V2X应用概述

1 Introduction

随着无线通信技术的发展，无线通信技术低延时、高速、可靠、安全的优点使得Vehicle-to-everything(V2X)的应用有了可能。配备V2X技术的汽车可以同周围交通环境中的其他交通参与者进行无线通信。V2X主要包括V2V和V2I。V2V可以实现车车通信，交换车辆之间的位置、速度等信息。V2I可以实现车辆和道路设施、甚至是行人、非机动车辆之间的通信。

2 Application

V2X的应用主要用于碰撞预警从而提高道路安全。主要包括：前向碰撞预警、交叉路口碰撞预警、左转辅助、变道预警、逆向超车预警、紧急制动预警、弱势交通参与者碰撞预警等。根据是否需要道路的参与，可以分成以下两类：

图1 V2X的应用分类
第一部分基于V2V即可实现，第二部分还需要V2I的参与才能实现预警目标。

3 Methodology

碰撞不仅仅是空间上的重合，还需要时间上的重叠，只有两辆车在同一时刻出现在同一空间内，才有碰撞的可能。基于这个原则，碰撞预警可以分成两个思路：

1. 确定碰撞点，计算两辆车到碰撞点的时间$t_1,t_2$，如果$|t_1-t_2|\le t_0$则认为存在碰撞风险；
2. 确定$t$时刻两辆车的位置，判断当前时刻下两辆车是否存在重合区域。这时候不能认为车是质点，可以采用矩形或圆模型来近似替代。

方法1一般用于交叉路口等场景，这类场景具有较强的规则约束容易确定出可能的几个碰撞点。方法2一般结合轨迹预测来实现，可以用于变道预警、逆向超车预警、前向碰撞预警、紧急制动预警、弱势交通参与者碰撞预警等。

4 ToDo

接下来将逐一介绍各个预警的场景定义、功能实现和代码分享。持续更新中…
建了个qq群，大家可以进群互相交流分享。