基于公眾移動通信網的V2X運營需求

張澤坤

摘 要 V2V與B2B、B2C基本相同，其全名為vehicle to vehicle，也就是車輛與車輛之間的信息交換，另外還有V2X，即車與外界的信息交換。為了更好地推動V2X運營，本文詳細介紹兩種V2X技術路線，并提出基于公眾移動通信網的V2X運營需求。

關鍵詞 公眾移動通信網；V2X；運營需求

中圖分類號 G2 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2017）183-0072-02

交通運輸是社會發展的根本，對于經濟的發展、環境的保護以及人身安全等有著非常重要的應用意義。就目前而言，我國已經有2億左右的車輛，汽車的駕駛人員已經超過了3億人次，同時公路通車總里程已經達到了500萬公里，高速公路里程超過了12萬公里。在大量的交通形成環境之下，安全事故也頻頻發生，每年約發生交通事故500萬起，死亡人數超過20萬人。對此，為了提高交通行駛安全性，探討基于公眾移動通信網的V2X運營需求具備顯著意義。

1 基于公眾移動通信網的V2X

為了明確V2X的運營作用，設計一個關于公共移動通信網的V2X運營場景，在場景當中主要有以下幾個角色：1）車輛駕駛員。主要是指機動車駕駛員，所駕駛的車輛包含各種營運車輛、私人轎車以及摩托車等。車輛的動力可以是電力、燃油以及油電混合。

2）車主。主要是指機動車的車輛所有人。車主的角色僅僅是涉及在V2X的機動車初始身份的鑒定當中，并不會涉及到V2X實時通信的場景應用中。

3）行人。主要是指步行當中的行人，尤其是在步行通過交叉路口、橫穿街道時的行人。在大多數應用場景當中，自行車駕駛員和行人的角色較為類似。

4）V2X路側終端運營。主要是指通過V2X路側終端發布相應的信息，例如發布紅綠燈、道路濕滑以及道路臨時施工等信息。

5）V2X業務運營者。主要是為使用V2X系統的行人、車主、V2X路側終端運營者提供業務辦理的服務，例如發放V2X的終端、核驗申請人的身份、客戶服務以及故障報修等。

基于公共移動通信網的V2X運營當中，VX2的終端和普通的公共移動通信網有一定的關聯性。V2X車載終端可以向周圍發送該車輛的各種信息，例如位置和速度等[1]。V2X車載終端主要分為前裝與后裝兩種，前裝的V2X車載終端和車輛通信總線直接對接，其能夠直接獲取車輛的行駛速度、方向盤具體操作內容、具體位置以及制動情況等信息，而后裝的V2X車載終端不會和車輛通信總線進行連接，而是通過自身傳感器獲得車輛的行駛速度以及具體位置。V2X行人終端可以向周圍發送本車輛的終端速度以及行駛情況。

在公共移動通信網絡的無線覆蓋范圍當中，V2X終端都可以以無線的接入方式通過公共移動通信網實現信息的交換，并借助V2X的通信實現對車輛的調度。在覆蓋范圍之內，V2X的終端可以自主實行V2X通信[2]。V2X車載終端能夠和車載的蜂窩通信設備相連接，例如T-BOX、OBD等終端。V2X的行人終端能夠和公共移動通信網絡相結合，可以將V2X的通信傳遞方式以App的方式植入到智能手機當中，同時也可以結合一些可穿戴的智能設備，例如智能手表、手環等，實現行人與車輛的信息交匯。

基于公共移動通信網V2X的運營，可以實現以下幾個方面的功能：

1）車輛緊急制動預警。如果前方有車輛處于緊急制動狀態，則會向周邊發送關于緊急制動的廣播信息，在其他車輛接收到信息之后，便會判斷是否可能存在碰撞的風險，如果是則會建議或幫助駕駛員采取緊急制動并向其他車輛發送緊急制動信息，如果不存在則正常行駛[3]。

