基于英特爾?架構的MEC設備加速車聯(lián)網(wǎng)的商用部署

作為汽車、半導體、無線通信和交通運輸?shù)燃夹g深度融合的新型產(chǎn)業(yè)形態(tài)，蜂窩車聯(lián)網(wǎng)（C-V2X：Cellular Vehicle-to-Anything）擁有提升道路使用者體驗的巨大潛能。5G、AI 與邊緣計算的迅速發(fā)展也正在推動著車聯(lián)網(wǎng)功能的進一步豐富和性能的進一步增強，其商用部署也在穩(wěn)步推進之中。

為了促進車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，2018 年 2 月，中國交通運輸部發(fā)布了《關于加快推進新一代國家交通控制網(wǎng)和智慧公路試點》的通知 [1]，提出要從基礎設施數(shù)字化、路運一體化、車路協(xié)同、路網(wǎng)綜合管理等六個方向，推動新一代國家交通控制網(wǎng)及智慧公路試點有序開展；2018 年 12 月，工信部發(fā)布了《車聯(lián)網(wǎng)（智能網(wǎng)聯(lián)汽車）產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃》的通知 [2]，提出實現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)跨行業(yè)融合。

C-V2X 是 5G 移動通信在垂直行業(yè)領域最重要的應用之一。如下圖所示，MEC 與 C-V2X 融合的概念是將 C-V2X 業(yè)務部署在 MEC 平臺上，通過無線接口（PC5 或 Uu）將相關服務信息提供給作為終端用戶的道路使用者，也就是帶有 OBU（車載單元）的網(wǎng)聯(lián)機動車輛或使用智能移動終端（如智能手機）的行人。MEC 將豐富和優(yōu)化 C-V2X 所能提供的業(yè)務：例如，較低的端到端時延對于多種交通業(yè)務至關重要；而 MEC 基于用戶狀態(tài)能提供多種改善交通效率類的業(yè)務（如路徑規(guī)劃和高精地圖的下發(fā)）。根據(jù)不同業(yè)務對于時延和所需算力的不同要求，支持 C-V2X 的 MEC 平臺可部署于路側或者云邊緣。路側 MEC 平臺或云邊緣 MEC 平臺通過提供 API 接口，供運營商或者第三方開發(fā)包括信息與服務、交通效率和其它在內的邊緣應用。這兩種 MEC 平臺還能與其它 MEC 平臺以及云對接，提供更豐富的功能。MEC 與 C-V2X 的融合，充分實現(xiàn)“人 - 車 - 路 - 邊 - 云”的相互協(xié)同，將為提升道路使用者的出行體驗發(fā)揮出極為重要的作用。

基于 MEC 與 C-V2X 融合的系統(tǒng)架構（基于[3]改進）

英特爾與深圳市集和誠科技開發(fā)有限公司（以下簡稱: 集和誠）攜手，推出了面向車聯(lián)網(wǎng)的 BRAV 系列 MEC 產(chǎn)品，借助英特爾處理器和 OpenVINO™ 工具套件，開發(fā)高性能 AI 算法，提供出色的深度學習推理能力，從而融合 MEC 和 C-V2X，實現(xiàn)“人 - 車 - 路 - 邊 - 云” 相互協(xié)同，提升道路使用者的出行體驗。

低延時+高性能，智能交通變可能

MEC 的重要性在于：在更靠近用戶的地方提供基于云的網(wǎng)絡資源和服務。由于減少了網(wǎng)絡轉發(fā)環(huán)節(jié)，MEC 可以顯著降低端到端時延，不但可讓用戶體驗到快速響應的業(yè)務，諸多對時延要求敏感的多種新業(yè)務可以藉此大顯身手。與 C-V2X 融合后，MEC 就可以提供多種低時延的功能，比如危險駕駛提醒和車輛違章預警。交通效率以及信息與服務等多種智能交通應用也會借助 MEC 平臺開花結果。

英特爾聯(lián)合集和誠提供的 MEC 系列設備，包括路側 MEC 平臺和云邊緣 MEC 平臺。

路側 MEC 設備用于實時性高要求場景，包括：

云邊緣 MEC 設備常用于生成非實時性的視頻分析結果，可以將基于統(tǒng)計分析的交通數(shù)據(jù)發(fā)送給行人與車輛，適合提供交通效率類服務；同時可對接其它 MEC 平臺，進行進一步數(shù)據(jù)分析。

