КИТАЙ Shenzhen Olax Technology CO.,Ltd Новости компании

I. Доступ к NTN: Канал случайного доступа (RACH) является фундаментальным процессом для первоначального соединения, синхронизации восходящей линии связи и авторизации планирования между терминальным оборудованием (UE) и сетью. Хотя это зрелый и хорошо понятный процесс в традиционных наземных сетях радиодоступа (RAN), его реализация в неземных сетях (NTN) представляет собой ряд уникальных и более сложных технических задач. В наземных сетях RAN радиочастотные сигналы обычно распространяются на короткие и предсказуемые расстояния, а среда распространения относительно стабильна; однако в сетях NTN, включающих спутники на низкой околоземной орбите (LEO), средней околоземной орбите (MEO) и геостационарной орбите (GEO), на радиочастотные сигналы влияют чрезвычайно большие расстояния распространения, быстрое движение спутников, динамические зоны покрытия и изменяющиеся во времени условия канала. Все эти факторы существенно влияют на синхронизацию, частоту и надежность канала, на которые полагаются традиционные процессы RACH.   II. Характеристики NTN: Из-за чрезвычайно больших расстояний передачи, быстрого движения спутников и изменяющихся во времени условий покрытия и канала, NTN представляет собой уникальные критические недостатки (например, большая задержка распространения, длительное время кругового пути, доплеровский сдвиг, подвижность луча и большая область состязания), которые серьезно бросают вызов и влияют на поведение и производительность канала случайного доступа (RACH) терминала. Кроме того, спутники подвержены строгим ограничениям с точки зрения доступности спектра и бюджета мощности, что делает эффективные и надежные механизмы случайного доступа особенно важными.   III. Воздействия и решения: Чтобы преодолеть трудности, которые NTN представляет для доступа к терминалу, 3GPP рассмотрела некоторые вопросы в своих спецификациях, но следующие аспекты требуют внимания:   3.1 Проблемы TA (Timing Advance) Воздействия: В сетях NTN, из-за больших зон ячеек, движения спутников и различных расстояний между UE и спутником, оценка временной коррекции (TA) намного сложнее, чем в наземных системах. Неправильная оценка TA может привести к тому, что передачи восходящей линии связи выйдут за пределы окна приема спутника, что приведет к коллизиям или полному сбою приема. Решение: Необходимы передовые методы оценки TA, такие как использование данных эфемерид спутников, помощь GNSS или прогностические алгоритмы, для динамической корректировки выравнивания времени UE и поддержания синхронизации восходящей линии связи.   3.2 Эффекты доплеровского сдвига Воздействия: Относительное движение между спутником и UE вызывает значительные доплеровские сдвиги, особенно в системах на низкой околоземной орбите (LEO). Эти частотные сдвиги снижают точность обнаружения преамбулы, ухудшают синхронизацию частоты и увеличивают вероятность сбоев попыток RACH. Решение: Требуются надежные механизмы предварительной компенсации доплеровского сдвига и отслеживания частоты как на стороне UE, так и на стороне сети для поддержания надежной производительности RACH в условиях высокой мобильности.   3.3 Изменения условий канала: Воздействие: Каналы NTN подвержены атмосферному затуханию, затенению, мерцанию и потерям пути на больших расстояниях. Эти факторы увеличивают частоту ошибок блока и могут повлиять на способность UE правильно получать сообщения RAR после успешной передачи преамбулы. Решение: Адаптивная модуляция и кодирование, управление мощностью и надежная конструкция физического уровня необходимы для поддержания надежного обнаружения и обработки RACH в различных условиях канала.   3.4 Широкое покрытие и высокая плотность терминалов: Воздействие: Спутниковые лучи обычно охватывают очень большие географические области, потенциально обслуживая тысячи UE одновременно. Это значительно увеличивает уровень состязания RACH и вероятность коллизий, особенно в крупномасштабных сценариях доступа. Решение: Необходимы эффективное разделение ресурсов RACH, управление доступом с учетом нагрузки и интеллектуальные механизмы управления состязанием для масштабирования производительности случайного доступа.   3.5 Увеличенное RTT (задержка и время кругового пути): Воздействие:Большое физическое расстояние между UE и спутником приводит к значительной задержке распространения в одну сторону и большему RTT. Например, время кругового пути (RTT) для спутниковой связи на геостационарной орбите (GEO) может достигать сотен миллисекунд. Эти задержки напрямую влияют на синхронизацию обмена сообщениями Random Access Response (RAR), потенциально приводя к преждевременному истечению таймеров, увеличению частоты сбоев доступа и увеличению задержек доступа. Решение: Таймеры, связанные с RACH, такие как окно Random Access Response (RAR) и таймеры разрешения коллизий, должны быть разработаны на основе значений RTT, специфичных для NTN. Конфигурация таймера, учитывающая NTN, имеет решающее значение для предотвращения ненужных повторных передач и сбоев доступа.   