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1、5G 移动通信系统的车联网通信应用 摘要：从 5G 技术发展以来，车联网通信也开始了飞速的进步。作为车辆自动化和智能化系统的基础，有了通信技术的支持，信息实现了更高效的传输，也为车联网通信提供了技术保障。因此，本文将从5G 无线通信技术出发，对移动通信系统的车联网通信应用进行讨论，并且从无线通信、网络建设、应用层面进行研究和介绍。关键词：5G 技术；无线通信；车联网；通信应用 随着各通讯运营商技术革新与升级的推进，5G 技术所独具的低时延、高带宽和高稳定性的特点也逐渐被大众熟知。许多对通信网络要求较高的场景也逐渐具备了通过无线网络解决的可能，因此带动了更多产业的进步，比如人工智能、虚拟现实技术
2、、大数据和云计算等，这都为物联网的实现铺平了道路。对于车联网通信系统而言，5G 无线通信技术可以使得系统进行动态的收集、处理和发布各种信息，实现人与车、车与车和车与道路的即时快速通信，为车辆自动驾驶提供技术支撑。1 初步了解车联网技术 关于车联网技术，业内还没有形成一个详细准确的定义或界定。根据字面意思来看，其实就是利用无线通信技术、传感技术、自动驾驶技术等最新的科技，来实现机动车道路与人之间，实时的信息交换传输的智能网络系统。从内部信息的传输层面来分析，车载联网系统是通过安装在车辆上的信息捕捉、加工以及传输设备，实现对车辆周围动态与静态信息的收集、加工，并进行有效地利用，再根据信息的反馈结合
3、不同的功能需求，对车辆的运行状态进行调整、提示、监督的技术。从智能化的层面来看，车载联网系统可以根据信息的预处理技术、无线通信技术以及城市交通网络的数据库，建立出一个智慧的交通方式，车辆则作为交通体系内的一个关键点，交通部门可以根据交通期不同车流量，对车辆的出行和驾驶进行一个高效的管理和把控。从无线通信技术角度看，无线网络，GPS 定位系统等都可以为不同的车辆，构建一个信息交互的平台，为车辆的之间、车辆与道路、车辆与人之间的信息交互提供服务。从更宏观的角度来看，车联网实质是建立一个空间信息的立体结构，为车辆、人、道路等搭建一个融合的平台，在内部信息的高效传输下，有效降低交通事故发生的概率，提高
4、车辆运行的效率.2 5G 无线通信系统下车联网应用的研究 2.1 无线通信建设 最新无线通信系统的建设在很大程度上提高了信息的传输效率，对于车联网系统中信息传输来讲，大多数都是在系统操控中心和外部传感器之间进行信息传递。在内部信息传输效率更高以后，系统可以根据即时信息进行更准确的判断和决策。在车辆内部的信息互动网络中，车辆自身采集的数据，一般包括了系统控制、驾驶、自主检测等，在车联网通信中可以将各类信息进行更加有效地整合和统一处理。在高效率信息反馈的技术前提下，可以实现达到更加精确的发布每一项指令，为系统本身建立完善的指令机制提供支持。2.2 不同设备之间的通信 第一，车辆和道路的互通。这种交
5、互方式是将车辆作为智能化交通体系中的一个信息交互点，在中央信息控制的系统中，可以综合对车辆的位置、周围的情况、车辆的速度等信息进行收集与分析，在对各类信息资源进行整合的基础上，给驾驶人员和车辆提供及时的信息支持，从而帮助他们对交通状况进行判断并提供驾驶支持。而交通部门可以以车联网互动式通信系统为基础，建立起大范围、全方位的更为准确、高效的交通管理系统，基于大数据解决交通拥堵、事故频发、停车难等问题。第二，人与车辆的互通。在交互设备以及交互系统的支持下，驾驶人员人员可以对车辆中的信息进行更加快速的辨识。比如车辆在驾驶过程中，如果出现某一项硬件故障，可以在交互终端设备中，打开故障提示灯，驾驶人员可
