32 摘 要 本研究基于 LTE-V2X 直连通信技术，对预警类应用的功能安全进行了系统分析。研究背景指出， 传统的功能安全分析方法主要针对单车系统，近年来 V2X 技术逐渐发展，智能网联汽车应用不断 增加，但缺乏系统性的功能安全分析方法。本研究选取前向碰撞预警（FCW）、交叉路口碰撞预警 （ICW）和闯红灯预警（RLVW）三个典型应用场景，对基于 LTE-V2X 预警类应用的功能安全分 预警类应用的需求。 2 / 32 Executive Summary This study conducts a systematic functional safety analysis for LTE-V2X warning applications based on the ISO 26262 (GB/T 34590) methodology. The background highlights analysis. The scope of the study includes functional safety analysis for warning applications based on LTE-V2X direct communication, focusing on three typical scenarios: Forward Collision Warning (FCW), Intersection

(500km/h) Latency Connection Density Area Traffic Capacity 10Mbps/m2 Network Energy Efficiency LTE-A 5G NR 3GPP 定义 5G 网络目标 多类型业务的网络要求 uRLLC mMTC Peak Data Rate User Experienced Data Rate Spectrum Connection Density eMBB Area Traffic Capacity Network Energy Efficiency  5G 网络将提供 20 倍于 LTE 的小区容量， 10 倍的用户体验， 10 分之 1 的空口时延  5G 网络需要同时满足 eMBB （超大带宽）， uRLLC （超高可靠性，超低时延）和 mMTC （超大连接）业务的 需求 2 支持 LTE&NR 双连接 ● ● ● LTE 升级 ● ● ● 部署 NGC ● ● ● 支持 5G 全业务 ● ● ● 初期普遍优选 3x 作为 NSA 方案，优选 2 作为 SA 方案； Option 7x/4 标准已延迟 NSA 优选 Option 3x/7x SA 优选 Option 4/2 信令锚点 数据分流点 Option 3 EPC LTE NR S1-C

高安全、高可靠 RAN enterprise. huawei. conn Huawei confidential - 6 2 EPC 对比分析 4G LTE 专网 WIFI 3G/4G 公网 覆盖距离 广覆盖 局域覆盖， 穿透能力差 广覆盖 成本优势 少量部署。 长期看，有综合成本优势 密集部署。 布点、布线及维护成本高 免建设，免维护，只管使用； / 退避机制 需和公网用户共用，易出现拥塞等现象 传输时延 几十 ms 几十 ms 几百 ms HUAWEI ENTERPRISE ICT SOLUT ONS A BETTER WAY 4G LTE 专网：智能工厂建设的最佳选择 enterprise. huawei. conn Huawei confidential - 7 2G TETRA overlay LTE WiFi ( No Mobility) WiMAX (802.16e) WiMAX (802.16m) HUAWEI ENTERPRISE ICT SOLUT ONS A BETTER WAY 4G ： LTE( Long Term Evolution) Beyond 4G

与公共安全相约，会发生什么？ 5G+AI ? 3G : WCDMA, CDMA2000, TD-SCDMA, WiMAX 4G 让警察有了多媒体执法能 力 2G : GSM,CDMA95 4G : LTE-TDD/FDD 移动通信技术演进方向： 2G 让警察有了数据能 力 1G 让警察有了对讲能 力 1G : 模拟系统 人脸识别 多媒体集 群 Confidential 智能家居 增强现实 智慧城市 自动驾驶 金融 政府 教育 能源 交通 医疗 3 3GPP LTE R13 2016 年支 持 Mission Critical PTT （ MCPTT ） , 全面替代窄带集群功能 ; 3GPP LTE R14 2017 年开始支 持 Mission Critical Data (MCData) 和 Mission Critical 在城区部署连续覆盖的网络，提供多媒体移动执法能力 LTE 机动通信 便于运输，快速安装，满足客户的机动通信场景需求 为偏远地区及郊区提供 LTE 机动通信能力 5G 微波 提供大带宽回传能力 为无线基站提供回传 窄带 存量网络 覆盖郊区及农村，提供基本的语音集群业务 公共安全网络部署建议： 5G+4G 构建无缝的公共安全协同宽带 网 LTE 集群基站 Emergency O

