随着各种人工智能的火爆，自动驾驶俨然成为时下最热门的技术关注点，几乎所有科技巨头均将自动驾驶视为不容错过的未来应用，作为无线连接和移动计算方面的领导者，美国高通公司在汽车电子特别是自动驾驶领域不断加大投入，希望抢占市场新制高点。近日，笔者专访美国高通公司技术标准高级总监李俨博士，请他为大家介绍美国高通公司在C-V2X车联网方面的技术布局。
美国高通公司技术标准高级总监李俨博士
自动驾驶作为目前各种辅助驾驶技术的最终目标，集合了现有的各种辅助驾驶技术，并融合了车联网的概念。李俨表示，自动驾驶整个工作的流程即感知、决策和执行。自动驾驶首先需要车辆具有更多的自身感知能力，如正在被车企广泛采用的ADAS技术，车辆借助各种传感器特别是视距传感器如激光雷达、毫米波雷达和摄像等感知视距内的路况信息，此外还需要利用C-V2X通信技术提供协作式感知，利用车车间通信能力在超视距范围内交换彼此的位置、速度和航线等信息。基于C-V2X的协作式感知，可以补充车辆自身传感器在视距内感知的局限，大幅度扩展车辆的感知能力和范围。自动驾驶不仅要求车辆自身有较强的智能性，可以跟进感知的信息结合地图信息进行路径规划，终极的自动驾驶还需要将单车决策和车车、车路协作决策综合起来进行路径规划，最后交给汽车控制系统做执行，以便最大限度地降低事故率和提高通行效率。在这个工作流程中，车和路网是一个协同的整体，这就涉及到V2X这个技术。
C-V2X直接通信旨在支持主动式安全特性，并帮助提升情境感知性能，它可以涵盖直接通信和基于网络通信两种传输模式，在传输路网和交通流量信息的同时还可为其他先进驾驶辅助系统（ADAS）传感器（如摄像头、雷达和激光雷达）提供补充，从而为车辆提供周围环境、包括非视距（NLOS）场景下的信息。李俨指出，C-V2X标准既包括物理层的全球3GPP规范，也延用了汽车行业定义的既有服务及应用层，其中包括美国汽车工程师协会（SAE）和欧洲电信标准协会智能交通系统分会（ETSI-ITS），它们充分利用ITS行业针对上层演进的投入，进而支持全新的增强功能。
随着5G研发的不断进展，5G的特性将会为C-V2X带来更多的优势。李俨就指出，基于5G网络的C-V2X可以在可靠性、用户容量上得到大幅提升，相比于DSRC技术，C-V2X可将通信距离提升1倍以上，从而在实现车辆之间通信的基础上，进行更多的信息共享，从而感知附近车辆的情况，更好地提升系统的安全性。特别的，C-V2X希望用户无需使用SIM卡成为蜂窝用户，也无需获得网络协助，在全球统一的5.9GHz ITS频段中，由车辆、基础设施和行人直接实现低时延的传输检测和交换信息。李俨表示，在设计C-V2X的时候，就是希望这项技术脱离开传统运营商独立运行，这跟DSRC技术的使用场景是一样的，目标是支撑一些安全类的应用。
当然作为一个新的标准，C-V2X还面临诸多的现实问题需要解决。李俨认为首当其冲的是频段问题，虽然全球多数地区已经大致将5.9GHz的频段统一划分出来分配给C-V2X，但其分配的带宽略有差别还需要进一步的完善统一，比如美国划分了75M的带宽，欧洲划分的是30M+40M可扩展的带宽，而中国则分配了5905-5925MHz的频率范围用于试验,。其次需要面对的是系统的安全问题，一方面车内工况复杂，如何确保C-V2X系统的稳定可靠运行需要硬件厂商的努力，另一方面联网汽车的安全性可靠性远比一般联网设备要重要得多，如何为系统提供硬件级的安全措施是个不小的挑战。再者，李俨还谈到了政策及车企的支持等方面的挑战。随着5G持续发展，更新汽车行业应用周边的相关政策衡量将至关重要。面向自动驾驶汽车的合适车道与停车空间，以及IoT网络安全和网络控制，都是确保5G连接保持一致性的重要协同工作。汽车行业覆盖全球，交织于现代生活的方方面面。而5G技术将改变汽车行业，重新定义我们对汽车的思考和使用方式。
作为无线传输和标准的领导者，美国高通公司在C-V2X方面始终走在前列。近日，美国高通公司发布其首款基于3GPP Release 14规范、面向PC5直接通信的C-V2X商用解决方案——Qualcomm 9150 C-V2X芯片组。9150 C-V2X芯片组旨在为行业提供增强型V2X功能，如扩展通信范围、提升可靠性和非视距性能，以拓展对安全和自动驾驶用例的支持。遵循3GPP规范向5G新空口（NR）演进的明确方向，美国高通公司将持续投入发展C-V2X产品路线图，并提供基于5G新空口的C-V2X全新功能和补充性功能，该芯片组预计将于2018年下半年商用出样。为了帮助加速汽车生态系统商用就绪，美国高通公司还宣布推出全新的Qualcomm C-V2X参考设计，它将包括集成全球卫星导航系统（GNSS）功能的9150 C-V2X芯片组，以及运行智能交通系统（Intelligent Transportation Systems ,ITS）V2X协议栈的应用处理器和硬件安全模组（HSM）。
