前不久有關(guān)智能網(wǎng)聯(lián)和“LTE-V”的話題,莫過(guò)于車聯(lián)網(wǎng)和LTE-V,這篇文章對(duì)目前市場(chǎng)最關(guān)心的七大類問(wèn)題進(jìn)行了深入的思考與總結(jié)。
1、為什么市場(chǎng)當(dāng)前關(guān)注LTE-V?
近期車聯(lián)網(wǎng)與LTE-V的引爆點(diǎn)源自兩個(gè)事件:
1)“2016汽車與信息通信融合發(fā)展論壇”7月19日在北京舉辦,論壇上工業(yè)和信息化部裝備工業(yè)司汽車處處長(zhǎng)佘偉珍探討了新一代信息通信技術(shù)影響下的汽車產(chǎn)業(yè)生態(tài)發(fā)展之路,并表示工信部開(kāi)展的“智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展技術(shù)路線圖”研究,已基本完成,準(zhǔn)備于8月份對(duì)外發(fā)布。
2) 3GPP組織將于2016年9月會(huì)議完成LTE-V V2V部分的標(biāo)準(zhǔn)制定,2017年3月完成LTE-V V2I部分的標(biāo)準(zhǔn)制定。
對(duì)于兩個(gè)事件,我們認(rèn)為,工信部對(duì)于路線圖的發(fā)布時(shí)點(diǎn)之快超出市場(chǎng)預(yù)期,它的意義在于:一是作為頂層設(shè)計(jì),在過(guò)去政策的基礎(chǔ)上再次強(qiáng)調(diào)汽車的網(wǎng)絡(luò)化和智能化,明確了智能網(wǎng)聯(lián)對(duì)于未來(lái)智能駕駛時(shí)代的先行重要意義;同時(shí),技術(shù)路線圖的推出利于引導(dǎo)行業(yè)向規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展,為產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展提供標(biāo)準(zhǔn)化工具。而對(duì)于LTE-V2X標(biāo)準(zhǔn),其進(jìn)度在3GPP 的release 13中就已經(jīng)確定其時(shí)間表,市場(chǎng)倒是缺乏對(duì)它的足夠重視。LTE-V2X將與NB-IOT一起成為3GPP組織引領(lǐng)萬(wàn)物互聯(lián)時(shí)代的兩大通信標(biāo)準(zhǔn)利器,帶動(dòng)各自應(yīng)用領(lǐng)域快速發(fā)展。我們判斷,車聯(lián)網(wǎng)作為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用細(xì)分行業(yè)中,附加值最高和產(chǎn)業(yè)鏈最清晰的方向,將會(huì)是最先爆發(fā)的子行業(yè),國(guó)家宏觀政策層面的加速推進(jìn)和通信標(biāo)準(zhǔn)的支持將加速車聯(lián)網(wǎng)以及智能汽車的發(fā)展。
2、當(dāng)前車聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)路徑,LTE-V的優(yōu)劣性?