3.6 Увеличение коллизий: Воздействие: Большое количество пользовательского оборудования (UE), претендующего на ограниченное количество преамбул RACH, увеличивает вероятность коллизий преамбул, тем самым снижая эффективность доступа и увеличивая задержку. Решение: Передовые схемы разрешения коллизий, динамическое распределение преамбул и оптимизированные для NTN методы запрета доступа являются ключом к снижению вероятности коллизий.   3.7 Проблемы синхронизации: Воздействие: Первоначальная синхронизация в NTN осложняется большими неопределенностями во времени и частотными смещениями. Неспособность достичь точной синхронизации может помешать пользовательскому оборудованию (UE) вообще инициировать процесс канала случайного доступа (RACH). Решения: Для успешного случайного доступа необходимы усовершенствованные методы синхронизации, сочетающие точное определение времени, компенсацию доплеровского сдвига и осведомленность о положении спутника.   3.8 Управление мощностью Воздействие: UE в NTN испытывают значительные изменения в потерях пути в зависимости от их положения относительно спутникового луча. Недостаточная мощность передачи может привести к сбою обнаружения преамбулы, в то время как избыточная мощность может вызвать меж-UE помехи. Решение: Адаптивные и учитывающие местоположение механизмы управления мощностью имеют решающее значение для балансировки надежности обнаружения и управления помехами.   3.9 Управление лучом Воздействие: Системы NTN в значительной степени полагаются на многолучевые архитектуры. UE может потребоваться выполнить захват или переключение луча во время процесса RACH, что увеличивает сложность и задержку. Решение: Эффективное обнаружение луча, отслеживание луча и механизмы бесшовного переключения луча необходимы для обеспечения надежного выполнения RACH в лучевых системах NTN.

I. ДостижимостьВ сетях мобильной связиДоступность ЕСотносится к способности сети находить терминальное устройство (ТУ) для передачи данных, что особенно важно для ТУ в состоянии простоя.режимы, такие как MICO (Only Mobile Initiated Connection), и процесс, посредством которого ЕС или сеть (AMF, UDM, HSS) уведомляет другие стороны, когда ЕС активен или имеет доступ к определенным услугам (например, SMS или данным).,и терминал (UE) обозначается, когда это необходимо для достижения экономии энергии терминала (PSM/eDRX). 3GPP определяет его в TS23.501 следующим образом;   II. CM-IDLEГосударство Для не-3GPP сетей доступа (недоверенных, надежных сетей доступа не-3GPP) и W-5GAN, где UE соответствует 5G-RG в случае W-5GAN и W-AGF в случае поддержки FN-RG.Для устройств N5CW, получающих доступ к 5GC через надежную сеть доступа WLANВ частности, их ЕЭУ соответствуют ТВИФ. UE не может перейти через сеть доступа, не принадлежащую 3GPP. Если состояние UE в AMF является CM-IDLE или RM-REGISTERED для сети доступа, не являющейся 3GPP,могут быть вызовы PDU, когда последний маршрут проходил через сеть доступа, не являющуюся 3GPP, и ресурсы пользовательского плана отсутствуютЕсли AMF получает сообщение от SMF, содержащее указание типа доступа, не являющегося 3GPP, соответствующее сеансу PDU UE в состоянии CMIDLE доступа, не являющегося 3GPP,и этот UE зарегистрирован для доступа 3GPP в той же PLMN, что и не-3GPP доступ, то независимо от того, находится ли UE в состоянии CM-IDLE или CM-CONNECTED на доступе 3GPP, он может выполнять запросы на сетевые услуги через доступ 3GPP.ФМП будет указывать, что процесс связан с доступом не к 3GPP (как описано в разделе 5)..6.8) Поведение UE при получении такого запроса на обслуживание, инициированного сетью, указано в разделе 5.6.8.   III. Состояние CM-CONNECTED для сетей доступа, не являющихся 3GPP(недоверенные, надежные сети доступа, не являющиеся 3GPP) и W-5GAN, где UE соответствует 5G-RG в случае W-5GAN и W-AGF в случае поддержки FN-RG.Для устройств N5CW, получающих доступ к 5GC через надежную сеть доступа WLAN, UE соответствует TWIF. UE в состоянии CM-CONNECTED определяется, когда:   AMF знает позицию ЕС по гранулированности узлов N3IWF, TNGF, TWIF и W-AGF. Когда UE недоступна с точки зрения N3IWF, TNGF, TWIF и W-AGF, то есть когда не-3GPP подключение к доступу освобождается, N3IWF, TNGF, TWIF и W-AGF освободят подключение N2.