2）碰撞預警。前方車輛定期向周邊發送關于自身車輛行駛速度、位置等信息，可以實現臨時停靠、行駛緩慢、變道等信息的發送，在其他車輛接收到了這些信息之后可以向駕駛員發出預警的提示。

3）交叉路口預警。在本車進入到交叉路口時如果存在側方向來車，并且系統判斷出可能會發生碰撞的風險，則會向本車的駕駛員提供交叉路口碰撞的預警。

2 基于公眾移動通信網的V2X運營需求

2.1 身份檢定需求

V2X在商業體系的運行當中，需要確保通信參與者的信息身份真實性以及不可依賴性，其身份信息不能夠被完全暴露[4]。對此，就需要建立一個關于V2X終端的長周期身份驗證體系，例如在1年的時間內。保持對該終端身份的確認。在車輛年檢時可以建立一個關于V2X的身份驗證環節，并一次確定V2X車載終端的車架號、車牌號以及車主身份等，并以此作為身份驗證的具體方式。V2X的運行平臺需要建立一個關于長周期的行人終端驗證方式，明確V2X行人終端的ID和終端的IMSI和MEID保持一致，這一方面可以通過注冊的方式進行驗證。

2.2 通信功能需求

在公共移動通信網絡所能夠覆蓋的無線范圍之內，V2X終端應用無線接入網元指示的無線資源應用V2X通信，同時在公共移動通信網絡覆蓋范圍之外，V2X終端也能夠和周邊的V2X終端進行通信，但是通信的并發性能以及云端系統的服務范圍相對較為局限[5]。在V2X終端處于公共移動通信網絡的無線覆蓋范圍之內時，無線接入網元能夠給所有的V2X終端分配相應的無線資源，在V2X終端計入到一個新的公共移動通信網絡蜂窩時，可以向無線接入網元申請無線的資源分配，并接入網元借助V2X終端的長周期證書獲得確認，然后分配資源。在V2X通信過程中，必需對V2X終端所接收到的任何信息進行身份檢定，只有在確認信息發送者的合法身份基礎上才能夠傳輸信息。

2.3 系統運行維護需求

V2X終端一般不需要圖像化的人機交互，同時路側終端也不需要任何人進行值班守護，所以就必須建立一個自動運行并且帶有自我維護的系統。在V2X的信息應用當中，需要建立一個關于V2X終端自動運行的維護測量信息，需求主要有兩個方面，一個方面是V2X的應用具備所發送和接收信息的評判功能，另一方面是判斷自我V2X終端的工作狀態是否正常，在V2X終端接收到其他V2X終端的信息之后需要及時回傳到V2X應用系統當中，應用系統可以將所匯總的信息內容進行分析，從而評判設備的工作狀態。

3 結論

綜上所述，本文針對基于公共移動通信網絡所建立的V2X運行需求進行了詳細的分析，考慮到在應用過程中的需求，其中不僅僅會涉及到身份驗證、通信功能、通信兼容性等方面，伴隨著社會的快速發展，V2X系統所具備的功能必然不斷增加。對此，就需要相關研究人員加大對V2X的研究，從而推動V2X真正應用在公共移動通信網絡當中，推動交通領域快速發展。

參考文獻

[1]劉新萍，鄭磊，李洪克.公共交通運營信息服務研究：公眾需求與服務能力[J].電子政務，2015（11）：107-114.

[2]張煥國.移動通信網絡中的協作通信及其信息安全技術研究[J].工程技術：全文版，2017（2）：00116.

[3]鄭惜蓮.基于用戶使用需求的圖書館微信公眾平臺建設與運營探索[J].河南圖書館學刊，2015（5）：105-107.

[4]曾惠斌.公眾移動通信網絡鐵路覆蓋工程實施現狀及建議[J].科技與企業，2016（3）：85.

[5]方仁富.高校教務微信公眾號運營分析——以寧波城市職業技術學院為例[J].寧波城市職業技術學院學報，2016（4）：83-86.