V2X是指包括V2V(車-車)、V2I(車-基礎(chǔ)設(shè)施)、V2P(車-行人)等方式車聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù),幫助實(shí)現(xiàn)車與外界的信息交換。在V2X技術(shù)選擇上,目前主要是DSRC與LTE-V2X兩大流派。
DSRC:即Dedicated Short Range Communications(專用短程通信技術(shù)),基于 IEEE802.11p標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)的,使得汽車間能相互通信,同時(shí)汽車也能與周圍的智能交通基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行通信。DSRC 是一個(gè)以IEEE 802.11p為基礎(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn),是一種高效的無(wú)線通信技術(shù),它可以實(shí)現(xiàn)小范圍內(nèi)圖像、語(yǔ)音和數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí),準(zhǔn)確和可靠的雙向傳輸,將車輛和道路有機(jī)連接。采用美國(guó)聯(lián)邦通訊委員會(huì)(FCC)在1999年專門為智慧交通系統(tǒng)(ITS)所分配的專屬無(wú)線頻率:5.9GHz頻段內(nèi)的75MHz頻譜。國(guó)際上DSRC標(biāo)準(zhǔn)主要有歐、美、日三大陣營(yíng):歐洲的ENV系列,美國(guó)的900MHz和日本的ARIBSTD-T75標(biāo)準(zhǔn)。發(fā)展較為成熟,也是歐美等國(guó)車聯(lián)網(wǎng)的主流技術(shù)。
圖 1:DSRC技術(shù)圖解
LTE-V2X:以LTE蜂窩網(wǎng)絡(luò)作為V2X的基礎(chǔ)。LTE-V2X能重復(fù)使用現(xiàn)有的蜂巢式基礎(chǔ)建設(shè)與頻譜,營(yíng)運(yùn)商不需要布建專用的路側(cè)設(shè)備(road side unit,RSU)以及提供專用頻譜。LTE V2X主要解決交通實(shí)體之間的“共享傳感”(Sensor Sharing)問(wèn)題,可將車載探測(cè)系統(tǒng)(如雷達(dá)、攝像頭)從數(shù)十米、視距范圍擴(kuò)展到數(shù)百米以上、非視距范圍,成倍提高車載AI的效能,實(shí)現(xiàn)在相對(duì)簡(jiǎn)單的交通場(chǎng)景下的輔助駕駛。LTE V2X包括集中式(LTE-V-Cell)和分布式(LTE-V-Direct)兩種技術(shù)。其中LTE-V-Cell以基站為分布中心,LTE-V-Direct則是車車之間的直接通信。
圖 2:LTE-V技術(shù)圖解
對(duì)比小結(jié):DSRC經(jīng)過(guò)十余年,技術(shù)趨于成熟,另外標(biāo)準(zhǔn)的完備使得其在推廣部署時(shí)占據(jù)先機(jī),但相對(duì)而言DSRC采用的高頻段穿透性不如低頻信號(hào)LTE-V則是提供了更高帶寬、更高的傳輸速率、更大的覆蓋范圍,并能重復(fù)使用現(xiàn)有的蜂巢式基礎(chǔ)建設(shè)和頻譜,車輛實(shí)時(shí)聯(lián)網(wǎng),實(shí)時(shí)通信,在現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施上搭建V2X體系可以和智能交通管理協(xié)同。此外,LTE-V由于其自身的基站調(diào)度特性,具有更高的安全可靠性。
表 1:LTE-V和DSRC技術(shù)對(duì)比
3、不同技術(shù)的產(chǎn)業(yè)鏈支持情況如何?
DSRC:
美國(guó)
2009年11月8日,美國(guó)交通部(DOT)發(fā)布了《智能交通系統(tǒng)戰(zhàn)略計(jì)劃:2010-2014》,為未來(lái)五年該部的智能交通系統(tǒng)(ITS)研究項(xiàng)目提供戰(zhàn)略引導(dǎo)。
在2014年2月,DSRC被美國(guó)交通部確認(rèn)為V2V的標(biāo)準(zhǔn)。美國(guó)ITS關(guān)鍵的安全性應(yīng)用領(lǐng)域要求采用5.9GHz DSRC;美國(guó)產(chǎn)業(yè)發(fā)展優(yōu)先支持5.9GHz DSRC;未來(lái)美國(guó)主要路段將布設(shè)路側(cè)設(shè)備,所有銷往美國(guó)的車輛都必須加裝5.9GHz DSRC車載設(shè)備。2015年9月,美國(guó)交通部撥出4200萬(wàn)美元在美國(guó)三個(gè)地方開(kāi)展安全測(cè)試,預(yù)計(jì)到2017年將試裝1萬(wàn)輛。這三個(gè)地方包括紐約,懷俄明州,Tampa Bay。通用2016年上市的卡迪拉克CTS將裝備DSRC。
