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2019年第7期高效节能汽车技术专辑汤利顺赵萌边泽宇李长龙张东波（中国第一汽车集团有限公司智能网联开发院，长春130013）【摘要】V2X 技术已成为汽车智能化和网联化的重点研究方向之一，而基于蜂窝通信的C-V2X 技术会在未来2年内广泛商业化应用。
作为技术成熟和商用的标志，相应的测试标准分析和测试方法研究也是必不可少的。
本文首先对测试标准进行了分析；其次对试验室内底层通信性能、协议一致性测试目标、系统架构、测试方法及评价准则进行解读；最后提出了一种外场测试方法。
希望能为企业制定评价准则提供参考，为V2X 整体商业化演进奠定基础。
主题词：C-V2X 无线性能协议一致性测试场景评价准则Overview on C-V2X Test Standard Analysis and Design of Test SolutionsTang Lishun,Zhao Meng,Bian Zeyu,Li Changlong,Zhang Dongbo（Intelligent and Connected Vehicle Development,China FAW Group Corporation Limited,Changchun 130013）【Abstract 】V2X technology has become one of the key research directions of vehicle intelligence and connection.C-V2X technology based on cellular communication would be widely used commercially in the next two years.As a sign of technology maturity and commercialization,corresponding test standard analysis and test method research are also essential.First this paper analyzes test standards;Secondly,this paper also scrutinizes the underlying communication performance,protocol conformance test objectives,system architecture,test methods and evaluation criteria.Finally,an outfield test method is proposed.This paper intends to provide a reference for enterprises to create evaluation criteria and lays thefoundation for total commercialized evolution of V2X technology.Key words:C-V2X,Radio performance,Protocol conformance,Test scenario,Assessmentcriteria【引用】汤利顺,赵萌,边泽宇,等.C-V2X 测试标准分析及测试方案设计综述[J].汽车文摘，2019（7）：46-51.【Citation 】Tang L.,Zhao M.，Bian Z.,et al.Overview on C-V2X Test Standard Analysis and Design of Test Solutions [J].Automotive Di⁃gest (Chinese),2019(7):46-51.C-V2X 测试标准分析及测试方案设计综述缩略语V2X Vehicle to Everything （车联网）IoT Internet of Things (物联网)V2V Vehicle to Vehicle (车与车)V2I Vehicle to Infrastructure (车与基础设施)V2R Vehicle to roadside unit (车与路侧单元)V2P