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盘点2021年车联网市场，机遇和挑战并存。机遇方面，主要包括①车联网产业政策和法规持续加码；②城市级车联网建设开始上一定规模；③城际高速车路协同试点逐步展开。挑战方面，主要包括①车联网商业模式依旧需要持续探索；②车联网安全是高悬的达摩克利斯之剑；③车联网前装量产和后装上量依然不足。本期推出2021年终盘点之挑战篇，欢迎大家关注“5G行业应用”公众号《2021年终盘点之机遇篇：车联网市场蓄势待发，机遇和挑战并存》。
车联网作为新兴产业方向，在商业模式上面临诸多挑战，依旧需要持续探索。
（A）车联网业务面临用户需求不强烈、缺乏杀手级应用挑战任何一个产业的发展，最终还是要放在“以人为本”这个落脚点。“以人为本”的车联网应用建设，就是要以实际需求出发，以“为民、便民、惠民”为导向，打造可感知、可体验的各类车联网应用。另一方面，随着车联网建设的不断深入，发现以技术主导的车联网建设，与用户实际需求渐行渐远，导致不少车联网项目建成后城市居民无感知、无体验。基于这样的前提，“以人为本”的车联网建设开始成为产业界的普遍认知之一。2C端的车主、非机动车用户和行人等，通过车联网V2V、V2I、V2P、V2N等享受信息服务类、安全类、效率类、协同类、自动驾驶类业务。用户要有意愿为自己享受到的车联网业务买单，或者愿意为其中部分车联网业务买单。除了2C端用户外，还有2B端的车企/Tier 1（例如传统车企、造车新势力、自动驾驶初创公司、Tier 1等）、保险公司、金融公司、能源公司、互联网公司、行业大客户（例如运营商、公交公司、出租车公司和物流公司等），也可能对相关的车联网业务产生买单意愿。2G端的智慧交通和智慧城市管理者，包括城市和城际的公安交警、交通、工信、住建、发改等各个委办局，也可以采用购买服务方式，获得相关车联网业务服务。截至2020年底，全国公路通车总里程达519.81万公里，其中高速公路通车里程16.10万公里，居世界第一。以每公里智能化改造费用100万保守测算，仅高速公路智能化改造投入即高达1610多亿元。如果需要覆盖全国高速公路和城市道路，尤其是城市交叉路口等典型场景，车联网基础建设投资预计在3000亿以上。如此巨额的投资存在回报不确定、需承担法律安全责任风险等问题。最终由谁来投资，是考验产业发展的关键因素之一。另外，中国道路基础设施投资、建设和运营主体具有多元特点。一般城市道路的智能化基础设施由公安交警、交通局等负责投资、建设和运营；国省干线、农村公路的智能化基础设施由交通局负责投资、建设和运营；高速公路的智能化基础设施由省交投集团和地市交投公司分别负责投资、建设和运营，涉及到高速交通违法的智能化基础设施由高速交警或委托交投集团采购。业主多元化，直接造成了车联网路侧基础设施投资、建设和运营主体不确定和碎片化特点。车联网存在几种不同类型的运营主体，包括政府独资或合资的企业、高速公路服务商、通信运营商或者铁塔公司等。不同的运营主体均有各自的优劣势。车联网商业模式涉及到使用方、投资方、规划方、设备方、建设方和运营方。其闭环商业模型如图1所示。各地智能网联建设是否优良，需要有一套可行的评价指标。核心评价指标主要分为要素指标和价值指标两大类。要素指标是评价各地智能网联建设具备的条件优劣；价值指标是评价该地智能网联建设后带来的价值高低。详细内容参考微信公众号“5G行业应用”的《智能网联建设核心评价指标探讨》。智能网联建设要素指标中，最核心的是顶层规划，路侧和车端建设，以及运营。其中顶层规划需要做到“科学”；路侧和车端建设需要追求“规模”，应该鼓励快速上量，其中路端“覆盖率”主要依托于国家新基建和新城建，建议以政府投资为主，产业规模效应将带来真正的边际效应；运营需要实现“价值闭环”，即包括经济价值商业闭环，也包括社会价值闭环。智能网联建设价值指标主要包括惠民、善政、兴业、商业价值四大部分。