歐盟
歐洲成立了車輛間通信聯(lián)盟(Car2Car Communication Consortium),制定了車路協(xié)同標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,并開(kāi)展了PReVENT、NoW(Network on Wheels)、CVIS(Cooperative Vehicle Infrastructure Systems)等車路協(xié)同相關(guān)項(xiàng)目的研究。其中CVIS項(xiàng)目是以開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)化的網(wǎng)絡(luò)終端以實(shí)現(xiàn)車-車、車-基礎(chǔ)設(shè)施之間的通訊為目標(biāo),利用伽利略開(kāi)發(fā)獲取增強(qiáng)車輛位置信息和動(dòng)態(tài)地圖信息的新技術(shù),采用車載和路側(cè)設(shè)備來(lái)檢測(cè)事故、監(jiān)控路網(wǎng)運(yùn)行,開(kāi)發(fā)用于輔助駕駛、交通管理、移動(dòng)信息服務(wù)、商務(wù)及貨運(yùn)管理的合作性應(yīng)用系統(tǒng)。該項(xiàng)目已在7個(gè)國(guó)家進(jìn)行了許多大規(guī)模聯(lián)合技術(shù)試驗(yàn)。
日本
日本2004年推出了Smartway計(jì)劃,該計(jì)劃是由政府與23家企業(yè)共同發(fā)起。其發(fā)展重點(diǎn)是整合日本各項(xiàng)ITS功能及建立車載單元的共同平臺(tái),使道路與車輛(車-路)能夠由ITS通信雙向傳輸而成為智能道路和智能車輛。
LTE-V2X:
2014年9月,LG向3GPP提交了LTE在V2X通信應(yīng)用(RP-141381,Consideration of LTE-based V2X Communication)的規(guī)范草案。同年12月,Ericsson提交了增強(qiáng)LTE D2D相近服務(wù)(RP-142027,Enhanced LTE Device to Device Proximity Services)的規(guī)范草案,隨后于2015年2月和6月,3GPP的SA1和RAN1工作組分別設(shè)立了專題“Study on LTE Support for V2X Services(V2XLTE)”和“Feasibility Study on LTE-based V2X Services”,標(biāo)志著LTE-V技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究的正式啟動(dòng)。
國(guó)內(nèi)主導(dǎo)LTE-V發(fā)展的是高通與華為,大唐電信也積極扮演推手。華為、樂(lè)金電子(LGE)與中國(guó)本地電信設(shè)備制造商CATT并共同主導(dǎo)了3GPP研究。中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)(Chinese Communication Standards Association,CCSA)已經(jīng)在中國(guó)針對(duì)LTE V2X推出了工作項(xiàng)目。
此外,由工信部批準(zhǔn)的國(guó)內(nèi)首個(gè)“國(guó)家智能網(wǎng)聯(lián)汽車(上海)試點(diǎn)示范區(qū)”封閉測(cè)試區(qū)于6月7日在嘉定開(kāi)園。該測(cè)試區(qū)可以為無(wú)人駕駛汽車提供綜合性的測(cè)試場(chǎng)地和功能要求。一期測(cè)試場(chǎng)地中,建設(shè)了1個(gè)GPS差分基站、2座LTE-V通訊基站、16套DSRC和4套LTE-V路側(cè)單元、6個(gè)智能紅綠燈和40個(gè)各類攝像頭,整個(gè)園區(qū)道路實(shí)現(xiàn)了北斗系統(tǒng)的厘米級(jí)定位和WIFI的全覆蓋,完成了隧道、林蔭道、加油/充電站、地下停車場(chǎng)、十字路口、丁字路口、圓形環(huán)島等模擬交通場(chǎng)景,可以為汽車提供29種場(chǎng)景的測(cè)試驗(yàn)證。
4、LTE-V2X的發(fā)展時(shí)間圖譜及正式商用的時(shí)間預(yù)期?對(duì)于LTE-V2X的時(shí)間,3GPP把它放在了Release 14計(jì)劃當(dāng)中,并分步發(fā)布標(biāo)準(zhǔn),預(yù)計(jì)LTE V2V Core part將在2016年9月完成凍結(jié),LTE V2X Core part將在2017年年中完成凍結(jié)。
圖 3:LTE-V標(biāo)準(zhǔn)演進(jìn)路徑
