最近“闹”得比较火的一件事是ETC的安装。而根据交通运输部的《取消高速公路省界收费站重点工作进展情况通报》,截至12月18日,全国安装ETC用户已经累计达到1.922344亿,ETC发展推广终于告一段落。
本来是件好事,但是中国的事情历来都是喜欢搞“突击”,唯上是从。反映到基层,对于未安装ETC的车辆,许多高速收费站的态度都不太友好。就像有媒体报道的,甚至有收费站工作人员这样说:“现在就说不办ETC就让他堵,就这么说的。我们多开了(通道),我们要担责任呀,谁来担这个责任?”

本文并不讨论这些ETC安装执行过程中的社会话题。我们关心的是,ETC背后反映了哪些技术和标准问题。因为,就在12月12日,大洋彼岸的美国发生的一件事,让我们对于这场未来的技术之争有了更加清晰的认知,也让我们嗅到了5G大战的气息。
ETC背后的C-V2X
实际上,我们回顾ETC(Electronic Toll Collection )的发展历程就能看到,从2007年交通运输部启动示范工程,到2015年ETC全国联网,再到今年政府工作报告提出而后ETC加速,用了十多年的时间。这个进程和执行力度在全球来看,还没有哪个国家能够做到的。
要知道,虽然最初中国的ETC技术标准是基于DSRC(Dedicated Short Range Communication,专用短距离通信技术),但是中国已经慢慢走出了自己的标准之路,并且在5G时代即将来临时走在了应用前列。
当然,这就涉及到了近几年很热门的V2X(vehicle-to-everything),也就是我们常说的“万物互联”。
V2X早期主要是基于DSRC。而DSRC最初正是欧美主导的通信技术,并且在美国已经经过多年开发测试,只是随着蜂窝移动通信技术发展才出现了C-V2X(Cellular V2X,即以蜂窝通信技术为基础的V2X技术)。
就在我们国人狂欢购物的12月12日,美国通信领域的最高管理机构——联邦通信委员会FCC(Federal Communications Commission)一锤定音,将应用的天平倾斜向了C-V2X。换句话说,原本20年前划分给DSRC的带宽75MHz的无线电频谱资源,这次被一分为三,其中最下层的45MHz向全社会开放,上层的20MHz给了C-V2X。而DSRC能分配到的只剩下10MHz。
实际上,早已风闻FCC态度摇摆的DSRC支持者们,一直在观望。今年4月,丰田就宣布暂停从2021年开始为美国市场车型搭载DSRC的计划。而在中国以“更福特,更中国”开始反攻的福特早已坚定地站在了C-V2X阵营中。一贯很保守的通用汽车,得知FCC的决议后保持了沉默(通用汽车是美国唯一实现DSRC技术量产应用的车企,但搭载此功能的CTS车型并未能实现大规模销售,这时候听到这个消息必定很纠结)。
我们可以看出,虽然欧洲还在摇摆,但至少DSRC在美国大势已去。而整个美国汽车行业乃至全球汽车行业的通信技术与标准格局,也正在被改写。
说起来,之前DSRC有美国和欧盟撑腰,但是C-V2X背后的3GPP最终在移动通信5G时代获得了主导,包含华为、爱立信、英特尔、诺基亚等成员的3GPP力量越来越强大,包括奥迪、丰田等车企都在这个阵营中。
2017年,3GPP宣布了第一套使用与IEEE 802.11p技术不同的V2I和V2V通信的C-V2X物理层标准。随后,C-V2X?在产业化进程方面与DSRC的差距快速缩小。2018年6月14日,3GPP全会(TSG#80)批准了第五代移动通信技术标准(5G NR)独立组网功能冻结。这也标志着,5G第一个版本标准出台。而2020年5G实现商用也即将成为现实。
而且,随着蜂窝通信技术的发展,中国在LTE布局多年,网络覆盖全国大部分地区,目前已经是全球最大的LTE市场,如果5G通信2020年开始商用,那么,无论从从技术持续迭代性、可靠性和信号传输迟滞性等来说,C-V2X都有较大优势,应该在中国市场有更广阔的前途。而美国FCC的选择,可谓无奈而又明智之举。
5G时代之争
DSRC是如何逐渐式微的呢?有其天然的短板。
拿我们现在非常熟悉的WiFi来说,DSRC是与之同源的技术,都是基于无线局域网(WLAN)定义的标准。
我们平时所用的WiFi,遵循的是802.1a、802.11ac等一系列协议。而DSRC遵循的是802.11p。虽然它们的优势都在于通信时延低且质量稳定,但是,由于它们本质上都是局域网,这也就决定了它们的信号范围有限。
此外,基于IEEE 802.11p的DSRC的弱点在于,组网需要新建大量路侧单元(Roadside Unit),这种类基站设备的新建成本较大,其硬件产品成本也比较高昂。而C-V2X直接利用现有蜂窝网络(就是手机用的网络)即可,使用现有基站和频段,组网成本明显降低。这也决定了在ETC应用上DSRC必将被淘汰的命运。