车联网面临的安全挑战主要有四个方面原因。第一，自动驾驶和车联网功能本身的设计漏洞，即一些特定的场景在设计时可能没有考虑到。自动驾驶和智能网联汽车所要面临的环境太过复杂，设计漏洞很难完全避免；第二，自动驾驶和车联网功能实现不能完全符合设计。造成这些错误的原因包括软件错误，以及随机硬件错误等；第三，司机或乘客可能会发生的误操作（针对L2级和L3级系统）；第四，人为的恶意行为（security）。
针对以上四方面安全挑战，一系列的安全标准用来解决这些安全问题。在汽车电子领域，ISO 26262重点解决功能安全问题，即前文中的第二个原因，由软件错误和随机硬件错误所造成的安全问题。ISO 26262中给出了详尽的方法论，在保证功能安全风险足够低的前提下兼顾开发成本，这套方法论也适用于自动驾驶或是ADAS系统中的功能安全问题。ISO/PAS 21448重点解决预期功能安全（Safety Of The Intended Functionality，SOTIF）问题，即前文中提到的第一个原因和第三个原因所造成的安全问题。第四个原因与网络安全有关，相关国际标准包括ISO和SAE合作制订的 ISO/SAE 21434，3GPP TS 33.185等。智能网联汽车在网络安全和行驶过程中遭到黑客攻击带来的危险性更为严重。知名汽车网络安全公司UpstreamSecurity发布的2020年《汽车网络安全报告》显示，自2016年至2020年1月份，汽车网络安全事件增长了605%。按照目前的发展趋势，随着汽车联网率的不断提升，预计未来此类安全问题将更加突出。车联网实现的核心标志之一就是大规模的数据流通，然而，车联网数据安全问题呈现出越来越严峻的趋势。工信部车联网动态监测情况显示，2020年以来针对整车企业、车联网信息服务提供商等相关企业和平台的恶意攻击，达到280万余次。车联网数据全生命周期都存在不同程度的威胁，包括采集、传输、存储、使用、迁移、销毁等多个阶段都存在安全风险。国家高度重视车联网安全问题。2021年6月，为落实《中华人民共和国网络安全法》等法律法规要求，加强车联网（智能网联汽车）网络安全标准化工作顶层设计，工信部组织编制了《车联网（智能网联汽车）网络安全标准体系建设指南》，主要包括终端与设施安全、网联通信安全、数据安全、应用服务安全等方面。详细内容参考微信公众号“5G行业应用”的《标准解读系列之六：车联网网络安全标准进展》。2021年5月，国家互联网信息办公室发布《汽车数据安全管理若干规定（征求意见稿）》，运营者在中华人民共和国境内设计、生产、销售、运维、管理汽车过程中，收集、分析、存储、传输、查询、利用、删除以及向境外提供个人信息或重要数据，应当遵守相关法律法规和本规定的要求。2021年6月，工信部发布《关于开展车联网身份认证和安全信任试点工作的通知》，加快推进车联网网络安全保障能力建设，构建车联网身份认证和安全信任体系，推动商用密码应用，保障C-V2X通信安全，开展车联网身份认证和安全信任试点工作。2021年6月，工信部发布《2021年汽车标准化工作要点》，其中智能网联汽车领域，适应新技术发展趋势，加快推进整车信息安全、软件升级、自动驾驶数据记录系统等强制性国家标准的立项和制定工作。国家标准委对《汽车整车信息安全技术要求》、《智能网联汽车 自动驾驶数据记录系统》、《汽车软件升级 通用技术要求》3项拟立项强制性国家标准项目征求意见。2021年9月，工信部发布《关于加强车联网网络安全和数据安全工作的通知》，从网络安全和数据安全基本要求，加强智能网联汽车安全防护，加强车联网网络安全防护，加强车联网服务平台安全防护，加强数据安全保护，健全安全标准体系六个方面做出部署。2021年9月，工信部发布《关于加强车联网卡实名登记管理的通知》，启动车联网卡实名登记工作。从夯实管理职责、强化实名登记、加强个人信息保护、组织监督检查等方面提出了12项工作举措，进一步规范细化车联网卡实名登记要求。