Vehicle to pedestrian (车与行人)V2N Vehicle to Network (车与互联网)DSRC Dedicated Short Range Communications （专用短程通信技术）C-V2X Cellular-V2X （蜂窝通讯）3GPP The 3rd Generation Partnership Project （第三代合作伙伴项目）CSAE China Society of Automotive Engineers （中国汽车工程学会）LTE Long Term Evolution （长期演进）CCSA China Communications Standards Association （中国通信标准化协会）OBU On-Board Unit （车载单元）RSU Road Side Unit （路侧单元）SDU Service Data Unit (服务数据单元)RLC Radio Link Control （无线链路层控制协议）RRC Radio Resource Control （无线资源控制）PDCP Packet Data Convergence Protocol （分组数据汇聚协议）MCS Modulation and Coding Scheme （调制与编码策略）46Special Issue On High Efficiency and Energy Saving Technologies For AutomotiveHARQ Hybrid Automatic Repeat request（混合自动重传请求）DSM DSRC Short Message(DSRC短信息)DSA DSRC Service Advertisement（DSRC服务信息）BSM Basic Safety Message（车辆基本安全消息）RSI Road Side Information(路侧信息)SPAT Signal Phase and Timing Message(信号灯信息) GNSS Global Navigation Satellite System（全球导航卫星系统）HMI Human Machine Interface(人机交互)ICW Intersection Collision Warning（交叉路口碰撞预警）LOS Line Of Sight（视距范围内）NLOS Non Line Of Sight（非视距范围内）TTC Time To Collision（碰撞时间）1前言随着汽车网联化技术研究的不断深入，V2X作为一种新兴的网联通信技术早已得到业界的广泛认可。
V2X技术的测试与验证随着智能出行的发展和汽车技术的不断进步，V2X（Vehicle-to-Everything）技术正在逐渐成为未来智能交通系统的核心。
V2X技术的测试与验证则成为了确保其安全可靠运行的重要环节。
本文将介绍V2X技术的测试与验证的基本概念、方法和流程，以帮助读者更好地了解和应用该技术。
1. V2X技术的测试与验证概述V2X技术是一种基于车辆与周围环境之间互联互通的技术，它包括车辆与车辆之间（V2V）、车辆与基础设施之间（V2I）、车辆与行人之间（V2P）等各种通信方式。
为了确保V2X技术的性能和功能符合要求，测试与验证工作至关重要。
2. 测试与验证方法2.1 硬件测试：包括硬件设备的功能测试、性能测试和兼容性测试等。
通过对各种硬件设备进行测试，确保其正常工作并与其他设备相互协调。
2.2 软件测试：主要针对软件应用进行测试，包括系统的稳定性、安全性、兼容性和性能等方面的验证。
通过软件测试，确保系统正常运行并提供准确可靠的数据。
2.3 实地测试：在真实的环境中对V2X技术进行测试与验证，以模拟实际应用场景。
包括交通流量、信号灯控制、车辆间的通信等方面的测试，以验证系统的可行性和有效性。
3. 测试与验证流程3.1 确定测试目标和需求：根据V2X技术的特点和应用场景，确定测试的具体目标和需求。
3.2 设计测试方案：根据测试目标和需求，设计相应的测试方案，包括测试的内容、测试的方法和测试的时间等。
3.3 实施测试：按照测试方案，对V2X技术进行实际测试。
包括硬件测试、软件测试和实地测试等。
3.4 数据分析与评估：对测试结果进行数据分析和评估，判断系统性能和功能是否符合要求。
