2019年10月31日，三大运营商公布5G商用套餐，并于11月1日正式上线5G商用套餐。5G 时代来临，5G 概念可由“标志性能力指标”和“一组关键技术”来共同定义。5G 具有大流量、低时延、高可靠性等优点，这些将推动车联网与智能驾驶发展。

　　2020 年移动数据流量的爆炸式增长、物联网设备的海量连接，以及垂直行业应用的广泛需求。具体来看，5G 用户体验速率可达 100Mbps至1Gbps，支持移动虚拟现实等极致业务体验;连接数密度可达100万个/平方公里，有效支持海量的物联网设备接入;流量密度可达10Mbps /平方米，支持未来千倍以上移动业务流量增长;传输时延可达毫秒量级，满足车联网和工业控制的严苛要求。

　　国际电信联盟 ITU 定义了 5G 的三大应用场景：

　　1)eMBB：增强移动宽带，指 3D/超高清视频等大流量移动宽带业务

　　2)URLLC：超高可靠超低时延通信，例如无人驾驶等业务(3G 响应为 500ms，4G 为 50ms，5G 要求0.5ms)

　　3)mMTC：大连接物联网，针对大规模物联网业务。

　　车联网早在 2G、3G、4G 时代就已经有所应用，但当时只能实现部分较为简单的信息娱乐功能，并不是完整的车联网，而拥有强大的网络连接支持、低延时保障的5G 技术有望开启车联网领域新高度。车联网应用场景有望真正实现车内网与车际网相互协同，带来前所未有的智能化驾车及乘车体验。

　　形象的说，2G 是文字时代，3G 是图片时代，4G 则是视频时代。移动通讯网络从 2G 到 3G/4G 的普 及，数据传输速度的提升大大改善了车联网的用户体验，也使得很多服务成为可能。在 2G/3G/4G 时期，已实现的汽车服务包括导航服务、共享出行、车辆生命周期管理、车联网保险等。

　　万物互联，是 5G 时代与 4G 时代最大的不同。在5G时代，人和人、人和物、物和物都将连成一体， 将构建一个全新的信息化基础设施。现在随着自动驾驶和智能网联化的发展，三大运营商着手布局5G，以期抢占智能终端外的增量市场。在 5G 发展初期，C-V2X、5G 等技术可实现安全预警、车联管 理效率以及部分自动驾驶的功能。当5G大规模覆盖后，将推动车路协同控制、车车协同驾驶、高级 /完全自动驾驶等功能的实现。

　　在中国及全球范围内的5G 与车辆相结合的应用场景中，车联网是目前已有的一大类应用场景，通过 使用 5G 将最晚于 2020 年对该应用场景进行能力增强;另一种全新的自动驾驶应用场景将从基于 5G 的 C-V2X 获得巨大应用优势。从网联汽车向远程驾驶、车辆编队和真正意义上的自动驾驶的转变需要网络技术进步的支持。

　　5G 是自动驾驶实现的先决条件

　　智能网联汽车是指通过搭载传感器、控制器等装置，实现汽车与车外环境信息的智能交换与共享， 能够对复杂的车外环境进行感知与评测，具有部分或完全自动驾驶功能的新一代汽车，是提高道路 使用效率、保证驾驶安全及降低能源消耗的必由之路。

　　智能汽车的实现有3 种技术路径，单车智能与车联网是智能网联汽车的两个发展方向。其中，单车智能是无人驾驶技术的基础，是实现无人驾驶终极形态的根本路径，车联网、智能交通系统为智能 汽车提供了智能化的基础设施、道路及网络环境，同时人类对汽车信息、娱乐、导航功能提出了更 高的需求，未来汽车发展的必由途径应是集娱乐性、舒适性、安全性于一体的智能网联汽车。

　　5G对于通信至关重要，并有望推动自动驾驶汽车的开发，实际上它可能将成为自动驾驶汽车功能的 重要组成部分。例如，5G 的高速率可支持大量3D地图数据的上传和下载以及传感器数据上传，以支持实现汽车自主性 AI。非常重要的是，当前正在制定的 5G 标准对超可靠和低时延通信(URLLC) 和大规模机器类型通信(MMTC) 已有充分考虑。目前的 3G 和 4G 移动网络在发展之初更多考虑的 是消费者语音和数据服务，机器对机器通信直到最近才获得较多关注。尽管这类通信对带宽要求不 高， 但相比迄今部署的其他大规模无线协议， 5G 仍能更好地满足其对时延和可靠性的要求，尤其 当这些通信全面覆盖消费和商业领域并变得至关重要。

　　目前中国智能汽车产业发展已进入了第二阶段，未来5G车联网成为了L3以及 L4+等级的智能驾驶的必要条件，从而构建智慧交通。若没有 5G 车联网技术支持，自动驾驶等级难以到达 L4/L5。故从 L2 级别开始，5G 车联网地位愈发重要。

