面向V2x应用，802.11p已做好部署准备

是第8版的部分内容）虽能缓解问题，但正如前面讨论的那样，这类协议并未得到广泛部署。

有些V2V用例并不要求高带宽，其中包括基于事件广播分散化环境通知消息(DENM)。虽然蜂窝网络能支持这些用例，但问题在于，这些消息要求超低延迟。如果未提前将资源分配给V2x服务，蜂窝系统虽然支持低延迟，但并非所有条件下均能如此，比如跨越多个移动运营商、跨境，甚至跨基站时。最关键的用例--碰撞前警告消息，其延迟要求为50毫秒--尤为如此。

利用蜂窝技术支持V2V用例的另一种方式是在蜂窝系统的基础上开发直接通信技术。事实上，这正是3GPP V2x研究小组的重点工作。他们提出的方法以设备对设备(D2D)通信协议为基础，该协议是第12版的一部分，但并不适合V2V用例。D2D协议依赖于已将必要资源分配给用户的蜂窝网络。例如，如果附近的两个用户想共享一个文件，网络就会告知终端，可以使用哪些时间频率资源进行直接通信（图4）。网络初始化通信，并管理本地D2D传输产生的干扰。这种方法不适用于在网络未覆盖时也要满足要求的V2V用例。

图4 蜂窝设备到设备通信技术与IEEE 802.11p在V2V中的应用比较。在采用蜂窝技术时，网络全权控制直接通信，确保了对网络干扰的有效管理。在采用IEEE 802.11p技术时，通过随机访问协议广播消息，可以确保快速实施传输，但是会降低无线资源的效率。

D2D可在无网络时正常工作，但仅允许在紧急情况下这样做，并且仅受一种超慢设备发现协议支持。为了使D2D配置适合V2V通信，3GPP V2x研究小组发现了一些基本挑战，需要改变信号结构（如额外试验，以更好地估算通道），甚至需要重新讨论最合适的调制模式（如SC-FDM或OFDM）[15,16]。有点奇怪，但也并不十分出乎意料，3GPP V2x研究小组作出的技术选择与802.11p标准的选择类似。这些关键变化会带来新的硬件解决方案，而这些解决方案的开发则需要时间和成本。

所有蜂窝类V2x服务都需要应用服务提供商(ASP)的积极合作，以便最大限度地实现协同数据共享的好处。从商业角度来看，应用服务提供商需要定义新的合作模式，并且这些模式只会非常缓慢地发展。基于802.11p的V2x服务不要求进行这类合作，因为消息已经标准化，并且是用明码发出的。

3.3. V2x专用蜂窝技术发展时间表
可以肯定的是，蜂窝技术界会找到V2x的技术解决方案，因为3GPP在技术领域拥有辉煌业绩。实际上，问题不是行不行，而是何时可行，因为还有大量工作要做。

图5 IEEE 802.11p与蜂窝技术在支持V2V用例方面的时间表。当前和未来的LTE版本会越来越高效地支持V2V。然而，只有LTE-V2x专为正确处理V2V用例而设计，并将于2023年左右做好大规模部署准备。

可以预计，对V2x用例的支持将成为3GPP标准的一部分，最早见于第14版和15版，这两个版本很可能在2017年底定稿。然后，需要更多时间–可能是多年–该技术才能得到全面应用。过去，如前所述，大规模基础设施升级需要6年时间才能完成。以此为依据，面向LTE-A的V2x服务要到2023年左右才会出现，这还是乐观估计（图5）。

更现实的情况是，V2x将纳入第16版及以后的版本，这些版本被称为5G（图6）。目前，5G还是一个非常宽泛的概念。其最有意思的一个方面是，其具有异质性，通过一种伞形技术把多种不一样的通信通道链接起来。V2x很可能成为5G生态系统的一部分，由完全重新设计的硬件来支持架构上的变化。

到蜂窝界能解决所有V2x用例的需求时，其他技术（包括802.11p）很有可能已经部署到位。

图6 5G路线图

在已存在成熟参与者的领域里，这会使蜂窝技术成为一个新的竞争对手。

有人可能会认为，等待蜂窝类技术是值得的，因为可以重复利用汽车中的现有通信通道。然而，如上所述，V2x在硬件方面的需求有很大差异，很可能需要独立的解决方案。另外，V2x用例有可能成为3GPP体系的一部分，但很可能不会成为面向手机的大众市场硅芯片的一部分。

3.4. 蜂窝技术的安全和隐私考虑
安全是另一个需要考虑的方面。目前的蜂窝系统利用手机中的用户识别模块(SIM)进行网络验证。网络识别SIM卡，并基于识别结果提供安全连接。SIM可能对网络辅助型V2x通信有效，但如果没有网络，则需要实施某种其他安全机制。802.11p定义了这类安全机制，3GPP可能会采取类似的方法，但目前尚未正式处理这个问题。

在美国，国家公路交通安全管理局(NHSTA)提出了隐私问题[17]。在基于网络的解决方案中，用户数据通过网络传输到云端。运营商需要提供相应的机制来保护云端的用户数据，并且可能最重要的是，用户需要