前言

随着城镇化进程的加快，人们的生活水平日益提升，出行需求也不断增加，这对传统交通系统提出了更多、更高的要求。在“新一代国家交通控制网”“新基建”“交通强国”“网络强国”等政策的推动下，5G作为引领数字化转型的通用技术，正与交通这一垂直行业深度融合，且在自动驾驶、车联网（V2X）、车路协同等新兴产业方面发力，努力提升交通系统的运行效率和管理水平。

汽车、行人和交通设施通过通信技术相互连接，使智慧交通系统中不同元素的信息互联互通。其中，V2X可实现车车、车路及车人的区域性直连通信，而5G则可实现对交通的全局控制，为智慧交通提供大带宽、低时延、高可靠及大连接的通信服务。5G与V2X的融合，可以更好地满足车联网全局与局部的不同业务需求。5G与C-V2X在交通运输各领域的融合应用不断加深。智慧交通系统采用分层多级架构，构建“云—管—端”的一体化智慧交通网络，通过“人—车—路—云—网—图”交通参与全要素的连接和交互，在智慧交通安全技术的可靠保障下，结合车辆高精度定位技术，打造智慧园区、智慧高速、智能路口等智慧交通典型场景，实现自动驾驶、车路协同、车辆编队、主动交通管控等智慧交通业务应用。在智慧交通探索实践中，5G新空口借助边缘计算、网络切片技术，进一步实现高速率、低时延的端到端通信和灵活组网；NR-V2X将V2X服务体系合并到5G架构中，以实现更高级别的业务场景。

本书聚焦5G智慧交通的发展趋势、标准研究、关键技术、业务应用进行系统介绍。全书共10章。第1章主要介绍智慧交通的概念、业务需求、愿景及系统架构、标准研究和产业升级。第2章、第3章分别介绍5G网络技术、蜂窝车联网（C-V2X）技术的标准研究进展、网络架构、关键技术、业务场景。第4章介绍智能汽车的终极目标——无人驾驶技术。第5章详细介绍车路协同技术。第6章主要就系统功能、架构及关键技术、基于MEC的边缘云平台及应用对智慧交通云平台进行阐述。第7章介绍卫星定位、蜂窝网定位等多种车辆高精度定位关键技术，并针对不同业务场景提出融合定位方案。第8章分析智慧交通安全需求，并介绍智慧交通安全标准、智慧交通安全系统架构及机制、智慧交通安全的关键技术，以及智慧交通安全技术展望。在上述对智慧交通主要技术详细阐述的基础上，第9章、第10章对智慧交通产业应用进行介绍，并以“科技冬奥园区智能车联网应用”作为5G智慧交通业务的典型应用案例，进行全面剖析。

本书由国家重点研发计划“科技冬奥”国家重点专项“面向冬奥的高效、智能车联网技术研究及示范”（项目编号：2019YFF0303100）、国家科技重大专项“5G车联网第一阶段技术车载终端芯片研发”（项目编号：2018ZX03001013）以及北京市科协“卓越工程师”成长计划资助。

因编者水平有限，书中难免存在错漏与不足之处，敬请广大读者批评指正。

编者

2022年3月15日于北京