5G (NR) позволяет терминалам (UE) получать доступ к системе черездоверенный не-3GPP,Недоверенный не-3GPP, иW-5GANсистемы; для этой цели 3GPP определяет следующее в TS23.501:   I. Управление регистрацией Для терминалов, получающих доступ к системе 5G черезW-5GAN, соответствующий термин5G-RG, пока дляFN-RGЭто соответствуетW-AGF. Для N5CW терминалов (UE), получающих доступ к 5GC через надежную сеть доступа WLAN, соответствующим термином является TWIF.не-3GPP, терминал (UE) и AMF должны вводитьRM-REGISTERED (отменена регистрация)указывают следующее:   - после того, как будет проведена явная процедура отмены регистрации как в UE, так и в AMF; - После того, как телеканалне-3GPPТаймер скрытой отмены регистрации истекает на AMF; - После ЕСне-3GPPТаймер отмены регистрации истекает в UE. --- при условии, что UE предоставляется достаточно времени для повторной активации UP-соединения установленной сессии PDU,независимо от того, была ли сессия создана через 3GPP илине-3GPPДоступ.   II. Доступ к терминалу (ЕС) Когда ЕС регистрируется черезне-3GPPдоступ, он начинает UEне-3GPPСрок отмены регистрации, основанный на значении, полученном от AMF во время процесса регистрации при вводене-3GPPДоступ к состоянию CM-IDLE. Внутри.не-3GPPрежим доступа, AMF управляет сетьюне-3GPPкогда состояние CM зарегистрированного UE меняется на CM-IDLE черезне-3GPPв режиме доступа, таймер не-3GPP неявной отмены регистрации сети начнется с значения большего, чем UEне-3GPPзначение таймера отмены регистрации. Для ЕЭП, зарегистрированных черезне-3GPPрежим доступа, изменения точки доступа (например, изменения WLAN AP) не должны приводить к тому, что UE выполняет процесс регистрации. В ЕС не следует предоставлять специфические для 3GPP параметры (например, указания на предпочтения режима MICO) во время регистрации черезне-3GPPрежим доступа.   III. После успешного управления подключением,UE получает доступ к 5GC черезне-3GPPбудет переходить наCM-CONNECTEDВ частности: Для ненадежныхне-3GPPДоступ к 5GC,не-3GPPдоступное соединение соответствуетNWuСвязь. Для надежного доступа к 5GC,не-3GPPдоступное соединение соответствуетNWtСвязь. Для устройств N5CW, получающих доступ к 5GC через надежную локальную сеть,не-3GPPподключение доступа соответствуетЯсно.Связь. Для проводного доступа к 5GC,не-3GPPподключение доступа соответствуетY4иY5связи.   ***AЕСне будет устанавливать множественныене-3GPPодновременный доступ к соединениям 5GC;не-3GPPсоединения доступа могут быть освобождены посредством процедуры явной отмены регистрации или процедуры освобождения АН.

    C-V2XТехнология (Cellular Vehicle-to-Everything) была впервые предложена 3GPP в эпоху 4G (LTE) с выпуском 14 и развивалась с каждой последующей версией,теперь способны поддерживать современные потребности в транспортеИнтеллектуальные транспортные системы (ИТС), помимо коммуникации, включает многочисленные производители, транспортные средства и муниципальные аспекты, и хотя его развитие было более медленным, был достигнут значительный прогресс,и есть большие ожидания отC-V2XВсе это основано на следующих аспектах:   I. Технология C-V2X может улучшить безопасность дорожного движения, эффективность движения и эффективность распространения дорожной информации.По сравнению с традиционными бортовыми датчиками, он является относительно недорогим и высокоэффективным.которая побудила многие организации разработать технологию C-V2XОднако развертывание C-V2X на основе PC5 все еще сталкивается с некоторыми проблемами.   II. C-V2X - это экосистема, которая требует активного участия заинтересованных сторон отрасли, включая отделы управления дорожным движением, разработчиков автономного вождения, операторов сетей,и правительства. Для улучшения уровня C-V2X правительствам необходимо содействовать строительству объектов дорожного движения и унифицировать соответствующие стандарты.Системы управления светофором должны быть модернизированы с традиционного оборудования на оборудование с более высокими возможностями обработкиДля своевременной передачи информации о дорожном движении системе управления светофором необходимо отправлять информацию об изменении сигнала на заданной частоте не менее 10 Гц.существующее оборудование на Тайване не может соответствовать этому требованиюОднако недостаток этого процесса заключается в том, что он увеличивает задержку передачи сообщения.существует задержка между консолью управления светофором и светофорамиЭта проблема затрудняет C-V2X-устройствам получение правильной информации о времени для синхронизации в приложениях SPAT.Для решения этих вопросов, правительство должно установить единые стандарты для содействия модернизации систем управления светофорами.   III. Стандартизация спецификаций применения технологии C-V2X.Некоторые организации следуют европейским стандартам, некоторые принимают американские стандарты, а другие объединяют оба для разработки национальных стандартов.Объединение стандартов и взвешивание преимуществ и недостатков различных стандартов должны быть частью повестки дня правительства в области умных городов.   IV. Применение технологий боковой связи 5G: В то время как услуги C-V2X были протестированы во многих регионах, полное покрытие 5G все еще требует времени.Первоначальные заявки будут в первую очередь ориентированы на те, которые имеют менее требовательные требования к КПИ (ключевым показателям производительности)Как только 5G достигнет полного охвата и технология Sidelink будет полностью реализована, C-V2X достигнет нового уровня, где пропускная способность, низкая задержка,и высокая пропускная способность станут ключевыми элементами в его сценариях примененияРазвертывание 5G NR-V2X приведет к всеобъемлющей интеграции всей экосистемы.   