面向车联网的MEC跨域协同技术研究

doi:10.12267/j.issn.2096-5931.2024.03.003

摘要/Abstract

摘要：

车联网跨域协同技术是多接入边缘计算(Multi-Access Edge Computing,MEC)和蜂窝车联网(Cellular Vehicle to Everything,C-V2X)融合场景中的重点研究内容,涉及到安全类、效率类、协作类、视频类、信息服务类跨域协同交互场景,每类场景都涉及MEC跨域流程及跨域过程中的上下文规范。目前国际上面向车联网的MEC跨域协同技术处于起步发展阶段,ETSI、5GAA等组织尚未制定比较完善的国际标准。以当前主流车联网边缘计算系统架构为基础,着重开展各类车联网场景应用层基于MEC的跨域需求、交互迁移流程及上下文规范等研究。

关键词: 车联网, MEC, 跨域协同

Abstract:

The technology of cross-domain collaboration based on MEC for Internet of Vehicles (IoV) is the key research point in the integration scenario of MEC-based C-V2X systems. The scenarios mainly include security, efficiency, collaboration, video, and information services. Each scenario involves processes and context specification information in the cross-domain collaborative interaction. At present, the technology of cross-domain collaboration based on MEC for IoV is in the early stage of development internationally, and organizations such as ETSI and 5GAA have not established corresponding and relatively complete international standards. Based on the mainstream edge computing system architecture of IoV, this paper focuses on the research of cross-domain requirements, interaction migration process and context specification based on MEC for application layers of IoV scenarios.

Key words: IoV, MEC, cross-domain collaboration

中图分类号:

TN929.5

雷凯茹, 余冰雁. 面向车联网的MEC跨域协同技术研究[J]. 信息通信技术与政策, 2024, 50(3): 18-26.

LEI Kairu, YU Bingyan. Research on technology of cross-domain collaboration based on MEC for Internet of Vehicles[J]. Information and Communications Technology and Policy, 2024, 50(3): 18-26.

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图/表 9

参考文献 14

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场景分类			数据更新频率/Hz	平台处理时延/ms	跨域特性	场景类型	跨域类型
安全类	协作感知	慢速行驶汽车标识	10	50	低	边缘型	类型1/类型2
		交会路口交通信息感知	10	20	低	边缘型	类型1/类型2
		弱势交通参与者监测预警	≥10	50	低	边缘型	类型1/类型2
		危险驾驶与违章行为预警	10	20	低	边缘型	类型1/类型2
		车辆接近指示	≤10	20	低	边缘型	类型1/类型2
	道路危险警告	紧急电子制动灯预警	10	20	低	边缘型	类型1/类型2
		错误道路行驶警告	10	20	低	边缘型	类型1/类型2
		静止车辆预警	10	20	中	边缘型	类型1/类型2
		静止车辆预警	10	20	中	区域型	类型3
		道路危险状况提示	10	20	中	边缘型	类型1/类型2
		道路危险状况提示	10	20	中	区域型	类型3
		车辆失控预警	10	20	高	边缘型	类型1/类型2
		车辆失控预警	10	20	高	区域型	类型3
		闯红灯预警	10	20	低	边缘型	类型1/类型2
		道路施工预警	10	50	中	边缘型	类型1/类型2
		道路施工预警	10	50	中	区域型	类型3
		碰撞风险警告	≤10	20	低	边缘型	类型1/类型2
		分散浮动的车辆数据	≤5	20	中	边缘型	类型1/类型2
		分散浮动的车辆数据	≤5	20	中	区域型	类型3
定位类	基于定位的服务	地下停车导航	——	50	——	区域型	——
		自主泊车	——	50	——	区域型	——
		精准停靠	——	50	——	区域型	——
视频类	基于视频的服务	行人闯马路警告	10	50	——	区域型	——
		渣土车车况检测	10	100	——	区域型	——
		驾驶员行为检测	10	100	——	区域型	——
信息服务	信息同步	车辆软件、数据供应和升级更新数据同步	——	参考 OTA 标准	——	中心型	——
信息服务	信息同步	车辆和RSU以及MEC的时间、空间数据同步	——	100	——	中心型	——
效率类	速度管理	信号灯应用与绿波通行	5	<100	高	区域型	类型2/类型3
		前方拥堵提醒	10	100	中	区域型	类型2/类型3
		基于交通信号的最优速度咨询	≤5	100	高	区域型	类型2/类型3
	协作导航	紧急车辆预警	≤5	100	高	区域型	类型2/类型3
	协作导航	限制通过警告和绕道通知	≤1	100	中	区域型	类型2/类型3