因此根據(jù)3GPP的時(shí)間表推算,在標(biāo)準(zhǔn)化之后,通常需要至少半年的時(shí)間才有商業(yè)化芯片和模組的生產(chǎn)。所以,可以初步推斷LTE V2V的芯片及模組在2017年上半年應(yīng)該就可以推出,2017年底可以開(kāi)始商業(yè)應(yīng)用試點(diǎn),2018年有希望全面商用,這與汽車物聯(lián)網(wǎng)前裝市場(chǎng)的發(fā)展路徑相吻合。
圖 4:LTE-V技術(shù)發(fā)展時(shí)間表
5、中國(guó)的技術(shù)選擇,以及選擇的理由?正是由于在中國(guó)還未形成V2X的標(biāo)準(zhǔn),DSRC與LTE-V2X之間的選擇成為討論焦點(diǎn)。我們認(rèn)為,雖然DSRC發(fā)展多年,國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)已落地并且在過(guò)去的時(shí)間內(nèi)成為主流,但在還未形成官方標(biāo)準(zhǔn)的中國(guó)市場(chǎng),LTE-V2X能夠憑借自身特點(diǎn)切入市場(chǎng)并獲得優(yōu)勢(shì):
1) LTE-V2X“背景”強(qiáng)大
LTE-V2X基于蜂窩通信系統(tǒng),不需要布建專用的路側(cè)設(shè)備以及專用頻譜,能重復(fù)使用現(xiàn)有的蜂巢式基礎(chǔ)建設(shè),首先簡(jiǎn)化了基站建設(shè)的環(huán)節(jié),對(duì)于運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)有強(qiáng)大的吸引力;同時(shí),在中國(guó),北斗、蜂窩通信等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)本身投入較大,具備天然優(yōu)勢(shì),在蜂窩通信基礎(chǔ)上直接部署并普及LTE-V2X速度跟得上,也是運(yùn)營(yíng)商進(jìn)入車聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)選方式。
2) LTE-V2X適用場(chǎng)景更合適
DSRC基于IEEE 802.11p,是經(jīng)過(guò)批準(zhǔn)的IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)修訂,基本上是半套802.11a系統(tǒng),DSRC基本上可以理解為Wi-Fi類技術(shù),所以它的特點(diǎn)是短距離、時(shí)延低。所以,當(dāng)應(yīng)用領(lǐng)域不斷發(fā)展,特別是接入車輛增加,傳輸距離拉伸時(shí),對(duì)覆蓋范圍和帶寬的要求愈加明顯,基于蜂窩的LTE-V2X技術(shù)在這一方面具有優(yōu)勢(shì)。LTE-V2X車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)成為L(zhǎng)TE-Advanced Pro(4.5G)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的重點(diǎn)方向,隨著5G的到來(lái),LTE在服務(wù)高要求應(yīng)用領(lǐng)域的能力會(huì)進(jìn)一步提升,未來(lái)5G-V2X有望支持更低時(shí)延(《10ms)、更高可靠性(99.999%)、更大帶寬(支持視頻共享)的Sensor Sharing,并擴(kuò)展到“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”雙向應(yīng)答式通信,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛所需的實(shí)時(shí)“多車協(xié)同”。
3) LTE-V2X成本更低
LTE-V2X除了重復(fù)使用電信營(yíng)運(yùn)商的行動(dòng)網(wǎng)路基礎(chǔ)建設(shè),也只需要單一LTE模組,能為車廠降低整合成本,這對(duì)芯片商來(lái)說(shuō)也是一大吸引力。
4) 體現(xiàn)未來(lái)方向、數(shù)據(jù)為王
正如我們所看到的一樣,車聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)不在限于最初的Telematics概念,僅僅是反饋和互動(dòng)概念,也不再是簡(jiǎn)單提供信息和娛樂(lè)服務(wù)。車聯(lián)網(wǎng)將朝著智能化方向發(fā)展,含義也隨之拓寬。日前,工信部表示8月份將推出智能互聯(lián)汽車技術(shù)線路圖,也作為頂層設(shè)計(jì)消息印證了這一趨勢(shì)。而在通向智能化的道路上,我們能夠想見(jiàn)的一點(diǎn)便是海量數(shù)據(jù)的采集、傳輸與分析。在數(shù)據(jù)爆炸的時(shí)代,LTE-V2X將更有用武之地,與覆蓋范圍較低的DSRC相比,前者更”肚量“更大,有望與大數(shù)據(jù)和云平臺(tái)一同為將來(lái)的智能化方向出力。
6、市場(chǎng)規(guī)模有多大?