　　在中国智能汽车进入完全智能化(L4+)阶段之前，5G 将支持以下应用案例：

　　未来更高自动化等级的智能驾驶则有以下四条通讯需求，可以通过5G技术满足：

　　1) 支持自动驾驶需要的各类环境信息，行车信息及控制信息及时交互。

　　2) 支持自动驾驶的高精度地图实时下载，支持高清视频信息传输。

　　3) 在多车道、复杂交通/拥堵场景下支持更多用户数，连接可能超过1万。

　　4) 高多勒普效应下，仍保持较高的系统性能，网络足够灵活稳定，可管理动态和拓扑连接。

　　DSRC 与 C-V2X 对比，C-V2X 有望后来居上

　　车联网的通讯管道是网络，而目前车联网主要采用手机辅助，通过连接蜂窝数据通信，但这不是未 来车联网的主流发展方向。车联网需要汽车内置通信模组，自身能够进行通信。在汽车通信领域， 传统通信技术有蜂窝数据(2G、3G、4G)、GPS 等，另外还有车联网独有的通信技术，如 DSRC 和 C-V2X 等，通信技术标准的统一是车联网实现的前提。V2X 的实现主要有DSRC和C-V2X 两类技术， C-V2X 后来居上正成为主流方向。

　　1)DSRC

　　DSRC 是实现 V2X 的两大技术阵营之一，由美国主导，福特、丰田等车企推动。DSRC 是基于 IEEE802.11p 标准开发的一种高效的短程通信技术，它可以实现小范围内图像、语音和数据的实时，准确和可靠 的双向传输，如“车-路”、“车-车”双向通信作为针对智能交通 ITS 专门开发的通信协议。DSRC 具 有传输速度快、受干扰程度小、安全性好等特点，目前广泛应用于 ITS 的许多子系统，如先进公共 运输系统、商用车运营系统、先进交通信息系统和先进交通管理系统等。DSRC 的缺点在于通讯覆盖 距离短，需要针对基础设施进行大规模改造和投入。

　　国内外应用 DSRC 的场景和产品主要有：电子收费系统、道路交通信息系统、车辆监管及防盗功能、 公共交通管理、安全行驶支持、特种车辆管理和紧急救援以及为市政规划、道路规划提供交通数据采集。

　　由于其技术特性的局限性，DSRC只能应用于V2V 和V2I 两个方向，不能通过蜂窝数据连上 V2N，在 V2P 方向未有技术定义。DSRC 产业链已形成商业量产状态，V2V 功能已实现。但其不足之处在于 V2I 功能难以实现，路基改造成本过高;并且不具备 V2N 和 V2P 功能，不是完整的车联网。

　　2)C-V2X

　　C-V2X 即基于蜂窝的 V2X 技术(Cellular V2X)， 基于 LTE 系统而发展，从技术根源上就具有清晰的平 滑演进路线。目前的车联网网络以 LTE-V2X 为主，功能上满足 3GPP 提出的 27 种应用场景 (3GPPTR22.885)，包括主动安全，交通效率和信息娱乐。LTE-eV2X 的目标是在保持与 LTE-V2X 兼容性条件下，进一步提升 V2X 直通模式的可靠性、数据速率和时延性能，以部分满足更高级的 V2X 业 务的需求，其相关技术主要针对 PC5 的增强，可以与 LTE-V2X 用户共存且不产生资源碰撞干扰影响。LTE-V2X 作为 5G 车联网应用的第一阶段，将平滑演进至 5G。未来车联网将是 5G-V2X 与 LTE-eV2X多 种技术共存的状态，主要实现与自动驾驶相关的 25 种应用场景(3GPPTR22.886)，包括编队行驶、 高级驾驶、传感信息交互和远程驾驶等。

　　LTE-V2X 是移动通信 LTE (4G)的第四代演化版本，专用于实现车辆间和车辆与道路通信设施间的通信， 能够处理多应用类型，范围广泛，从智能互联车辆的安全应用(如：碰撞警示、行人警示等)到智 能互联车辆智能移动应用均有涉及，用于提升效能，使用户、系统和车辆能够适应节省燃料和减少 行程延误等形式策略，作为实现 V2X 的两大技术阵营中的后起之秀，LTE-V2X 主要由国内企业(包括 大唐、华为等)主导。

　　LTE-V 针对车辆应用定义了两种通信方式：集中式(LTE-V-Cell)和分布式(LTE-V-Direct)。集中式也 称为蜂窝式，需要基站作为控制中心，集中式定义车辆与路侧通信单元以及基站设备的通信方式。分布式也称为直通式，无需基站作为支撑，分布式定义车辆之间的通信方式。

　　LTE-V-Cell 传输带宽最高可扩展至 100MHz，峰值速率上行 500Mbps，下行 1Gbps，时延用户面时延≤10ms， 控制面时延≤50ms，支持车速 500km/h，覆盖范围与 LTE 范围类似。目前暂无 LTE-V-Direct 方面的技术 指标。

　　LTE -V2X 为实现邻近通信服务，引入了新的设备到设备(Device-to-Device，D2D) 短距离直接通信接口 PC5， 并且已针对高速度(可达 250 km / h)和高密度(数千个节点)的车辆应用情景进行了改善。在此基础上， LTE-V2X 能够针对“覆盖范围内”和“覆盖范围外”两种情景提供通信服务，前者基于资源调度模式 (mode 3)，由基站安排传输资源，基站与车载设备通过 Uu 接口通信;而对于车辆处于基站覆盖范围 以外的场景，也可以基于自动资源选择模式(mode4)实现分布式调度，车辆之间可以直接通过 PC5 接 口通信。