场景分类			数据更新频率/Hz	平台处理时延/ms	跨域特性	场景类型	跨域类型
安全类	协作感知	慢速行驶汽车标识	10	50	低	边缘型	类型1/类型2
		交会路口交通信息感知	10	20	低	边缘型	类型1/类型2
		弱势交通参与者监测预警	≥10	50	低	边缘型	类型1/类型2
		危险驾驶与违章行为预警	10	20	低	边缘型	类型1/类型2
		车辆接近指示	≤10	20	低	边缘型	类型1/类型2
	道路危险警告	紧急电子制动灯预警	10	20	低	边缘型	类型1/类型2
		错误道路行驶警告	10	20	低	边缘型	类型1/类型2
		静止车辆预警	10	20	中	边缘型	类型1/类型2
		静止车辆预警	10	20	中	区域型	类型3
		道路危险状况提示	10	20	中	边缘型	类型1/类型2
		道路危险状况提示	10	20	中	区域型	类型3
		车辆失控预警	10	20	高	边缘型	类型1/类型2
		车辆失控预警	10	20	高	区域型	类型3
		闯红灯预警	10	20	低	边缘型	类型1/类型2
		道路施工预警	10	50	中	边缘型	类型1/类型2
		道路施工预警	10	50	中	区域型	类型3
		碰撞风险警告	≤10	20	低	边缘型	类型1/类型2
		分散浮动的车辆数据	≤5	20	中	边缘型	类型1/类型2
		分散浮动的车辆数据	≤5	20	中	区域型	类型3
定位类	基于定位的服务	地下停车导航	——	50	——	区域型	——
		自主泊车	——	50	——	区域型	——
		精准停靠	——	50	——	区域型	——
视频类	基于视频的服务	行人闯马路警告	10	50	——	区域型	——
		渣土车车况检测	10	100	——	区域型	——
		驾驶员行为检测	10	100	——	区域型	——
信息服务	信息同步	车辆软件、数据供应和升级更新数据同步	——	参考 OTA 标准	——	中心型	——
信息服务	信息同步	车辆和RSU以及MEC的时间、空间数据同步	——	100	——	中心型	——
效率类	速度管理	信号灯应用与绿波通行	5	<100	高	区域型	类型2/类型3
		前方拥堵提醒	10	100	中	区域型	类型2/类型3
		基于交通信号的最优速度咨询	≤5	100	高	区域型	类型2/类型3
	协作导航	紧急车辆预警	≤5	100	高	区域型	类型2/类型3
	协作导航	限制通过警告和绕道通知	≤1	100	中	区域型	类型2/类型3

信息元素	描述
V2X UE ID	请求服务发现信息的V2X UE标识
V2X UE Location	请求位置服务信息的V2X UE位置信息
GEO ID	请求本地服务信息的地理区域标识符

信息元素	描述
V2X UE ID	请求服务发现信息的V2X UE标识
V2X UE Location	请求位置服务信息的V2X UE位置信息
GEO ID	请求本地服务信息的地理区域标识符

序号	数据分类	数据名称	数据类型	单位	备注
1	场景类型	场景名称	STRING	——	——
2	时间戳	Time_Stamp	LONG	ms	——
3	目标MEC ID	Mec_ID	STRING	——	由网络运营商分配的唯一标识ID
4	车端用户身份标识	Vehicle_ID	STRING	——	为每个识别到的车辆用户进行系统标号,在用户服务周期内ID号保持不变
5	车辆位置	Location	STRING	——	GCJ-02坐标系