车端“渗透率”除了依托于车企5G+V2X前装量产车型能够真正上量外，在后装方面，首先依靠各类商用车（客车、货车）和特种车辆的5G+V2X装载率上量，其次依靠多种触达方式来提升乘用车的后装车联网比率。当然，当下无论是前装量产，还是后装的上量依然不足，需要有更大规模的装车量。
已有数款搭载C-V2X的车型投入量产或发布商用量产计划，包括一汽红旗E-HS9、上汽通用别克GL8 Avenir、上汽奥迪A7L、A6L、广汽埃安AION V、福特全新探险者、锐界PLUS、Mustang Mach-E、上汽Marvel R、华人运通HiPhi X、蔚来ET7、智己L7、长城WEY、第三代哈弗H6等车型。它们分别搭载了前向碰撞预警（FCW）、盲区提醒/变道预警（BSW/LCW）、交叉路口碰撞预警（ICW）、紧急制动警告、车辆失控预警、异常车辆提醒、限速预警、闯红灯预警、道路危险状况提示和绿波车速引导等一系列第一阶段应用场景。车载领域选择的前装量产化方案，主要有V2X+TBox的集成解决方案和独立的V2XBox解决方案，详细内容参考微信公众号“5G行业应用”的《V2X前装量产的现状与挑战》。2020年12月，福特中国宣布在两款国产车型，福特全新探险者以及中大型高端性能SUV锐界PLUS，率先搭载基于C-V2X技术的福特车路协同系统。通过车辆、智能基础设施以及城市云控平台之间的互联，该系统为车主及时推送前方的红绿灯信息和倒数计时、绿波车速、闯红灯预警、绿灯起步提醒、交通信息播报等信息，帮助车主预判风险，从而提升行车安全性和通行效率。针对福特车路协同系统的人机交互界面，福特也做了优化，比如，系统与智行信息娱乐系统SYNC+相结合，在地图导航模式下显示行驶路线的同时以声音和图像的形式直观告知车主前方红绿灯状态、道路基础设施等信息；即使车机中控屏不在导航界面，仍会有明显的浮窗弹出，以声音和图像形式及时告知车主。车主还可根据个人驾驶习惯进行灵敏度调整、声音提醒开启/关闭等个性化设置。产业链角度，推出支持5G+V2X双模同时运行的芯片，车载终端可以同时工作在5G蜂窝网络和C-V2X直连通信两种模式，车辆能同时享受5G信息娱乐类业务、全局交通优化类业务、远程驾驶类业务等，和C-V2X安全类、局部交通效率类、协同驾驶类、自动驾驶类等业务。2021年，广汽推出第二款5G车型AION Y，车主可以通过车内语音控制拍摄视频，然后通过5G秒传视频发布，使AION Y化身工作室、直播间、KTV，令AION Y成为年轻人的“智能娱乐大客厅”。2021年10月，奥迪在2021世界物联网博览会期间展示在公开道路下13个使用场景内融合C-V2X信号的L4自动驾驶。基于C-V2X实现的功能包括感知驾驶员视线外的行人及车辆并自动减速、为紧急车辆自动变道让行，以及动态V2I交通信号灯功能等。作为全球首个实现量产车型与智能交通信号灯联接的汽车品牌，奥迪在C-V2X领域再次实现全新里程碑。自奥迪A7L及奥迪A6L开始，奥迪量产车型将配备5G通讯模块并新增三个C-V2X功能，其中包括：奥迪交通信号灯信息系统（Audi Traffic Light Information, TLI）、奥迪危险信息提示（Audi Local Hazard Information, LHI），以及危险信息警告（Local Hazard Warning，LHW）功能。