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MEC与C-V2X融合应用场景
2019-02-22 21:23:52· 来源：佐思汽车研究
1 场景概述
在C-V2X应用中，本地信息分发、动态高精度地图、车载信息增强、车辆在线诊断等功能通过单车与MEC进行交互即可实现。应用场景如图3所示：
图3 单车与MEC交互场景示意图
2 本地信息分发
MEC作为内容分发的边缘节点，实现在线分发和流量卸载的功能。可为车辆提供音视频等多媒体休闲娱乐信息服务、区域性商旅餐饮等信息服务，或提供软件/固件升级等服务。
在此类场景中，MEC的部署位置可根据接入用户数和服务流量灵活选择，通常可选择部署在RSU或基站的汇聚节点后，为相对较大的范围提供服务。车辆无需装配智能传感器等设备，在网络部署了MEC及相应的功能服务后，具备对应通信模组的车辆可以直接使用此类服务。
3 动态高精度地图
MEC可以存储动态高精度地图车辆分发高精度地图信息，减少时延并降低对核心网传输带宽的压力。在应用中，车辆向MEC发送自身具体位置以及目标地理区域信息，部署在MEC的地图服务提取相应区域的高精度地图信息发送给车辆。当车 辆传感器检测到现实路况与高精度地图存在偏差时，可将自身传感信息上传至MEC用于对地图进行更新，随后MEC的地图服务可选择将更新后的高精度地图回传至中心云平台。
在此类场景中，MEC提供存储高精度地图能力、用于动态地图更新的计算能力，同时提供与中心云的交互能力。在网络部署了MEC及相应的功能服务后，车辆可利用对应的通信模组使用此类应用服务，在车辆具备智能传感器时，可以通过上传自身传感信息对地图进行更新。
4 车载信息增强
MEC提供车载信息增强功能，车辆可将车载传感设备感知的视频/雷达信号等上传至MEC，MEC通过车载信息增强功能提供的视频分析、感知融合、AR合成等多种应用实现信息增强，并将结果下发至车辆进行直观显示。
在此类场景中，MEC提供用于视频分析、感知融合、AR合成等多个应用的计算能力，同时提供低时延、大带宽的通信能力。在网络部署了MEC及相应的功能服务后，车辆需装配智能传感器及显示设备，并利用对应的通信模组实现数据 上传和下载。
5 车辆在线诊断
MEC可支持自动驾驶在线诊断功能。当车辆处于自动驾驶状态时，可将其状态、决策等信息上传至MEC，利用在线诊断功能对实时数据样本进行监控分析，用于试验、测试、评估或应对紧急情况处理。同时MEC可定期将样本及诊断结果 汇总压缩后回传中心云平台。
在此场景中，MEC提供支持实时处理大量数据的计算能力、数据存储能力和低时延的通信能力，同时提供与中心云的交互能力。在网络部署了MEC及相应的功能服务后，车辆需将自身传感、决策、控制信息通过对应的通信模组上传至MEC。
6 场景小结
本白皮书对每一大类场景中具体应用场景对MEC的能力要求按照“带宽”、“时延”、“计算”、“存储”、“边-云协同”、“用户位置”、“用户ID”、“网络状态”等8个子项进行了分类统计。统计结果定性的以星级进行描述，★代表1星，☆代表半星，每个要求子项的定义为：
● 带宽：★代表10Mbps以下，★★代表10~100Mbps，★★★代表100Mbps以上；
● 时延： ★ 代表100ms以上， ★ ★ 代表20~100ms，★★★代表20ms以下；
● 计算：★代表支持信号控制级计算能力，★★代表支持图像处理级计算能力，★★★代表需要支持智能决策、视频编解码、大数据分析类计算能力；
● 存储：★代表TB级存储或支持内存数据库，★★代表PB级或支持结构性、关系型数据库，★★★代表EB级或支持海量非结构性数据库；
● 边-云协同/用户位置/用户ID/网络状态：从零星至★★★分别代表了统计意义上对该要求的需求程度，零星表示完全不需要，★★★表示完全必需。
在单车与MEC交互场景中，车辆与部署在MEC上的服务进行交互，无需路侧智能设施及其他车辆参与。在此类场景中，各具体应用场景对MEC的能力要求如表1。
表1 单车与MEC交互场景对MEC的能力要求
单车与MEC及路侧智能设施交互场景
1 场景概述
在C-V2X应用中，危险驾驶提醒、车辆违章提醒等功能可通过单车、路侧智能设施及MEC进行交互实现。应用场景如图4所示：
图4 单车与MEC及路侧智能设施交互场景示意图
2 危险驾驶提醒
MEC部署了危险驾驶提醒功能后，可结合路侧智能设施，通过车牌识别等功能分析车辆进入高速的时间，定期为车辆提供疲劳驾驶提醒；或在夜间通过视频分析，提醒车辆正确使用灯光；或在感知到突发车辆事故时，提醒附近车辆谨慎驾驶；或在天气传感器感知到高温“镜面效应”、雨雪大雾等恶劣天气时，提醒车辆安全驾驶。此外，MEC可阶段性地将危险驾驶信息汇总后上传中心云平台。
在此场景中，路侧的各类传感设施实时将感知信息上传至MEC，MEC主要提供用于视频分析、感知融合、事件与消息整合等计算能力，保证传感信息传输的通信带宽，以及与中心云平台进行交互的能力，同时也应提供对跨基站、跨MEC业务连续性的必要支持。车辆无需装配智能传感器等设备，在网络部署了MEC及相应的功能服务后，具备对应通信模组的车辆可以直接使用此类服务。
3 车辆违章预警
MEC部署了车辆违章预警功能后，可结合路侧智能设施，通过视频识别、雷达信号分析等应用实现车牌识别，并对超速、逆行、长期占据应急车道等违章行为判定，并将违章预警信息下发对应车辆，提醒车辆遵守交通规则行驶。此外，MEC可阶段性将违章信息汇总后上传中心云平台。在此场景中，路侧的摄像头、雷达等智能设施实时将感知信息上传至MEC，MEC主要提供支持视频分析、信号处理、违章判定功能等计算能力，保证传感信息传输的通信带宽，以及与中心云平台进行交互的能力。在网络部署了MEC及相应的功能服务后，具备对应通信模组的车辆可以直接使用此类服务。
4 场景小结
在单车与MEC及路侧智能设施交互的场景中，车辆、路侧智能设施与部署在MEC上的服务进行交互，无需其他车辆参与。典型场景对MEC的能力要求如表2。
表2 单车与MEC及路侧智能设施交互场景对MEC能力要求
多车与MEC协同交互场景
1 场景概述
在C-V2X应用中，V2V信息转发、车辆感知共享等功能可通过多车与MEC协同交互实现。应用场景如图5所示：
图5 多车与MEC协同交互场景示意图
2 V2V信息转发
MEC部署了V2X信息转发功能后，可作为桥接节点，以V2N2V的方式实现车与车之间的通信，实时交流车辆位置、速度、方向及刹车、开启双闪等车辆状态信息，提升道路安全。
在此场景中，车辆无需装备PC5通信模组，可通过Uu接口将车辆状态信息发送至MEC，并接收MEC下发的其他车辆信息。MEC应提供超低时延的信息传输功能。
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