封闭场地测试验证内容
a）封闭场地大规模通信性能测试
封闭场地大规模测试主要是指通过在封闭场地内部构建大规模背景车环境，一方面，测试被测单元与背景车、路侧设备，以及被测单元在多种车辆驾驶场景下的通信性能，重点统计丢包率、时延等技术指标；另一方面，测试被测单元车车、车路通信的典型场景触发情况。通过两方面的测试，验证被测单元在大规模环境下的通信性能与应用功能稳定触发能力。
b）封闭场地应用场景调试
封闭场地应用场景调试主要是在实验室上层协议一致性和互联互通测试的基础上，在封闭场地内搭建小型测试验证环境，供活动参与企业验证各字段填充的准确性，以及验证各应用场景是否正常触发。封闭场地应用场景调试主要为保障开放道路测试与演示场景的顺利开展，保障企业车辆和人员开放道路行驶安全。
（3）开放道路测试验证内容
a）一阶段辅助驾驶基础场景
在开放道路环境下，开展实车一阶段辅助驾驶基础场景测试验证，包括车车通信的前向碰撞预警、左右侧盲区预警/变道辅助、紧急车辆提醒、故障车辆预警等，车路通信的红绿灯信息推送、绿波车速引导、闯红灯预警、弱势交通参与者碰撞预警、限速提醒、前方学校提醒、前方人行横道提醒、前方施工、注意合流提醒、游乐场提示、道路禁停提醒、事故多发提醒、减速让行等场景。
b）二阶段协作式驾驶增强场景
在开放道路环境下，开展实车二阶段协作式驾驶增强场景测试验证，包括车车通信协作式变道，车路通信感知数据共享、协作式变道、协作式汇入、车道预留、协作式优先车辆通行等。
c）前瞻新型应用场景
C-V2X新型应用场景测试内容主要是指在车车/车路两侧实现互联互通，车路两侧感知、协作能力不断提升的情况下，开展面向智能化网联化融合以及车联网商用闭环场景的前瞻技术测试验证，例如基于纯路端感知的L4级无人驾驶应用场景、基于ADAS+V2X融合的协作式自适应巡航、车联网数字货币等。
3．“四跨”活动成效
2022年C-V2X“四跨”见证了C-V2X产业发展取得的阶段性成效。一是车联网C-V2X标准体系不断完善，包括接入层、网络层、消息层、安全层等技术标准现阶段已基本能够支撑先导性产业应用。二是实车应用场景分阶段走向成熟，车联网一阶段辅助驾驶基础场景具备量产能力，二阶段协作式驾驶增强场景及新型应用场景持续验证，前瞻性应用场景不断探索。三是车联网C-V2X身份认证和安全信任体系基本建立，依托工业和信息化部车联网安全信任根管理平台实现跨企业、跨地区互信互任互通范围逐步扩大。四是车联网路侧基础设施服务日臻完善，路侧信息提示内容不断丰富，路侧感知精度不断提升。
（三）智能网联发展趋势
2024年1月，工信部、公安部、自然资源部、住建部、交通运输部联合发布《关于开展智能网联汽车“车路云一体化”应用试点工作的通知》，宣布将从2024年至2026年开展“车路云一体化”应用试点，明确推动建成一批架构相同、标准统一、业务互通、安全可靠的城市级应用试点项目，具体包括九方面内容。
（1）建设智能化路侧基础设施。实现试点区域5G通信网络全覆盖，部署LTE-V2X直连通信路侧单元（RSU）等在内的C-V2X基础设施。开展交通信号机和交通标志标识等联网改造，实现联网率90%以上。重点路口和路段同步部署路侧感知设备和边缘计算系统（MEC），实现与城市级平台互联互通，探索建立多杆合一、多感合一等发展模式。
（2）提升车载终端装配率。分类施策逐步提升车端联网率，试点运行车辆100%安装C-V2X车载终端和车辆数字身份证书载体；鼓励对城市公交车、公务车、出租车等公共领域存量车进行C-V2X车载终端搭载改造，新车车载终端搭载率达50%；鼓励试点城市内新销售具备L2级及以上自动驾驶功能的量产车辆搭载C-V2X车载终端；支持车载终端与城市级平台互联互通。
（3）建立城市级服务管理平台。建设边缘云、区域云两级云控基础平台，具备向车辆提供融合感知、协同决策规划与控制的能力，并能够与车端设备、路侧设备、边缘计算系统、交通安全综合服务管理平台、交通信息管理公共服务平台、城市信息模型（CIM）平台等实现安全接入和数据联通。建设或复用城市智能网联汽车安全监测平台，对试点车辆运行安全状态进行实时监测，配合相关管理部门开展交通违法处理、事故调查、责任认定、原因分析等工作。
（4）开展规模化示范应用。鼓励在限定区域内开展智慧公交、智慧乘用车、自动泊车、城市物流、自动配送等多场景（任选一种或几种）应用试点。选取部分公交线路（含BRT），实现全线交通设施联网识别和自动驾驶模式运行；部署不少于200辆的智慧乘用车试点，部分可实现无人化示范运行；完成不少于10个停车场的智能化改造，每个停车场不少于30个车位支持自动泊车功能；部署不少于50辆的城市物流配送车试点，部分实现特定场景下自动化示范运行；部署不少于200辆的低速无人车试点，实现车路协同自动驾驶功能的示范应用。
（5）探索高精度地图安全应用。鼓励开展北斗高精度位置导航服务。开展高精度地图应用、众源采集及更新、高精度位置导航应用等先行先试和应用试点。构建高精度地图在“车路云一体化”场景中的地理信息安全防控技术体系。
（6）完善标准及测试评价体系。推动跨行业跨区域联合标准研究，建设完善智能网联汽车“车路云一体化”以及智能交通、车辆智能管理、基础地图等标准体系，支撑智能化路侧基础设施、云控基础平台建设，以及相应的高精度地图应用试点和道路环境标准化认定。构建“车路云一体化”场景数据库，研制数字身份、信息交互等相关技术标准，提升智能网联汽车的模拟仿真、封闭场地、实际道路等测试验证能力，推动形成相应的测试评价体系。
（7）建设跨域身份互认体系。健全C-V2X直连通信身份认证基础设施，建立路侧设备和车辆接入网络的认证机制，对C-V2X直连通信设备进行数字证书管理。建立基于可信任根证书列表的跨域互信互认机制以及跨部门数字证书互认体系，支持跨车型、跨城市互联互认互通。
（8）提升道路交通安全保障能力。确保自动驾驶系统激活状态下，遵守道路交通相关法律法规，支撑道路交通组织安全监管工作。健全安全员、平台安全监控人员等运行安全保障人员培训、考核及管理制度，具备车辆运行安全以及智能交通设施相关风险防控、隐患排查、应急处置等事前、事中、事后全流程保障能力。建立交通违法、交通事故、安全员异常干预等安全事件研判机制，及时上报安全事件原因及隐患消除对策，并编写月度报告以存档备查。
（9）探索新模式新业态。明确“车路云一体化”试点的商业化运营主体，探索基础设施投资、建设和运营模式，支持新型商业模式探索。在保障数据安全的前提下，鼓励数据要素流通与数据应用，推进跨地区数据共建共享共用。