6、以根据提示灯来对故障情况进行判断。另外车辆的各种硬件配置，比如雨刷器、制动系统、音视频播放系统、雷达系统、转向灯等等，都可以在交互终端设备中接到驾驶人员的指令操控信息，更加准确高效的帮助驾驶员或随乘人员进行指令操控。第三，车辆与车辆的互通。这种互通的形式是需要以无线通信网作为技术支持，建立不同车辆之间的沟通路径，例如利用红外技术、蓝牙技术、短程通讯技术、卫星通信的车辆，可以与其他车辆实时交换彼此的信息。比如车辆的位置、距离、速度等信息。在紧急的情况下，车辆也可以与周围车辆进行广播式播报，用来报告自己的紧急情况，为车辆在安全行驶中或者是在紧急停情况下提供保障与支持。2.3 网络结构 整个车联网系
7、统中，包含着多种类型不同容量的通信网络共存，如移动通信网、互联网、无线局域网、短程通信网等不同网络。这些网络使用着不同的通信协议和标准，信息处理的形式和方法也各不相同。此外，车辆具有移动性，网络拓扑变化非常快，这就对网络的接入与信息的交流速度和质量提出了更加高的要求，因此车辆互联网的架构结构都非常复杂。5G 无线通信在车联网中的应用，将能够帮助车联网拥有更加灵活的网络结构。5G 的大规模组网，可以为车联网实现多网络接入，与多场景应用，提供了强有力的技术基础和支持。3 车联网应用展示和技术限制 3.1 车联网的应用场景 当前的 5G 无线通信技术实现的大规模天线集成组网、新型多址全频谱网络架构等
8、一系列关键技术。为满足未来车联网严格的要求奠定了坚实的基础。未来车联网是人与车、车与道路、车与车、车与智能互联网平台，全方位、立体连接高速信息交互的智能互联系统。基于 5G 技术的典型车联网应用场景，主要可以应用在以下三类场景中：第一是信息服务的场景。第二是交通安全的场景，第三是交通效率的场景。不同应用场景，对无线通信技术要求的性能指标也存在着显著的差异化。随着边缘计算网络功能虚拟化，软件定义网络和网络亲切片等 5G 技术的不断发展和完善，车联网体系结构变得更加安全和灵活，未来差异化的性能指标带来的技术需求难题也将不断被克服。3.2 互联网技术壁垒 各个主要互联网厂商如腾讯，华为，百度、中兴等
9、企业。正在积极联合电信通信运营商布局车联网技术开发。基于 5G 切片和边缘计算部署的案例也在 2019年世界移动通信大会上正式与公众见面，进馆展示的技术应用前景广阔，也取得了很多技术突破，但仍有很多问题需要解决。例如，无线通信网络的快速发展，但受限于计算机计算能力和存储空间的限制，智能决策依然需要根据不同的场景差异对待。为了实现更加便捷、资源共享的灵活业务，开发部署更加快速的信息处理系统势在必行。在计算机的安全性、计算性能与传统无线网络的兼容、运营和管理等方面的难题依然存在。由于无线通信信道的随机特性，切片间良好的隔离也会受到影响，在不同方式下空间接口频谱利用和协议等资源匹配存在不同，完成网络
10、切片入网后的性能优化问题，也仍然需要继续加以研究。4.结语 正如上面所述，无线通信技术中，5G 通信技术迅速发展，未来车联网将以5G 通信技术为基点，集成5G 车载单元、5G 基站、5G 移动终端、5G 云服务器等先进设备，为多类型用户提供全方位的优质服务。无线5G 移动通信技术的不断建设和完善，促使从行业到用户都正在进行快速的融合和升级。车联网作为5G无线通信在交通领域应用场景最为直接的体现，也即将实现快速的进化与发展。相信未来在 5G 无线通信技术的支持下，交通出行将会逐渐进入更加智能化、更加网络化的升级与改造时代，车联网将会给我们的生活带来更加舒适、快捷和安全的体验。参考文献:1 任鹏，徐晶晶，王意，马小峰.基于区块链和车联网的汽车租赁联盟的研究与实现 J.应用科学学报，2019，37（06）：851-858.2 谢小虎，张育维，李洋.车联网时代下的整车开发模式研究 J.汽车科技，2019（06）：8-13+7.3 黄梅青，李宁.向 5G 演进的基于边缘计算的车联网应用 J.电信科学，2019，35（S2）：169-175.4图赵芳信息化管理的推动力初探.兰台内外，2018 日:17-18.