速数据业务成为可能 5G 技术发展及融合创新应用方案 4G TD-LTE 是我国移动互联网繁荣的核心基础 基站规模 250.6 万 用户数 10.7 亿 人口覆盖 14 亿 中国移动累计投资 6000 亿元 数据截至： 2017 年第 2 季度 4G TD-LTE 5G 技术发展及融合创新应用方案 4G TD-LTE 创新发展成果来之不易 2013 2016 2008 2006 2011 2011 产业化阶段 标准化阶段 商用阶段 我国申请专利 >5000 件 我 国 在 TD-LTE 特 有 专 利 占 比 >60% TD-LTE 成为全球 4G 主流标 准，抢占标准化 “制高点” 网络设备：国内企业占比 >50% 终端：全球前五占三席 芯片：突破 28nm TD-LTE“ 五模十频”芯片 规模及扩大规模试验促产业成熟 高端制造 带动中国群体突破 首次实现 全球广泛应用 主导成立首个我国主导国际 合作平台 GTI 45 个国家 82 张 TD-LTE 商 用网 7.08 亿 TD-LTE 用户 TDD 基站占 40% 创造 4G TD-LTE 商用奇迹 网络规模最大 建设速度最快 用户规模领先 终端丰富、销量大 国际化阶段 历经十年，上万科技人员艰苦努力，突破重大核心技术，主导国际标准及产业，从边缘到主流，从低

数据来源：工信部，中国移动，国泰君安证券研究 1.1 8 从4G换机周期看5G：从欧美4G经验来看，换机高峰一般持续4年左右 数据来源：GSMA Inteligence，国泰君安证券研究 全球范围来看，美国和欧洲在4G LTE网络的部署方面 早于中国，4G用户渗透率的提升期主要在2010年 ~2013年，渗透率从10%提升到70%经历了3年左右的 时间，中国由于建设晚且建站速度快，只用了2年时间 就实现了用户渗透率从10%到70%的提升。 增长 机型 iPhone 8 iPhone X iPhone 2018 iPhone 2019 FPC单价 （美元） 侧键 5 5 5 5 Touch ID 2 无线充电 3 3 LTE2 2 2 2 2 Speaker 3 3 3 3 Face ID 5 5 5 Dock 7 10 合计 15 18 22 25 通信业务：滤波器+PCB+终端天线全线布局，迎5G爆发 能够识别物体属性，并做出类人的合理决策，促进无人驾驶落地。 5G对推进无人驾驶具有重大作用：汽车实现无人驾驶除了车辆本身的智能化以外，汽车必须通过V2X与其他主体互联， V2X目前发展方向主要由LTE-V演进到5G。5G在实现无人驾驶上作用具体，体现在高精度地图的实时传导，高速状态下 反馈信息的及时送达等。 汽车V2X演进方向为5G 资料来源：亿欧智库 5G对实现无人驾驶作用巨大 5G对作用

仍将持续增多，这得益于 4G 网络充分被 应用、5G 及 5G RedCap 在物联网领域规模上量。 另外，产业界仍然对以蜂窝物联、卫星物联为代表的广域物联技术存在很多好奇与思考，比如：4G LTE 还有多长生 命周期？ 5G RedCap 是不是将先通过穿戴设备实现大规模应用？ NB-IoT 会迎来退网结局吗？蜂窝物联网持续价格战可能 性有多大？端侧 AI 的机遇如何？卫星物联应用市场的 57 7.1 NB-IoT 会迎来退网结局吗？ �������������������57 7.2 5G RedCap 何时大规模商用？ ����������������58 7.3 4G LTE 还有多长生命周期？ ������������������59 7.4 蜂窝物联网产业格局现状 ���������������������� 61 7.5 蜂窝物联网持续价格战可能性 ������������������63 年 R18 标准冻结，eRedCap 技术被提出，到成功商用时又会是另一轮升级替换，即后续 eRedCap 将逐渐分走 Cat.1 市场份额。 各技术的简单介绍： Cat.1 是 4G 通信 LTE 网络下用户终端类别的一个标准，是 4G 网络的一部分，现全球 4G 基站均支持 Cat.1 网络能力。 不同于 Cat.4、Cat.6 乃至更高级别标准拥有更高速率，Cat.1 上行速率峰值为 5Mbit/s，下行速率峰值为