В. Синхронизированное развитие транспортных средств и придорожной инфраструктуры:Согласно международному стандарту SAE J3016, автономное вождение определяется на уровнях 0-5; услуги C-V2X, в дополнение к самим транспортным средствам,также предъявляют большие требования к дорогам и связанной с ними инфраструктуреКроме того, большое количество частной и конфиденциальной информации от IP-камер будет передаваться в общественных местах.обеспечение защиты информационной безопасности в качестве критического вопроса при развертывании C-V2X на базе PC5; страны должны разработать соответствующие стандарты для определения политики безопасности;В настоящее время также разрабатываются правила и механизмы страховых претензий в случае дорожно-транспортных происшествий в интеллектуальных транспортных системах (ITS)..

Решения по интеграции C-V2X: Решения по интеграции систем PC5 C-V2X на базе сети 5G в настоящее время включают следующие категории:   Преобразование сигналов управления светофором в C-V2X внутренние сообщения, узнаваемые RSU/OBU для реализации приложений SPAT.Автономные транспортные средства обычно оснащены камерами и искусственным интеллектом для распознавания информации о светофореОднако точность распознавания легко влияет на неблагоприятные погодные условия или препятствия.   Использование технологии искусственного интеллекта, которая продемонстрировала отличные результаты в нескольких областях, для применения VRUCW.Функции обнаружения уязвимых участников дорожного движения и предупреждения о столкновениях, основанные на глубоком обучении, могут быть реализованы с помощью архитектуры системы C-V2X на основе PC5.   Интеграция C-V2X в систему автономного вождения (ADS) для повышения безопасности.Успех этих проектов заложит прочную основу для предстоящего 5G NR-V2X.   I. Интеграция системы управления светофором:Для локальной реализации приложений SPAT была разработана архитектура системы, показанная на рисунке 1. Рисунок 1. Диаграмма архитектуры интеграции системы управления светофором   Система может непосредственно собирать информацию о светофоре от контроллера светофора. Программа сбора светофоров отвечает за получение информации о светофорах на дороге; это включает фазу светофора, цвет и оставшееся время,которые все направляются в придорожное подразделение (RSU). RSU читает эту информацию и упаковывает ее в сообщения протокола C-V2X. RSU передает сообщения C-V2X на бортовое устройство (OBU) через интерфейс PC5. Бортовое устройство (OBU), установленное в автономном транспортном средстве, анализирует и фильтрует эту информацию.и затем отправляет его в систему автономного вождения Industrial PC (IPC) для управления замедлением или остановкой. Пользовательский интерфейс (UI) интуитивно отображает техническую информацию C-V2X.   II. Интеграция системы приложений VRUCW: Применение C-V2X VRUCW на основе PC5 показано на рисунке (2), где: Рисунок 2. Схематическая схема интеграционной системы VRUCW Приложение VRUCW может рассматриваться как услуга P2I2V (Пешеходная инфраструктура - транспортное средство).IP-камеры должны быть установлены в дорожной зоне для мониторинга по линии зрения (LOS) и не по линии зрения (NLOS).. Он использует сервер ИИ, оснащенный серией технологий глубокого обучения (таких как CNN (Convolutional Neural Network) и SSD (Single Shot Detector)).Если какой-либо пешеход проходит через зону покрытия камеры, система обнаружит объект. Сервер искусственного интеллекта передает результаты анализа, включая распознавание цели и прогнозирование движения, на придорожное подразделение (RSU),который затем передает эту информацию всем бортовым подразделениям (OBU) в пределах своей зоны охвата. ОБУ отвечает за интеграцию информации о транспортном средстве (такой как скорость, курс и положение), чтобы определить, существует ли риск столкновения.Мы используем алгоритм классификации цели для определения направления пешехода для последующего расчета вероятности предупреждения о столкновении. Предположим, что существует риск столкновения между пешеходом и транспортным средством, например, если расстояние между ними не превышает 50 метров, а скорость транспортного средства превышает 10 км/ч.мы запускаем предупреждение о столкновении через алгоритм.   III. Интеграция системы автономного вождения:Интеграция C-V2X на основе PC5 с системой автономного вождения в настоящее время разработана и реализована, как показано на рисунке (3), где: Рисунок 3. Схематическая схема системы интеграции автономного вождения Дорожное устройство (RSU) получает информацию от контроллера светофора или сервера ИИ. Затем оно передает эту информацию в пределах своей зоны покрытия с использованием заранее определенного формата сообщения. Бортовое устройство (OBU) принимает сообщения по радиовещанию посредством C-V2X-коммуникации на основе PC5. ОБУ подключается к промышленному ПК (IPC) системы автономного вождения по протоколу TCP/IP.ОБУ получает сообщения Глобальной навигационной спутниковой системы (GNSS) и сети управления (CAN) от транспортного средства. ОБУ использует продвинутые внутренние алгоритмы для определения опасности ситуации, а затем посылает соответствующие предупредительные сообщения в IPC системы автономного вождения в зависимости от ситуации.   В этот момент технология C-V2X интегрируется в систему автономного вождения, как и ожидалось.