3.5 修改和优化：根据测试结果进行系统的修改和优化，以提高系统的性能和功能。
4. 测试与验证的挑战与展望4.1 安全性挑战：V2X技术的测试与验证中，安全性是最核心的问题。
如何保证数据的机密性、完整性和可靠性，是一个重要而复杂的挑战。
智能网联汽车（V2X）测试的实践与思考近年来，随着智能网联汽车技术的发展，智能网联汽车测试评价技术也经历了不同的发展阶段，总体概括如下：单一功能测试→综合验证评价体系，场地测试→多支柱法测试手段，单车智能测试→智能网联融合测试。
现阶段的自动驾驶技术大部分还聚焦于单车智能的技术方案，相关测试方法也处于单车智能测试阶段，面向智能化与网联化融合的技术尚处于探索期，与之对应的测试方法也需要深入探索和持续演进。
本文将从互联互通测试评价、V2X模拟仿真测试评价、示范区C-V2X覆盖性能测试、车路协同发展与智慧道路分级评测等角度分享国家智能网联汽车创新中心在智能网联汽车（V2X）测试领域的实践与思考。
图1 智能网联汽车测试评价技术发展阶段示意图互联互通测试评价：协议一致性测试是基础伴随“三跨”、“四跨”、“新四跨”等C-V2X应用示范活动举行，协议一致性测试与认证受到终端企业、主机厂及运营商的广泛重视，也极大地促进了不同终端厂商设备间的互操作性。
然而由于对标准理解的差异、软件版本或协议栈的更新迭代、加密方案的更新、物理层和应用层的不规范等，导致RSU与OBU之间的广泛互联互通仍旧未能实现，大规模的互操作依旧阻碍重重。
因此，除了继续推广协议一致性测试，业内也亟需形成完整可信赖的互联互通测试评价体系及认证体系，尽早实现设备间广泛的互联互通及互操作性，为C-V2X落地应用打下坚实基础。
V2X模拟仿真测试评价：C-V2X场景库建设是关键关于C-V2X应用的仿真测试，典型的测试系统包括仿真软件、V2X信号模拟器、GNSS模拟器和V2X协议解码器等。
现有仿真软件可以搭建基于V2X预警功能的3D仿真场景，生成实时周围车辆状态、车辆定位信息以及路边单元状态等数据，仿真软件可以对以上数据进行解析并打包成V2X数据报文，通过V2X模拟器发出PC5射频信号，矢量信号源用来生成各种制式卫星信号，并将模拟的定位信息转换成卫星信号通过空口发送至被测设备，同时为V2X通信提供时钟同步，V2X协议解码器将被测设备接收到的V2X消息报文进行解码，来判断被测设备是否正确收发V2X消息报文并实现预警。
V2X通信安全技术测试与验证V2X通信是指基于车辆与道路基础设施之间的通信，通过无线技术实现车辆之间、车辆与交通设施之间的信息交换与共享。
随着智能交通系统的快速发展，V2X通信在实现车辆之间的互联互通以及提升道路交通安全性方面扮演着至关重要的角色。
然而，由于V2X通信中涉及到大量的车辆和交通设施，其安全性问题备受关注。
因此，对V2X通信安全技术进行全面的测试与验证显得尤为重要。
一、V2X通信安全技术的重要性V2X通信作为智能交通系统的核心技术之一，其安全性是确保整个系统正常运行的关键。
在V2X通信中，车辆需要与交通基础设施、其他车辆进行信息交换，包括交通状态、车辆行驶意图等。
如果这些信息遭受到未授权的访问或篡改，就会导致交通事故的发生，危及行车安全。
因此，对V2X通信安全技术进行测试与验证的目的是确保其能够抵御各种安全威胁，确保交通系统的安全稳定运行。
二、V2X通信安全技术测试与验证的方法1. 功能测试V2X通信安全技术的功能测试主要包括测试其安全保护机制的有效性，以及系统对各类攻击的抵御能力。
通过模拟常见的攻击手段，如拒绝服务攻击、中间人攻击等，来验证V2X通信系统的性能和稳定性。
2. 兼容性测试V2X通信涉及到不同厂商开发的车辆和交通设施之间的通信，因此，兼容性测试对于确保V2X通信的正常运行至关重要。
测试人员需要对不同厂商的硬件和软件进行兼容性测试，以确保它们能够流畅地进行通信并正确解释和处理收到的信息。
3. 安全性测试安全性测试是V2X通信安全技术测试与验证的核心环节。
该测试旨在模拟各种安全威胁场景，检查V2X通信系统的安全机制的强度和有效性。
如通过模拟黑客攻击和信息篡改，测试系统的抵御能力和安全漏洞。
4. 性能测试V2X通信系统需要实时进行信息交换，并保证高速移动时的可靠性和准确性。
因此，性能测试是测试和验证该系统在不同网络条件下的性能表现，如网络延迟、吞吐量、传输速率等。