車聯(lián)網(wǎng)作為物聯(lián)網(wǎng)浪潮下的典型應(yīng)用,市場(chǎng)規(guī)模具備,并且有著巨大的發(fā)展空間。2018年,每年新車出貨量可能超過(guò)1億臺(tái),而其中60%的新車都會(huì)實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng),到2020年,所有出廠汽車均必須前裝前聯(lián)網(wǎng)模塊,目前這一比例為20%。從全球看,GSMA與SBD預(yù)計(jì),到2018年,全球車聯(lián)網(wǎng)的市場(chǎng)總額有望達(dá)390億歐元,互聯(lián)網(wǎng)連接將成為未來(lái)汽車的標(biāo)配,到2025 年100%的汽車將具備移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)接入功能。Machina Research預(yù)計(jì),到2024年,汽車領(lǐng)域連接數(shù)將達(dá)1.2億,而Business Intelligence 的估計(jì)更加樂(lè)觀:2021年,連接的汽車數(shù)量將達(dá)3.8億。國(guó)內(nèi)而言,近幾年,我國(guó)車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模發(fā)展到千億級(jí)別。
圖 5:聯(lián)網(wǎng)汽車數(shù)量預(yù)測(cè)
同時(shí),車聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用中快速成長(zhǎng)的領(lǐng)域。據(jù)市場(chǎng)估計(jì),車聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)每年的復(fù)合增長(zhǎng)率在28%-32%,接近每三年翻一番的速度。車聯(lián)網(wǎng)在應(yīng)急提醒、車載通信、娛樂(lè)信息等方面已經(jīng)得到應(yīng)用。
7、前景分析?從應(yīng)用難度上看,LTE-V可以在現(xiàn)有蜂窩通信系統(tǒng)上進(jìn)行小范圍升級(jí)補(bǔ)充,不需要再鋪設(shè)大量的基礎(chǔ)設(shè)施通信模塊,廣泛的蜂窩應(yīng)用基礎(chǔ)以及運(yùn)營(yíng)商的進(jìn)入提供保障;從應(yīng)用范圍上看,車聯(lián)網(wǎng)對(duì)通信技術(shù)的需求既有低延時(shí)短距離方面的,也有更能保證實(shí)時(shí)聯(lián)網(wǎng)廣覆蓋方面的,這對(duì)于基于現(xiàn)有蜂窩技術(shù)升級(jí)的LTE-V更有優(yōu)勢(shì);從產(chǎn)業(yè)鏈推進(jìn)動(dòng)力方面,華為大唐及高通等通信巨頭是LTE-V的主要推動(dòng)者,類比NB-IOT,運(yùn)營(yíng)商更不會(huì)放過(guò)具有更高ARPU值的車聯(lián)網(wǎng)機(jī)會(huì),有了通信巨頭和國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商的大力推進(jìn),LTE-V相比DSRC在國(guó)內(nèi)更具實(shí)際推動(dòng)能力;其三,由于工信部由于同時(shí)監(jiān)管通信行業(yè)和汽車行業(yè),而且自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和自主可控的政策導(dǎo)向,使得在我國(guó)監(jiān)管層對(duì)于LTE-V的推進(jìn)可能性更大。
綜合判斷,LTE-V在我國(guó)成為車聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的概率較大,將帶動(dòng)芯片、模塊、終端、網(wǎng)絡(luò)等硬件產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展,同時(shí),車聯(lián)網(wǎng)作為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用細(xì)分行業(yè)中,附加值和產(chǎn)業(yè)鏈最清晰的方向,將會(huì)是最先爆發(fā)的子行業(yè)。
評(píng)論
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