从C-V2X的首字母Cellular(蜂窝网络)就知道,C-V2X与我们的手机所使用的通信技术,同属一个体系。这也是C-V2X在4G网络实现部署之后才开始崛起的原因所在。所以,随着移动通信时代的到来,C-V2X就显出了强大的潜力。
而且,DSRC有一个致命弱点,就是不能向5G平滑过渡。这是因为底层通信协议不同,DSRC如果想与5G共存,除了必须建设两套基础设施,必须在一辆车里面搭载两套车端通信单元,切出两个互不干扰的频谱……
在5G时代快速到来的时刻,大规模部署DSRC,然后再向5G下的C-V2X硬切换的路线,肯定是件把自己拖向死亡深渊的傻事。美国交通运输部曾估算,实现DSRC的规模化部署,至少需要数十亿美元的基建支出。美国高速公路安全管理局(NHTSA)则计算出车辆端的DSRC部署成本为大约300美元/车。这也是美国FCC逐渐倒向另一边的原因所在。当然,FCC还是给DSRC留了那么一丝丝机会。
而C-V2X可以更顺利地向5G过渡,并被吸纳为5G技术的一个子集。事实上,C-V2X从4G步入5G时代的路线图——从LTE V2X到LTE eV2X再到NR V2X,就是这么干的。从某种意义上来说,如果一个国家加速推广C-V2X,就意味着这个国家的汽车产业将取得5G时代的先发优势。
所以,中国原本可能在DSRC这条路上走得更久。但当4G网络在中国大规模铺开之后,中国迅速投入到C-V2X的阵营中。
2017年的“2017年世界物联网博览会”上,基于C-V2X的商业应用开始演示。中国工程院院士李骏在接受采访时表示:“我们推的就是LTE-V(基于4G的C-V2X)。”2018年,工信部出台《车联网直接通信使用5905~5925MHz的管理规定》正式发布,明确规划5.9G频段作为基于LTE的C-V2X技术的车联网直连通信的工作频段。自此,C-V2X在中国取得了压倒性的地位。

未来属于C-V2X?
不过,我们也要清醒地看到,在ETC所代表的ITS(Intelligent Traffic System,智能交通系统)领域,对热衷于做多选题的车企和行业来说,面对一项技术选择旗帜鲜明地站队,此前并不多见。这是因为,C-V2X拥有强大的推进组织,就是2016年9月成立的5G汽车朕盟(5GAA)。
而在2018年4月的5GAA会议上,福特汽车发布了与大唐、高通的联合测试结果,对比DSRC和C-V2X(LTE-V2X)实际道路测试性能。测试结果显示,在相同的测试环境下,通信距离在400米到1200米之间时,LTE-V2X系统的误码率明显低于DSRC系统,而且C-V2X的通信性能在可靠性和稳定性方面均明显优于DSRC。
正是有了如此一个测试结果,才促使福特公司最终放弃DSRC而选择了C-V2X。事实上,高通曾经也支持过DSRC,直到2017年高通还在技术方案中寻求DSRC与C-V2X的兼容。不过最终倒向了C-V2X阵营。如今,5GAA联盟成员覆盖全球主要车企、运营商、芯片商、汽车电子企业及信息服企业等,包括华为、大唐等我国主要的系统厂商及运营商也是其成员,成员数量已经超过100家。
而从1999年分配频谱,到2004年首次确立标准,到如今放弃DSRC选择C-V2X,美国在这场标准竞争中明显落了下风,即使美国交通运输部已经为DSRC的推广支出超过7亿美元,也阻挡不了趋势。
此外,虽然欧洲目前还没有表明态度,保持着中立。但是在趋势到来之际,大概率地不会逆势而为。根据中国国际经济交流中心国经咨询有限公司去年8月发布的《中国车联网产业发展研究》白皮书预测,到2020年,全球车联网V2X市场规模将突破6140亿元,中国市场将达到2000亿元。这是一个充满机会的市场。
而从DSRC和C-V2X的对决中,我们可以看到大唐、华为等中国企业在这场面对未来的竞争中正在快速发力,已经站在了标准队伍的前列。这是我们的骄傲,但是从汽车行业整体而言,还有很多缺憾,并没有掌握真正的技术主导权,需要放弃“弯道超车”这种投机取巧的思维,要像曾国藩那样“扎硬寨,打硬仗”,砥砺前行。所以,以5G为鉴,汽车行业的自主品牌们没有理由不奋进。
文/王小西
---------------------------------------------------------------------------
【微信搜索“汽车公社”、“一句话点评”关注微信公众号,或登录《每日汽车》新闻网了解更多行业资讯。】
本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。
为什么要取消高速公路省界收费站,然后大力推广ETC?
