Page 34 - 网络电信2020年1/2月刊下
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光    通    信

            向5G演进的基于边缘计算的车联网应用


            黄梅青,李宁,中兴通讯股份有限公司



                                                                     摘要:车联网很可能将是5G最大的、也是最先落
                                                                 地的应用;边缘计算是5G网络支持的关键技术。无
                                                                 线网络边缘部署MEC平台以支持车联网应用是目前研
                                                                 究的重点。研究了基于5G网络的边缘计算来支持车
                                                                 联网应用,包括如下关键技术点:支持车联网应用
                                                                 的MEC架构、MEC为车联网提供的主要能力以及基于
                                                                 5G网络的车联网方案,并对车路协同的感知融合和
                                                                 高清地图下发2个应用进行了具体分析。最后提出了
                                                                 未来待研究的几个问题。
                                                                     关键词:车联网;边缘计算;5G






                一、引言                                             作为边缘应用部署于MEC平台。MEC新增VIS(V2X  information
                车用无线通信技术(vehicle  to  everything,V2X)是将          service)服务,该服务基于MEC已有服务(RNIS、Location
            车辆与一切事物相连接的新一代信息通信技术,V2X交互的信                         等),提供车辆位置、链接质量信息等给V2X应用,实现跨网
            息模式包括:车与车之间(vehicle  to  vehicle,V2V)、车              络、跨运营商、跨接入技术环境下的V2X互操作,并提供能力开
            与路之间(vehicle  to  infrastructure,V2I)、车与人之间          放给车联网应用,如图1所示。
            (vehicle  to  pedestrian,V2P)、车与网络之间(vehicle          图1 MEC部署V2X应用示例
            to  network,V2N)的交互。C-V2X是基于蜂窝(cellular)通
            信技术演进形成的V2X技术,C-V2X网络中具有大量的V2X终端用
            户,如车载终端、道路基础设施、支持V2X服务的行人等;同时
            具有多种多样的应用需求,如车路/车人互动、路况感知与协同
            调度,视频或高精度地图分发等。由此产生的海量终端接入及
            数据传输、处理、存储的需求,极大地增加了网络负荷,并对
            网络带宽提出了更高的需求。
                ETSIMEC是目前业内权威的边缘计算研究组织,主要目标是
            在运营商网络边缘位置部署MEC平台,使得垂直行业应用可以部
            署在靠近用户的位置,以此实现流量本地卸载、服务本地化的
                [1]
            环境 。
                基于边缘计算来为C-V2X业务提供低时延、高可靠的服务是
            车联网和边缘计算领域目前研究的重点。                                       (2)3GPP
                                                                                                             [4]
                                                                     3GPP支持基于边缘计算的车联网业务架构如图2所示 。
                二、标准研究进展                                             其中,3GPP5G架构通过UPF(uesr  port  function,用
                国际上对基于边缘计算的车联网技术研究主要集中在ETSI                      户端口功能)下沉、AF影响路由、NEF(network  exposure
            (European  Telecommunications  Standards  Institute,欧  function,网络开放功能)能力开放、LADN等支持边缘计算功
                                                                   [5]
            洲电信标准化协会)和3GPP(3rd  Generation  Partnership          能 ;支持V2X服务通过UPF和PCF等接口交换来进行参数配置等
            Project,第三代合作伙伴计划)、5GAA(5G  Automotive               功能,从而使得5G网络架构支持运营商和车联网应用提供更靠
                                                                                       [4]
            Association,5G汽车联盟)3个组织,国内主要集中在CCSA                  近用户的部署以及运营环境 。
            (China Communication Standards Association,中国通信标         (3)5GAA
            准化协会)。                                                   5GAA从事开发、验证和推广C-V2X解决方案,并通过推动基
                (1)ETSI MEC                                      于C-V2X的自动驾驶方案的标准化和加速商业应用的进程以及全
                ETSIMEC的车联网课题研究了基于边缘计算支持车联网的需                    球市场渗透率来满足市场对车联网和道路安全的需求,主要研
                                                                                                     [6]
                                          [3]
                    [2]
            求和用例 ,以及面向车联网的服务 。MEC平台支持V2X应用                       究车联网相关的用例需求、端到端技术方案等 。
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