通过性能测试，可以确定V2X通信系统的稳定性和实用性。
V2X-HIL测试方案目录1.系统架构 (3)1.1.系统架构 (3)1.2.功能架构 (3)2.子系统设计与说明 (4)2.1.C-V2X 仿真测试软件 (4)2.2.C-V2X 自动化测试管理系统 (12)2.3.C-V2X 应用场景测试过程演示系统 (23)2.4.C-V2X 场景基础库 (25)2.5.C-V2X 测试辅测机及测试软件 (33)2.6.GNSS模拟器 (35)2.7.HIL机柜及交换机 (38)1.系统架构1.1.系统架构整个系统测试由2大块组成，测试系统以及外围设备。
系统架构图如下图所示：V2X 综合测试仪：主要包括HIL场景测试系统以及协议一致性测试系统。
其中HIL场景测试系统可生成3D仿真场景，支持生成车辆模型、道路模型、导入路网等功能；自动化测试工具支持场景的管理的创建、测试用例的管理、测试用例执行和测试报告的生成等功能；协议一致性测试系统可对被测件执行网络层、消息层、安全层的协议一致性测试系统；外围设备管理，可管理机柜、C-V2X测试辅测机、GNSS 信号源等外围设备。
1.2.功能架构系统功能架构，如下图所示：2.子系统设计与说明2.1.C-V2X 仿真测试软件本项目采用VTD构建C-V2X仿真测试软件。
Virtual Test Drive (VTD)复杂交通环境视景建模、仿真软件由德国的 VIRES 公司开发，该公司成立于 1996 年，VIRES 的产品主要是针对交通领域实时视景系统的应用而开发，包括汽车、轨道交通及航空领域，其中汽车主动安全的复杂交通视景系统开发是 VIRES VTD 最重要的应用方向，并已在奥迪、宝马及奔驰应用在各自的驾驶模拟器的交通场景开发中。
VTD 提供了一套从道路设计到仿真框架的完整工具链，支持标准设计，使用开放标准(OpenDRIVE，OpenCRG etc.)，支持实时仿真，如在 SIL/DIL/VIL/HIL 环境下评估高级驾驶员辅助系统(ADAS)、主动安全系统(active safety systems)，内置多种传感器模型，能够为智能驾驶提供逼真的场景和传感器，主要针对复杂的实时交通环境实现视景仿真应用，在 Linux 系统中运行，高度模块化，是一款非常灵活的软件，支持视景实时渲染能力强，渲染稳定。
无线短距通信车载空口技术要求和测试方法无线短距通信（V2X）是指车载空口技术，它是指车辆与车辆之间或车辆与基础设施之间进行无线通信的技术。
车载空口技术的要求和测试方法是保证无线短距通信的稳定性和可靠性的关键。
本文将从车载空口技术的要求和测试方法两个方面进行详细介绍。
一、车载空口技术的要求1. 技术要求：(1) 通信距离：车辆之间或车辆与基础设施之间的通信距离要求较短，一般在几百米范围内。
(2) 通信带宽：车载空口技术要求具备较大的通信带宽，以满足高速数据传输的需求。
(3) 通信延迟：车载空口技术对通信延迟有较高的要求，要求能够实现毫秒级的通信延迟，以确保实时性和安全性。
(4) 抗干扰能力：车载空口技术要求具备较强的抗干扰能力，能够在复杂的电磁环境中保持稳定的通信。
(5) 安全性：车载空口技术要求具备高度的安全性，能够防止恶意攻击和非法访问，确保通信的机密性和完整性。
2. 功能要求：(1) 车辆间通信：车载空口技术要求能够实现车辆之间的直接通信，包括车辆之间的位置信息、速度信息、加速度信息等的传输。
(2) 车辆与基础设施通信：车载空口技术要求能够实现车辆与基础设施之间的通信，包括与交通信号灯、路边设备等的通信，以实现智能交通系统的功能。
(3) 安全应用：车载空口技术要求能够支持车辆安全应用，如碰撞预警、交通拥堵预警等功能。
二、车载空口技术的测试方法1. 通信距离测试：通过设定不同的通信距离，测试车载空口技术在不同距离下的通信质量和可靠性。
2. 通信带宽测试：通过发送不同大小的数据包，测试车载空口技术的通信带宽，评估其数据传输能力。
3. 通信延迟测试：通过发送时间同步数据包，测试车载空口技术的通信延迟，评估其实时性。
4. 抗干扰能力测试：在电磁干扰环境下，测试车载空口技术的通信质量和可靠性，评估其抗干扰能力。
5. 安全性测试：测试车载空口技术的安全性能，包括认证、加密、防护等方面的测试，评估其安全性。
车路协同技术要求及测试方法车路协同（V2X，Vehicle-to-Everything）是指车辆与道路基础设施、其他车辆以及云端之间的信息交互和协同。