PSL 控制盒 录音录像 录音录像 门机系统 标准门机 端门机 门机连接板组装 门禁设备 整机模块 气体灭火系统 ( 空白 ) 软件 播控软件 网管软件 应用软件 应用软件（ LTE 二开集成） 云播控节点软件 生产采购 PCBA 板 电气构件 电源模块 核心模块 集成辅材（分细） 结构件 生产型显示（嵌入在产品上的） 微打印机 线槽 线缆及线缆配套件 总装服务 时钟 停车场系统（整体分包） 外购电气 6 LCB 电磁阀 电机 行程开关 无线 LTE LTE 车载台（ LTE ） 车载台（ LTE 二开集成） 车站手持台（ LTE ） 二开人工服务（ LTE 二开集成） 互通网关（ LTE 二开集成） 接口服务器（ LTE 二开集成） 调度台（ LTE ） 调度台（ LTE 二开集成） 无线 TETRA 固定电台、车载台、手持台、多联充电 器 合路器、耦合器、收发信机

国家工信部统一规划，规定公安网 TD-LTE 主流频段为 2.3G/2.6G ，专网市场 TD-LTE 主 流频段是 1.4G （ 1447-1467 ）和 1.8G （ 1785-1805 ），其中，国家无委将 1.4G 分 配给政府部门使用。 核心系统介绍 --4G （ LTE ）无线网络覆盖 • -- 移动指挥车高速移动联网、事故现场快速组网 • 4G(LTE) 基站 - 接入光纤主干网 接入光纤主干网 • 4G(LTE) 网关 -CPE 扩展 WiFi 为 中国 的化 工园 区提供智慧 安全 园区整体解决方案 掌握园区海、陆、 空全方位的人流、 车流、船流、货流 等安全信息，做好 安全规划。规避和 减少安全隐患， 降 低安全风险。 管控内部风险 掌控安全信息 发生事故时，可以 第一时间监测并预

（生产、业务） 场景驱动：全流程 智能运营与创新 感知能力 （终端、边缘） 实时数据采集、状 态感知和边缘处理 可持续发展 1、数字化人才 2、数字化投资 数智化指标 目标值 当前值 新能源接入能力 LTE/光纤覆盖率 数字化投资占比 fgOTN与IPv6覆 盖率 客户满意度 边缘智能设备覆盖率 业务上云率 数字化人才 设备状态与环境感知能力 大数据覆盖率 人工智能应用场 景渗透率 10 （fgOTN），以及是否支持 IPv6 通信协议。反映电力企业通信基 础设施的现状，以及其在先进通信技术出现时适应未来升级的能力。 4 联接能力 LTE/ 光纤覆盖率 衡量中压配电网通信基础设施的现代化水平，反映站点和设备间 的本地光纤接入和无线专网（LTE/5G）在偏远地区的覆盖情况。 支持配电自动化、故障定位、远程运维能力的提升。 5 平台能力 业务上云率 衡量电力企业业务系统的集中数字化运营管理能力，重点关注云 业务上云率 fgOTN 与 IPv6 覆盖率 LTE/ 光纤覆盖率 客户满意度 新能源接入能力 数字化投资占比 数字化人才 人工智能应用场景渗透率 大数据覆盖率 设备状态与环境感知能力 9 7 5 3 1 平均值 阶段目标 平均值 阶段目标 边缘智能设备覆盖率 业务上云率 fgOTN 与 IPv6 覆盖率 LTE/ 光纤覆盖率 客户满意度 新能源接入能力 数字化投资占比