支持車聯(lián)網(wǎng)的 MEC 平臺部署場景

所有這些面向車聯(lián)網(wǎng)的 MEC 設備，都需要具備如下三大性能要求：

強大的通用計算和 AI 計算能力：

MEC 設備需要具備的功能不僅包括視頻編解碼和傳統(tǒng)計算機視覺，還包括對于視頻甚至 3D 點云信息的深度神經(jīng)網(wǎng)絡推理運算。英特爾®至強®系列處理器和酷睿™系列處理器，不但提供強大的計算能力，同時具備負載整合技術，讓一臺 MEC 設備就能支持多路設備信息處理。英特爾®核芯顯卡、英特爾®Movidius™ Myriad™ X VPU、OpenVINO™工具套件等多種軟硬件組合，以低功耗處理 MEC 設備需要的多路視頻，實現(xiàn)多種基于神經(jīng)網(wǎng)絡的深度學習處理負載。所有這些都有助于降低用戶 TCO（整體擁有成本），提升資金利用率。

靈活的系統(tǒng)硬件和軟件配置及可擴展能力：

車聯(lián)網(wǎng)應用場景豐富多樣，連接設備的種類與數(shù)量與日俱增。集和誠使用成熟完善的英特爾平臺架構，支持復雜的軟硬件配置，擴展能力強。OpenVINO™工具套件以豐富的軟件工具，提升了開發(fā)者的工作效率，縮短了產(chǎn)品研發(fā)時間。同時，集和誠方案可以利用英特爾強大的生態(tài)，應用最先進的軟件算法和技術成果。

強大的連接和兼容能力：

MEC 需要支持多種類型外設接口和相應通信協(xié)議。英特爾處理器支持豐富多樣的接口類型，英特爾芯片組具備高擴展能力，可支持與不同規(guī)格外設的連接與集成。

MEC 設備特別是路側 MEC 設備的遠程維護非常重要。集和誠 MEC 設備基于英特爾博銳平臺，讓系統(tǒng)管理員可以通過網(wǎng)絡隨時遠程管理和維護車聯(lián)網(wǎng)中的 MEC 設備，即便是在設備操作系統(tǒng)沒有啟動的情況下。這就大大降低了故障響應處理時間和系統(tǒng)運維成本。

目前，集和誠的 MEC 設備已經(jīng)部署在車聯(lián)網(wǎng)的路側與云邊緣場景中，并且經(jīng)過實踐檢驗，證明其優(yōu)異性能可充分滿足車聯(lián)網(wǎng)的邊緣計算需求。

現(xiàn)在快馬加鞭，未來一馬當先

IDC 預測，到 2024 年，全球出貨的新車中超過 71%將搭載智能網(wǎng)聯(lián)系統(tǒng)，行業(yè) 5 年復合增速 14.5% [4]。

中國作為道路和交通大國，結合在 5G 方面的領先優(yōu)勢，必將在車聯(lián)網(wǎng)領域一馬當先。英特爾也會和集和誠等廣大生態(tài)合作伙伴一起，提供多種智能交通產(chǎn)品與解決方案，助力中國車聯(lián)網(wǎng)事業(yè)快馬加鞭，讓你我的日常出行更安全、更方便、更輕松。

《基于英特爾架構的集和誠 MEC 設備加速車聯(lián)網(wǎng)的商用部署》解決方案白皮書中、英文版可由以下網(wǎng)站下載：

中文版：http://www.jhctechnology.cn/sup.php

英文版：http://www.jhctech.com.cn/sup.php

參考文獻：

[1] 交通運輸部辦公廳印發(fā)《關于加快推進新一代國家交通控制網(wǎng)和智慧公路試點》的通知，2018 年 2 月。 

http://xxgk.mot.gov.cn/jigou/zhghs/201803/t20180307_2996718.html

[2] 工業(yè)和信息化部印發(fā)《車聯(lián)網(wǎng)（智能網(wǎng)聯(lián)汽車）產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃》的通知，2018 年 12 月。 

http://miit.gov.cn/n1146285/n1146352/n3054355/n3057497/n3057498/c6564019/content.html

[3] 余冰雁，“邊緣計算在車聯(lián)網(wǎng)領域應用”，中國信息通信研究院，2020 年 4 月。

[4] 政策利好車聯(lián)網(wǎng)，運營商探路車聯(lián)萬物。

https://finance.sina.com.cn/tech/2021-01-22/doc-ikftpnny0631500.shtml