车路协同技术的发展为智能交通系统的实现提供了重要支撑，可以提高交通运行效率、减少交通事故、改善出行体验等。
本文将介绍车路协同技术的要求以及相应的测试方法。
一、车路协同技术的要求1. 低延迟：车路协同技术要求信息的传输具有极低的延迟，以保证车辆能够实时地接收并响应其他车辆或道路基础设施发送的信息。
2. 高可靠性：车路协同技术的信息传输需要具备高度的可靠性，以确保信息的准确传递和可靠接收，避免因信息丢失或错误导致的交通事故风险。
3. 多种通信方式：车路协同技术要求支持多种通信方式，如Wi-Fi、蓝牙、5G等，以适应不同场景和应用需求。
4. 大规模连接：车路协同技术需要支持大规模的车辆和道路基础设施的连接，以实现全面的信息交互和协同。
5. 安全性与隐私保护：车路协同技术的信息传输和处理需要具备高度的安全性，保障用户隐私的同时防止恶意攻击和信息泄露。
二、车路协同技术的测试方法1. 延迟测试：通过模拟车辆与道路基础设施、其他车辆之间的通信，测试信息传输的延迟情况。
可以采用实际场景模拟或者仿真实验的方式进行。
2. 可靠性测试：通过模拟车辆与道路基础设施、其他车辆之间的通信，测试信息传输的可靠性。
可以采用发送大量数据包的方式，检测接收端的丢包率和错误率。
3. 通信方式测试：分别使用不同的通信方式进行车路协同通信，比较其传输效率和可靠性。
可以建立实际的测试场景，测试不同通信方式在不同距离和干扰环境下的性能表现。
4. 大规模连接测试：建立大规模车辆和道路基础设施的连接场景，测试车辆之间的信息交互和协同性能。
可以通过仿真实验或者实际测试来验证车路协同系统的扩展性和稳定性。
5. 安全性与隐私保护测试：测试车路协同系统的安全性和隐私保护机制，包括身份认证、数据加密、防止恶意攻击等方面。
C-V2X车联网测试技术报告（2021年）中国移动研究院前言本技术报告基于C-V2X车联网系统架构，从车联网系统测试验证需求出发，提出了C-V2X车联网测试技术体系。
中国移动联合产业合作伙伴基于此测试技术体系进行了测试技术研究，完成了LTE-V2X车联网测试实践，正逐步开展5G-V2X车联网测试。
希望能够为产业开展C-V2X车联网测试提供参考和指引，与更多的产业合作伙伴共同开展测试实践，推进车联网产业发展。
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联合编写单位及作者（排名不分先后）中国移动通信有限公司研究院：肖善鹏、李凤、郑银香、潘洁、张彦、徐要强、董耘天、张翼鹏、金杰敏、沈旭中移物联网有限公司：杨松、谢星伟中国移动上海产业研究院：蒋鑫、王宇欣公安部交通管理科学研究所：孙正良华为技术有限公司：张平中兴通讯股份有限公司：张俊彦大唐高鸿数据网络技术股份有限公司：赵丽大唐移动通信设备有限公司：张岩上海汽车集团股份有限公司：高吉上海国际汽车城(集团)有限公司：李霖北京星云互联科技有限公司：姚知含北京千方科技股份有限公司：孙亚夫北京智能车联产业创新中心有限公司：吴琼、王想亭目录1. 背景 (2)2．C-V2X车联网测试技术体系 (3)2.1测试体系规划 (4)3. LTE-V2X车联网测试 (7)3.1 概述 (7)3.2测试方案 (7)3.2.1 子系统测试 (7)3.2.2 业务场景测试 (12)3.3测试仪表研发 (16)3.3.1 设备性能测试仪表 (16)3.3.2 网络优化测试仪表 (17)3.4测试实践 (17)4．5G-V2X车联网测试 (19)4.1．概述 (19)4.2．测试内容 (19)4.2.1 面向5G-V2X R15技术试验的测试内容 (19)4.2.2 面向5G-V2X R16概念验证的测试内容 (20)4.3 测试方案 (20)4.3.1 子系统测试 (20)4.3.2 业务场景测试 (24)4.4 测试仪表研发 (25)4.4.1 设备性能测试仪表 (25)4.4.2 网络优化测试仪表 (25)4.4.3 应用功能仿真测试仪表 (26)4.5 测试计划 (26)5．结束语 (28)缩略语列表 (29)参考文献 (30)1. 概述C-V2X（Cellular-V2X）是基于3G/4G/5G等蜂窝网通信技术演进形成的车用无线通信技术，包含LTE-V2X技术和基于5G平滑演进形成的5G-V2X技术。
