1.2 欧美地区现状、法规介绍

1.2.1 美国

2012年8月到2013年8月，为了推动车车通信技术和美国后续立法决策，美国交通部在密歇根州安娜堡东北部主导了基于车车、车路通信技术的“安全试点示范部署”项目（Safety Pilot Model Deployment），该项目侧重于较大规模使用效果的测试，收集的测试数据用以评价车到车的安全应用功能，评估支持车到基础设施安全应用消息方面的运营，以及全面了解道路安全原型系统的运营和实施特征。该项目为当时全球最大的车车、车路测试项目，测试路线长约118 km，包括29个路边设备和2800多辆各种类型的车辆（商业车队、公共汽车和私家车，车载设备包括64辆前装、300辆后装、2450辆只发不收设备）参与了测试项目。此项测试显示采用车车通信技术能够减少80%的非酒精类交通事故。由于该项目由密歇根大学领导，项目所在地也被称为M-City（M是Michigan的首字母）[1,2]。在安全试点示范部署项目测试验证的基础上，2014年8月NHTSA公布了车车通信预立法草案，并于2016年启动了立法程序（NPRM）。由于各方面的问题，目前NPRM被暂停。现在的NPRM中只包括了DSRC技术，产业各方希望借助这个机会推进C-V2X技术，将C-V2X技术也加入到未来的NPRM中。

美国交通部在2015年推出了智能交通系统（ITS）新的五年（2015—2019）规划[3]。新的五年规划主题为“改变社会前进方式”，技术目标是“实现网联汽车应用”和“加快自动驾驶”。图1-1是五年规划定义的六个项目大类，包括：加速部署（Accelerating Deployment）、网联汽车（Connected Vehicles）、自动驾驶（Automation）、新兴能力（Emerging Capabilities）、互操作（Interoperability）和企业数据（Enterprise Data）。顶端的加速部署代表了所有项目的最终目标；网联汽车、自动驾驶和新兴能力是技术发展的三条路径；互操作和企业数据是ITS发展的基石。

图1-1 USDOT五年（2015—2019）规划项目类型

1.2.2 欧洲

欧盟的车联网计划包括了政府资助项目、产业推动和立法强制三大措施。从21世纪初到现在，欧盟通过FP5 （Frame Programme 5）、FP6（Frame Programme 6）、FP7（Frame Programme 7）和Horizon 2020资助了大量的车联网研究项目，积累了大量的研究成果。在欧洲，车车通信联盟（Car 2 Car Communication Consortium，C2C-CC）是产业推动的主要动力，成员包括车企、配件商、运营商、研究机构在内的完整产业链。它的职能包括搜集产业需求并反馈给欧洲标准化委员会（European Committee for Standardization，CEN）和欧洲电信标准化协会（European Telecommunications Standards Institute，ETSI）制定标准、推动标准落地、组织产业测试等。在收到欧盟委员会委托后，CEN和ETSI通过和国际标准化组织（International Standardization Organiz-ation，ISO）合作，制定了ITSC（Intelligent Transportation Systems Communic-ation）第一版标准。在 2014年2月的 ETSI第六届ITS论坛上，ETSI和CEN正式宣布：ITSC第一版标准已经全部完成并成为欧盟范围内的统一标准。目前，ETSI和CEN正在制定第二版标准。图1-2为目前CEN/ETSI车联网标准体系。

标准体系大体上被分为应用层、设施/消息层、传输和网络层、接入层和横跨多层的安全/管理部分。在图1-2中分别列出了各层的主要标准，仅供各位读者参考和查阅。值得关注的是，随着3G、4G移动通信网络多年的发展，相当数量的汽车集成了3G和LTE网络通信模块以提供信息娱乐类服务。由此，产业界开始考虑利用LTE网络提供低时延的车联网通信，通过将汽车的行驶安全模块与现有LTE通信模块集成，利用规模效应降低车联网模块的成本。2015年，3GPP正式立项开展相关研究[4]，并于2017年6月完成了基于LTE的通信协议（LTE V2X）。其中，为响应交通产业测试和部署的需要，车车直接通信协议部分（LTE V2V）在2016年9月已先期完成。据悉，欧洲于近期开始调研、征集车联网方案，预计将在稍后启动立法程序。目前，欧洲ITSC物理层和MAC是基于802.11p协议，产业界正在积极推动，希望能将基于LTE V2X的车联网技术也加入立法规定中。作为其中的工作之一，2017年产业界在ETSI发起了针对C-V2X的系列规范的制定和修订工作（包括修订和新制定）。同时，为了配合C-V2X成为全球V2X标准之一，产业界成立了5G汽车联盟（5G Automotive Association，5GAA），以推动C-V2X的产业化进程。

图1-2 CEN/ETSI车联网标准体系

同时，欧洲还正在建立基于eCall的事故救援体系，它支持在交通事故后自动或人工拨打报警中心电话，发送用于救援的最小数据集信息（位置、事故时间、严重程度和乘客数目等）。2005年，欧盟委员会委托ETSI和CEN制定了eCall标准。2008年，ETSI和3GPP合作完成了基于带内调制解调的无线通信部分的标准。2011年1月，为了协调欧盟各国部署紧急车载报警系统，完善各国边境事故的处理，在欧盟委员会资助下，欧盟九国（克罗地亚、捷克、芬兰、德国、希腊、意大利、荷兰、罗马尼亚和瑞典）共同发起欧盟eCall协调示范项目（Harmonised eCall European Pilot，HeERO）[5]。HeERO以112报警系统为平台，验证了eCall系统在边境的互操作和跨国协调性能。2013年1月，比利时、保加利亚、丹麦、卢森堡、西班牙和土耳其加入HeERO二期。2015年年底，HeERO二期项目结束，进入第三阶段的欧盟eCall基础设施协调示范项目（Infrastructure Harmonised eCall European Pilot，i_HeERO）[6]。i_HeERO重点关注公共安全应答点（Public Safety Answering Point，PSAP）建设与跨国协调、PSAP一致性验证、研究PSAP数据集成等，为下一代112系统升级做准备。通过HeERO、i_HeERO的验证，eCall系统显示了稳定的性能。在此基础上，2015年俄罗斯首先强制执行基于eCall的 ERA GLONASS，要求自2017年起所有上路的新车必须配装ERA GLONASS设备。欧盟2015年3月28日通过立法，从2018年3月31日开始执行eCall标准，之后所有的新车必须加装eCall设备[7]。

随着全球LTE网络的大规模部署以及IP多媒体子系统（IP Multimedia Subsystem，IMS）和VoLTE（Voice over LTE）的逐步商用，并考虑到未来运营商可能逐渐淘汰电路域网络，业界开始探讨在IMS和VoLTE阶段支持eCall功能。在欧洲，2014年ETSI已经对基于IMS的下一代紧急呼叫（Next Generation eCall，NG eCall）进行了研究，并完成了研究报告TR103 140。同时，国际互联网工程任务组（The Internet Engineering Task Force，IETF）在2016年完成相应NG eCall信令和流程制定工作。3GPP的NG eCall相关规范也已于2017年完成。