С момента своего появления в эпоху 4G (LTE) до сегодняшнего дня C-V2X развивается уже 10 лет. За это время производители из многих стран приняли участие в исследованиях и тестировании, и технология была успешно внедрена.   I. Прогресс технологии C-V2X демонстрирует путь к эволюции 5G. В то время как технология V2X на основе 802.11p широко используется производителями, 5GAA предложила стандарты для разработки C-V2X;   В Китае первое испытание C-V2X было запущено в 2016 году с использованием чипсетов от CATT (Datang), Huawei HiSilicon и Qualcomm. Тестирование взаимодействия между несколькими поставщиками приложений LTE-V2X на основе PC5 было завершено в Шанхае в ноябре 2018 года, а в октябре 2019 года в Шанхае была организована демонстрация взаимодействия приложений C-V2X «четырех уровней», ориентированная на механизмы безопасности. В Японии испытания C-V2X начались в 2018 году, сценарии применения включали операции V2V, V2P, V2I и V2N в широкополосной связи на основе сотовых сетей и поддержку доступа к облаку; Южная Корея успешно продемонстрировала связь 5G C-V2X между испытательными транспортными средствами (AV) автономного вождения в 2019 году.   План развития C-V2X: Федеральная комиссия по связи США (FCC) официально объявила о выделении 5,9 ГГц спектра интеллектуальной транспортной системы (ITS) для C-V2X в декабре 2019 года; наконец, в ноябре 2020 года она решила зарезервировать 30 мегагерц спектра в диапазоне 5,895–5,925 ГГц для радиослужб ITS с использованием технологии C-V2X. Между тем, Европа разрабатывает новый EN (Европейский стандарт) для определения применения C-V2X в качестве технологии уровня доступа для C-ITS (Кооперативные интеллектуальные транспортные системы), который был одобрен Европейским институтом стандартов электросвязи (ETSI). Австралия первоначально запустила дорожные испытания технологии C-V2X в Виктории в конце 2018 года. Основываясь на версиях 3GPP и готовности цепочки поставок, долгосрочный план глобальной эффективности дорожного движения и основных сценариев использования приложений C-V2X для обеспечения безопасности, разработанный 5GAA в сентябре 2020 года, был полностью реализован.   III. Приложения технологии C-V2X: В настоящее время C-V2X набирает обороты на таких рынках, как США, Европа, Австралия, Китай, Япония и Южная Корея. C-V2X становится доминирующей в мире, и многие страны и правительства отдают ей приоритет в своих планах интеллектуальных транспортных систем; такие страны и регионы, как США и Китай, уже начали выдавать лицензии на транспортные средства, использующие технологию C-V2X.

