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车用无线通信技术( VehicletoEver y thin g , V2X ) 是将车辆与一切事物相连接的新一 代信息通信技术,其中 V 代表车辆, X 代表任何与车交互信息的对象,当前 X 主要包含车、 人、交通路侧基础设施和网络。 V2X 概述交互 的信息模式包括:车与车之间( Vehicleto Vehicle , V2V )、 车与路之间( VehicletoRoad , V2R )、 车与路侧基础设施(如红绿灯、交通摄像头、路侧单元等)之间( VehicletoInfrastructure , V2I )、 VehicletoPedestrian , 车与人之间( V2P ) 的交互,如下图所示。

详细来说, V2X 是一种网状网络,网络中的节点(汽车、智能交通灯等)可以发射、捕获 并转发信号。 利用 V2X , 车辆可以获取周围环境的未知参数及附近车辆的运行状态,这些 状态包括速度、位置、行驶方向、制动等基本的安全信息。 然后车载端主动安全算法将处理 所获取的信息,并按照优先级对信息进行分类,对可能发生的危险情景进行预警,紧急情况 下可以利用车辆执行端对车辆进行控制从而规避风险。 V2X 技术开启了对四周威胁的 360°智能感知,这一技术能够在各种危险情况下提醒驾驶员,从而大大减少汽车碰撞事故的 发生并缓解交通拥堵。

相比传统雷达, V2X 通信传感系统有以下几点优势。

( 1 ) 覆盖面更广。

300~500m的通信范围相比十几米的雷达探测范围要远得多,不仅是前方障碍物、身 旁和身后的建筑物、车辆都会互相连接,大大拓展了驾驶员的视野范围,驾驶员能获得的信 息更多更立体。 例如,在前车制动初期就能有效甄别,并进行提示,如果距离过近,系统会再 次提示,对预判和规避危险也有足够的反应时间,避免出现跟车追尾的情况。

( 2 ) 有效避免盲区。

由于所有物体都接入互联网,每个物体都会有单独的信号显示,因此即便是视野受阻, 通过实时发送的信号可以显示视野范围内看不到的物体状态,也就降低了盲区出现的概率, 充分避免了因盲区而导致的潜在伤害。

( 3 ) 对于隐私信息的安全保护性更好。

V2V分系统概述

V2V是指通过车载终端进行车辆间的通信。 车载终端可以实时获取周围车辆的车速、位置、行车情况等信息,车辆间也可以构成一个互动的平台,实时交换文字、图片和视频等信 息。 将 V2V 技术应用于交通安全领域,能够提高交通的安全系数,作用是减少交通事故,降 低直接和非直接的经济损失,以及减少地面交通网络的拥塞。

V2R ( VehicletoRoad ) 是指车与路之间的通信。 车 路通信主要面向非安全性应用,以 ETC 系统为代表。 例如,车辆经过特定的 ETC 车道,在不 需停车和收费人员采取任何操作的情况下,能自动完成收 费过程。 除此之外,基于车 路通信的专用 短程通信应用还可以用于电子地图的下载和交通调度等。如下图所示：

V2I ( VehicletoInfrastructure ) 是指车载 设 备 与 路 侧 基础设施(如红绿灯、交通摄像头、路侧单元等)进行通信, 路侧基础设施也可以获取附近区域车辆的信息并发布各种 实时信息。 V2I 通信主要应用于实时信息服务、车辆监控 管理等。

V2P ( VehicletoPedestrian ) 是指弱势交通群体(如行 人、骑行者等)使用用户设备(如手机、笔记本计算机等)与 车载设备进行通信,包括广泛的道路使用者。 V2P 通信主要应用于信息服务、避免或减少交通事故等。 行人检测系 统可以在车辆、基础设施或与行人本身一起实现,以向驾驶员、行人或两者提供警告。 当车 内警报系统变得越来越普遍(例如,盲点警告、前向碰撞警告)时,在车内警告路上有行人存 在也是切实可行的。 而对于路上的行人来说,最简单和最明显的行人警告系统则是手持设 备,例如手机、智能手表等。

现有的一些警告方式有:允许盲人或视力低下的行人的智能电话自动呼叫的应用程 序;当信号交叉口的人行横道内的行人在公交车的预定路径中时,利用车内设施警告公交 车驾驶员;行人在红灯时横穿道路被警告,以及试图转弯的驾驶员被警告在人行横道上有行人等。

本回答的主要内容来自图书《自动驾驶技术概论》，清华大学出版社