大力推广ETC的原因是,启用ETC之后也可以有效地减缓堵车排队情况,从而达到保护环境;另外还可以有效地缓解交通压力,不会给道路造成其他的影响。ETC平均通过时间3到5秒一辆,对比于传统人工收费15秒,极大地提高了通行效率,节省了时间。
ETC是电子不停车收费系统,是高速公路或桥梁自动收费。通过安装在车辆挡风玻璃上的车载电子标签与在收费站ETC车道上的微波天线之间进行的专用短程通讯,利用计算机联网技术与银行进行后台结算处理,从而达到车辆通过高速公路或桥梁收费站无需停车而能交纳高速公路或桥梁费用的目的。
全自动电子收费系统ETC是智能交通系统的服务功能之一,它特别适合在高速公路或交通繁忙的桥隧环境下使用。目前高速公路收费处,有专门的ETC收费通道。车主只要在车辆前挡风玻璃上安装感应卡并预存费用,通过收费站时便不用人工缴费,也无须停车,高速通行费将从卡中自动扣除,即能够实现自动收费。这种收费系统每车收费耗时不到两秒,其收费通道的通行能力是人工收费通道的5至10倍。使用全自动电子收费系统,可以使公路收费走向无纸化、无现金化管理,从根本上杜绝收费票款的流失现象,解决公路收费中的财务管理混乱问题。另外,实施全自动电子收费系统还可以节约基建费用和管理费用。
现在免费安装ETC,为何会强推ETC?
ETC电子不停车快捷收费的全覆盖是能否顺利实现取消全国高速公路省界收费站的关键因素。如果在高速公路上运行的车辆不能实现ETC的全覆盖,保证快速通过收费口。
在取消高速公路省界收费站后,车辆将集中汇聚到出口收费站前,势必造成车辆在出口收费站的快速集中,形成新的堵点。现在全国ETC的使用还不够普及。所以,目前最紧迫的工作就是要大力推广普及ETC,开展收费车道ETC门架系统建设改造。
交通运输部将按照党中央、国务院的部署,根据总体工作安排,尽快出台《加快推进不停车收费应用服务实施方案》,研究推动加快ETC车载终端安装的配套优惠政策,组织开展ETC服务提升专项行动,指导各地加快发展ETC,加快推进各项工程建设,确保按期完成取消全国高速公路省界收费站的目标任务,不断增强人民群众的获得感、幸福感、安全感。
为改善货车司机工作休息环境和条件,吴春耕表示2018年,交通运输部、中华全国总工会联合开展了“司机之家”建设试点工作,取得了良好的效果,受到货运行业和货车司机的普遍欢迎。
今年,将推进“司机之家”建设列为2019年交通运输更贴近民生实事,并联合中华全国总工会印发《关于进一步做好“司机之家”建设和验收工作的通知》,部署在全国范围内建设100个“司机之家”。
“司机之家”建设完成后,将为广大货车司机提供经济实惠的餐饮服务、独立安静的休息设施、安全规范的停车区域、方便快捷的淋浴洗衣服务,以及安全驾驶、党建文化、权益保障等相关知识宣传,有效改善货车司机的工作休息环境和条件。
现在免费安装ETC是因为国家出行的一个交通法,这种交通法的目的是要减少在关卡的人工通道,减少人工通道的目的是加快汽车通过的速度,以便于在上下高峰期总是堵车的情况。对于免费办理ETC是国家规定ETC要绑定车主的个人信息,所以就要和各个银行合作,而这就相当于帮银行拉客户,所以各大银行都争先恐后的办理ETC业务。

那什么是ETC呢?ETC是英语的简称,意思是电子不停车收费系统,就是说办理了ETC的车主在通过每个站的关卡时,是不用像以前那样子,还要排队交钱刷卡才能通过,有了这个ETC就可以直接到达ETC通道,这条通道会自动感应你的车,感应通过就会自动放开,我们就可以顺利的通过了。我国出现ETC的目的就是为了方便我们的出行,特别是在出行高峰期像国庆,春节这样的人类大迁徙运动,是会导致高速公路上的严重堵塞,这样就造成超长时间的等待,是属于浪费时间的行为,这是因为人工通道收费速度一般般,所以国家就出行了ETC专属通道。
国家规定在2020年以后不安装ETC的车主,不能上高速,虽然现在还存在这漏铜,但是现在基本上很多车主都安装了,安装ETC只需要去银行绑定一下信息就可以了,也不能花钱,所以很多车主还是愿意办理ETC的,同时在办理ETC后,上高速也不用排队了,所以对我们老百姓也挺好。
那为什么各大银行要争先恐后的免费给我们办理ETC呢?这是因为办理ETC需要办理一张信用卡,我们知道银行的业绩很多都来自于人们使用信用卡,银行才可以赚取里面的利益,所以这就是银行为我们免费办理ETC的原因了。
以上就是关于ETC推广的背后,是决定未来的标准之争全部的内容,如果了解更多相关内容,可以关注我们,你们的支持是我们更新的动力!