I. Интерфейс PC5 — это интерфейс прямой связи, используемый между терминалами в технологии 5G (NR) C-V2X (Cellular Vehicle-to-Everything), обеспечивающий прямую связь между транспортными средствами, пешеходами и инфраструктурой, минуя сотовую сеть. Это имеет решающее значение для функций безопасности с низкой задержкой в подключенных автомобилях и автономном вождении (например, предупреждение о столкновении, совместное использование данных с датчиков и формирование колонн). В эволюции от LTE-V2X к 5G NR-V2X, как показано в таблице ниже, интерфейс PC5 (на основе сети) может обеспечить сверхнадежную связь с низкой задержкой (URLLC) для передовых мобильных приложений V2X;   C-V2X Mode 4 на основе PC5 не требует сотовой сети, необходимы только два устройства: RSU (Roadside Unit - дорожное устройство) и OBU (On-Board Unit - бортовое устройство) для развертывания сценариев применения C-V2X V2I/V2V/V2P, где:   RSU: Устройство беспроводной передачи данных может обеспечивать прямую связь через интерфейс PC5 без сотовой сети. Информация о дорожных знаках, светофорах и IP-камерах в пределах заданной области может транслироваться транспортным средствам в режиме реального времени через RSU. Другой практический сценарий заключается в том, что RSU может быть оснащено SIM-картой для передачи информации о дорогах через сотовую сеть, что позволяет разрабатывать больше приложений для общественной безопасности. OBU: Устройство беспроводной связи устанавливается в транспортном средстве и расширяет возможности датчиков автономных транспортных средств, напрямую взаимодействуя с RSU и другими OBU. OBU отвечает за трансляцию информации о местоположении, направлении и скорости транспортного средства другим заданным устройствам, а также за получение данных от других транспортных средств в качестве входных данных для своих внутренних алгоритмов, чтобы избежать потенциальных аварий.   II. PC5 поддерживает сценарии применения C-V2X. При использовании приложений C-V2X устройства RSU и OBU должны быть оснащены чипсетами, соответствующими стандарту 3GPP C-V2X (например, от Qualcomm, Intel, Huawei, Datang и Autotalks).   C-V2X на основе PC5 прошел полевые испытания, и многие приложения были реализованы в коммерческих сценариях развертывания; эти сценарии применения конкретно включают: SPAT (Signal Phase and Timing Message - сообщение о фазе и времени сигнала): Сервис V2I, который интегрирует контроллеры дорожных сигналов (цвет сигнала и оставшееся время) с оборудованием удаленной беспроводной передачи (RSU), которое транслирует эту информацию в OBU. Водитель или блок управления автономным вождением могут использовать эту информацию, чтобы решить, следует ли изменить маршрут или ускориться. TSP (Traffic Signal Priority - приоритет дорожных сигналов): Сервис подключенного транспортного средства (V2I), который позволяет транспортным средствам с высоким приоритетом, таким как машины скорой помощи, пожарные машины и полицейские машины, отправлять приоритетные сигналы при приближении к регулируемым перекресткам, чтобы они могли проехать. VRUCW (Vulnerable Road User Collision Warning - предупреждение о столкновении с уязвимыми участниками дорожного движения): Сервис подключенного транспортного средства (V2P), который предупреждает водителя или блок управления автономным вождением, когда обнаруживается потенциальный риск столкновения с пешеходом с помощью дорожных IP-камер и дорожных устройств (RSU). ICW (Intersection Collision Warning - предупреждение о столкновении на перекрестке): Сервис подключенного транспортного средства (V2V), который предупреждает основное транспортное средство о риске столкновения при приближении к перекрестку. EBW (Emergency Brake Warning - предупреждение об экстренном торможении): Еще один сервис подключенного транспортного средства (V2V), который предупреждает основное транспортное средство, когда удаленное транспортное средство впереди выполняет экстренное торможение. Основное транспортное средство получает предупреждение от транспортного средства впереди и определяет, произойдет ли столкновение. DNPW (Do Not Pass Warning - предупреждение о запрете обгона): Сервис подключенного транспортного средства (V2V), используемый, когда основное транспортное средство планирует обогнать транспортное средство впереди с противоположной полосы. Основное транспортное средство отправляет предупреждение близлежащим транспортным средствам, движущимся в противоположном направлении. Бортовое устройство (OBU) основного транспортного средства получит сообщение DNPW, чтобы определить, безопасно ли обгонять. HLW (Hazardous Location Warning - предупреждение об опасном месте): Сервис подключенного транспортного средства (V2I), который предупреждает основное транспортное средство о потенциально опасных ситуациях, таких как глубокая вода после сильного дождя, выбоины на дороге или скользкое дорожное покрытие.   Все вышеперечисленные сценарии применения развертываются с использованием технологии прямой связи C-V2X на основе PC5; из-за ограничений производительности сотовые сети 4G (LTE) не могут их поддерживать. 5G (NR) предоставляет возможности для разработки приложений, чувствительных ко времени.