面向各类商用车（客车、货车）和特种车辆，以长沙公交为例，与普通公交相比，智慧定制公交具有“信号交叉优先通行”和“准点准时”两大核心优势。经统计试乘数据，智慧定制公交较私家车按地图推荐线路的通勤时间平均节省约27.5%。绝对优先、一路绿灯，在右转车道还能专享左转的权力，保证快速、准时、准点，并通过大量“智慧改造”，让智慧定制公交甚至跑出了地铁的“味道”。通过对整个片区出行大数据进行梳理，基于位置大数据，对片区居民的通勤规律进行挖掘，筛选出热门的出发地与目的地。精准定位出通勤区域市民所居住的小区，从而匹配出线路的站点选址，为相关单位进行最终线路规划提供了丰富的数据参考。公交信号优先策略的生成主要考虑如下因素：公交车与路口停止线的距离、公交车行驶速度、公交车满载率、路口交通流运行情况等。公交信号优先策略主要包含三种：绿灯延长、红灯截断、直接通过。面向乘用车，核心目标是增加C端用户的车联网触达能力。中国移动选取典型的V2X场景，规划高中低三种形态的终端产品，来满足用户多样化的需求。低配车载终端以无线充电手机支架作为切入点，支架侧采用PC5单模通信方式，使用蓝牙与手机进行连接，复用手机的空中接口，组成PC5+Uu的双通道的通讯系统；中配车载终端以行车记录仪为切入点，内置5G&C-V2X通信模组和RTK高精度定位模块，支持PC5和Uu双模通信，使行车记录仪具备了车联网所需要的基本联网能力；高配产品以后视镜为切入点，内置5G C-V2X通信模组和RTK高精度定位模块，支持V2X通信和高精度定位能力，同时配备高清显示大屏和音视频编解码芯片，为用户提供更加丰富的娱乐应用。2021年6月，武汉经开区的国家智能网联汽车（武汉）测试示范区面向武汉市民招募1万名“首席体验官”，为1万台社会车辆免费加装智能后视镜。智能后视镜除了具备行车记录仪、地图导航、AI语音助手、车道偏离提醒、海量音乐包等12项基础功能之外，在武汉示范区车路协同体系支撑下，还拥有多项定制智慧功能，如红绿灯倒计时、绿波车速、闯红灯预警等。该智能后视镜还接入了武汉市1600家停车场的信息，能显示各停车场的实时剩余车位信息，并根据用户行驶目的地进行精准推送。除了安装V2X后装车载终端外，还可以有更多的C端触达方式用于提供车联网业务。例如，腾讯具有广泛的C端触达能力，通过腾讯微信、QQ、地图等触达能力，充分发挥腾讯链接优势，可以快速提升车路协同渗透率。腾讯多年积累的C端触达能力，将使车联网运营能力更加有效触达广大终端用户，保障与用户的长效连接，实现车联网的价值最大化。衷心期待2022年，中国车联网产业在商业模式探索、车联网安全、以及车联网前装量产和后装上量方面取得实质进展！提前祝广大“5G行业应用”公号粉丝虎年万事如意，吉星高照，虎虎虎！
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产业链方面涵盖上游、中游、下游。典型行业应用方面，包括交通行业（自动驾驶、智能网联、智能交通、智慧道路）、安防行业、云游戏行业、工业互联网、能源互联网、智慧城市和智能家居等。吴冬升博士 主编
吴冬升，东南大学博士。现任高新兴科技集团股份有限公司高级副总裁、粤港澳大湾区自动驾驶产业联盟副理事长、广州车路协同产业创新联盟理事、广州市智能网联汽车示范区运营中心理事等。致力于5G、智能网联、自动驾驶、大数据、人工智能等技术的研究与应用创新。省市级期刊发布论文数十篇，主编《5G与车联网技术》等书籍，参与编写《广州市智能网联汽车与智慧交通产业发展报告（2020）》等。
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