  Это...C-V2XСистема, применяемая дляИТС(Интеллектуальные транспортные системы и автоматизированное вождение) основывается на стандартах 3GPP, и его развитие охватывает эпоху 4G (LTE) до нынешней 5G (NR).   Я. LTE-V2X: Первый этап 3GPP Rel-14 был завершен в марте 2017 года, установив начальные стандарты поддержки V2V-сервисов и V2X-сервисов с использованием сотовой инфраструктуры.Основные функции безопасности C-V2X в рамках 3GPP Rel-14 реализуются через сотовые сети или интерфейс PC5Побочная ссылкаДля поддержки связи C-V2X на основе нелицензионного спектра 5,9 ГГц была введена новая полоса частот LTE-V2X 47 (с полосой пропускания 10 МГц и 20 МГц).3GPP Rel-14 также представил два новых физических канала для связи C-V2X на основе PC5: PSSCH (Physical Sidelink Shared Channel) иPSCCH(Физический боковой канал управления).PSSCHиспользуется для передачи данных, в то время как PSCCH содержит информацию управления для декодирования канала данных на уровне физического доступа.   Для ускорения разработки LTE-V2X, LTE-D2D (Устройство к устройству)режимы 3(режим централизованного планирования) и4(децентрализованный режим планирования) были приняты для поддержки Sidelink связи через PC5, где:   Режим 3:Сотовая сеть распределяет ресурсы. Режим 4:Покрытие сотовой сети не требуется.   Транспортные средства могут использовать схему полупостоянного планирования (SPS) на основе сенсорных систем для автономного выбора радиоресурсов при поддержке механизмов контроля заторы.   2.LTE-V2X Вторая фаза:В июне 2018 года 3GPP Rel-15 завершил второй этап стандартов 3GPP V2X, внедрив расширенные услуги V2X (включая платонирование, расширенные датчики, расширенное вождение и удаленное вождение),создание стабильной и надежной экосистемы вокруг LTE-V2X, в том числе:   Взвод:Все машины взвода обмениваются информацией, чтобы безопасно поддерживать небольшие расстояния. Расширенное зондирование:Необработанные или обработанные данные датчиков обмениваются между транспортными средствами, придорожными устройствами, пешеходными устройствами,и серверов приложений V2X для повышения экологической осведомленности за пределами диапазона обнаружения отдельных датчиков (eНапример, путем обмена видео в режиме реального времени). Усовершенствованное вождение:Данные восприятия и намерения вождения, полученные от местных датчиков, обмениваются с близлежащими транспортными средствами для синхронизации и координации. Дистанционное управление:Удалённый водитель или приложение V2X управляет удаленным транспортным средством (например, оказывает помощь пассажирам с ограниченными возможностями, управляет транспортными средствами в опасных условиях, выполняет предсказуемое управление маршрутом и т. д.).).   3.5G-V2X:В качестве третьей фазы V2X, 5G (NR) - V2X является обратно совместимым с верхними слоями LTE-V2X.NR-V2X предназначен для поддержки этих приложенийКак тип V2N-приложения, 5G URLLC (Ультранадежный низкозадержной связи)Сетевое разрезаниеможет обеспечивать передовые функции автономного вождения с более высоким QoS (Качество обслуживания) дляL3(условная автоматизация) иL4(высоко автоматизированное) вождение.   4.5G-V2X характеристики: Для удовлетворения потребностей некоторых передовых сценариев применения, которые требуют передачи периодического трафика, в дополнение к вещанию, 5G NR-V2X вводит два новых типа связи:однополые и многополые трансляцииПодобно LTE-V2X, 5G NR-V2X определяет два способа связи на стороне:Режим 1 и режим 2, где:   NR-V2X режим 1определяет механизм, позволяющий транспортным средствам напрямую общаться, когда беспроводные ресурсы выделяются транспортным средствам базовой станцией сотовой сети через интерфейс Uu. NR-V2X режим 2поддерживает прямую связь с транспортным средством через интерфейс PC5 за пределами зоны покрытия сотовой сети.   3GPP Rel-16 был официально заморожен в июле 2020 года; во время разработки 3GPP NR Release 17 была предложена новая архитектура ретрансляции связи Sidelink для поддержки некоторых передовых V2X-сервисов.

  В качестве передовой технологии беспроводной связи в настоящее время применяется вИТС(Интеллектуальные транспортные системы), C-V2X может не только решить проблему более миллиона смертей в год в результате дорожно-транспортных происшествий,но также расширить возможности обнаружения слепых точек в автономном вожденииЕго технические стандарты и способы применения следующие:   I. Технические преимущества:C-V2X может агрегировать информацию, собранную при совместном обнаружении, обновлять карты с использованием точной информации о структуре дорог и распространять локализованные карты высокой четкости (HD) на основе местоположения транспортного средства.Эти усовершенствованные услугиТехнология C-V2X может улучшить пропускную способность дорог, безопасность водителя и комфорт; как показано на рисунке 1,Это преимущества, которые технология C-V2X приносит автономному вождению.. Рисунок 1. Схематическая схема интеграции и применения технологии C-V2X   Стандартный режим:Используя 3GPP (проект партнерства третьего поколения) 4G (LTE) или 5G (NR) соединения для передачи и приема сигналов, он работает в двух дополнительных режимах передачи; Ялинкиt - это прямая связь с транспортными средствами, инфраструктурой и пешеходами; в этом режиме C-V2X работает независимо от сотовой сети и использует интерфейс PC5 для связи. ВторойC-V2X использует традиционные мобильные сети,позволяет транспортным средствам получать информацию о состоянии дорог и движения в своем районе. Этот режим использует интерфейс Uu для связи..   III. Перспективы применения:С развитием и применением технологий, несчастные случаи со смертельным исходом, вызванные человеческой ошибкой или дорожными условиями,и серьезные пробки, вызванные особыми обстоятельствами или авариями, больше не будут проблемойС помощью технологий транспортного средства к транспортному средству (V2V) и транспортного средства к пешеходам (V2P) в C-V2X риски могут быть обнаружены до того, как они станут угрозами.и с помощью технологий C-V2X транспортное средство-инфраструктура (V2I) и транспортное средство-сеть (V2N)Эти технологии внедряются последовательно. Совместное применение C-V2X, интеллектуальных транспортных систем,и 5G помогут достичь более безопасных дорог и более эффективного передвижения.   IV.ТехнологииИнтегрированная технология C-V2X с низкой задержкой и высокой надежностью позволяет транспортным средствам общаться с другими транспортными средствами (V2V), пешеходами (V2P), придорожной инфраструктурой (V2I) и сетью (V2N),независимо от того, используется ли сотовая сетьАвтономные транспортные средства, как правило, оснащены передовыми датчиками: камерами, LiDAR, радаром, глобальной навигационной спутниковой системой (GNSS),и Controller Area Network (CAN)Так почему технология C-V2X все еще необходима для интеллектуальных транспортных систем? Это потому, что C-V2X может обнаруживать потенциальные опасности и условия дорожного движения на больших расстояниях.Даже полностью оборудованные автономные транспортные средства не могут обнаружить объекты, не находящиеся в поле зрения (NLOS)C-V2X может преодолеть проблему NLOS, используя PC5 интерфейс для сопутствующей связи или сотовые сети для обеспечения дополнительных функций безопасности.Датчики транспортных средств обеспечивают основные функции автономного вождения; это не изменится в будущем и имеет решающее значение для безопасности.Автомобильная промышленность осознала, что подключение имеет важное значение для дальнейшего повышения безопасности и комфорта L3 (уровень 1).Для достижения более высокого уровня автономного вождения транспортные средства должны быть взаимосвязаны с помощью технологии C-V2X.

  C-V2X(Cellular Vehicle-to-Everything) - это передовая технология беспроводной связи, используемая в настоящее время вИТС(Интеллектуальные транспортные системы) для автономного вождения; эта технология расширяет охват автономного вождения и улучшает возможности обнаружения слепых точек.   Я. Характеристики технологии C-V2X:По сравнению с обычно используемыми традиционными датчиками, C-V2X является более экономичным и более подходящим для крупномасштабного развертывания.C-V2X использует технологию Sidelink (прямая связь между транспортными средствами) для достижения низкозадержной связи с датчиками UrLLC (критическая миссия), с диапазоном связи, превышающим обычные беспроводные сети.   II. Второй этапC-V2X и автономное вождение:В 2020 году технология 5G (NR) была полностью коммерциализирована во всем мире; операторы мобильной связи и соответствующие ведомства с нетерпением ожидают ее большей роли в повседневной жизни людей из-за ее эффективности.низкая задержка, высокая надежность и высокая пропускная способность.Уровень 3(условная автоматизация) илиУровень 4(высокоавтоматизированное) автономное вождение является типичным примером приложений 5G (NR), гдеURLLCЭволюция C-V2X и развертывание 5G (NR) дополняют друг друга.Совместно построить новую экосистему, которая изменит способ управления движением и движением в будущем.   III..Применение C-V2X:Учитывая, что примерно 1 миллион человек погибает в дорожно-транспортных происшествиях по всему миру каждый год, что делает дорожно-транспортные происшествия восьмой основной причиной смерти во всем мире,C-V2X(Cellular Vehicle-to-Everything) становится популярным решением этой проблемы.   V2V (от транспортного средства к транспортному средству):Общение между транспортными средствами, например, поддержание безопасного расстояния, скорость и изменения полосы движения. V2I (от транспортного средства к инфраструктуре):Связь между транспортными средствами и дорожной инфраструктурой, например, дорожные знаки, светофоры и платные пункты. V2P (транспортное средство - пешеход):Общение между транспортными средствами и пешеходами, например, обнаружение близлежащих пешеходов или велосипедистов. V2N (от транспортного средства к сети):Связь между транспортными средствами и сетью, например, получение информации о развлечениях через Интернет и отправка данных о производительности транспортного средства производителю автомобилей.