车联网（Internet of Vehicles, IoV）作为智能交通系统（ITS）的核心组成部分，正以前所未有的速度重塑着汽车产业与城市交通的未来。它通过将车辆、基础设施、行人以及云端平台进行深度互联，旨在实现更安全、高效、便捷的出行体验。这一愿景的实现，高度依赖于一系列关键网络技术的突破与成熟。本文将从网络技术开发的视角，探讨车联网的核心关键技术，并梳理其当前的发展状况。
一、 车联网关键技术剖析
车联网技术栈复杂，涉及感知、通信、计算、应用等多个层面。从网络技术开发角度看，以下几项尤为关键：
- 通信技术： 这是车联网的“神经网络”，负责海量数据的实时、可靠传输。
- V2X通信： 车辆与万物（Vehicle-to-Everything）通信是基石，主要包括：
- V2V（车-车通信）： 实现车辆间的直接信息交换（如位置、速度、意图），用于碰撞预警、协同编队等，对时延和可靠性要求极高。
- V2I（车-基础设施通信）： 车辆与路侧单元（RSU）如交通信号灯、摄像头通信，获取交通灯状态、道路危险信息等。
- V2N（车-网络通信）： 车辆通过蜂窝网络（4G/5G）连接到云端，获取导航、娱乐、远程诊断等服务。
- V2P（车-行人通信）： 提升行人安全，例如通过智能手机或穿戴设备向车辆发送位置信息。
- 通信标准： 目前两大主流技术路线并行发展：
- 基于IEEE 802.11p的DSRC（专用短程通信）： 技术成熟，时延低，但带宽和覆盖范围有限。
- 基于5G的C-V2X（蜂窝车联网）： 借助5G网络（特别是NR-V2X）的高带宽、低时延、高可靠性和广覆盖优势，被认为是未来演进的主流方向。5G网络切片技术可以为车联网业务提供定制化的虚拟专属网络，保障关键任务（如自动驾驶）的服务质量。
- 边缘计算与云计算协同： 车联网产生的数据量巨大且处理实时性要求高。纯粹的云计算模式难以满足毫秒级响应的需求。因此，边缘计算（MEC） 应运而生。通过在网络边缘（如基站侧、RSU附近）部署计算和存储资源，可以就近处理和分析车辆数据，大幅降低时延，减轻云端压力，并更好地支持高精度地图实时更新、局部协同感知等应用。云端则负责大规模的存储、非实时大数据分析、模型训练和全局调度。云-边-端协同的架构是车联网高效运行的算力基础。
- 高精度定位与地图技术： 自动驾驶和高级辅助驾驶功能离不开厘米级的高精度定位。这通常结合全球卫星导航系统（GNSS，如北斗、GPS）、惯性导航单元（IMU）以及基于V2X或视觉的定位增强技术来实现。高精度动态地图（HD Map） 不仅是导航工具，更是车辆的“记忆”和“预见”能力来源，它集成了车道线、交通标志、坡度曲率等静态信息，并能通过车联网实时更新交通事件、车辆位置等动态信息。
- 信息安全与隐私保护技术： 车联网的开放互联特性使其面临严峻的安全挑战，如消息伪造、数据窃取、远程攻击等。开发轻量级的加密认证机制、入侵检测与防御系统、可信计算环境以及满足数据最小化原则的隐私保护算法（如差分隐私、联邦学习）是保障车联网生命线的重中之重。
- 数据融合与智能决策技术： 车辆通过传感器（激光雷达、摄像头、毫米波雷达）和V2X通信获取多源异构数据。多源数据融合技术（如卡尔曼滤波、深度学习融合模型）旨在生成车辆周围环境的统一、准确、可靠的感知结果。在此基础上，结合高精度地图和云端智能，实现从感知到规划、控制的智能决策。
二、 车联网网络技术发展现状
当前，车联网网络技术的发展正处在从示范试点走向规模化商业部署的关键阶段，呈现出以下特点：
- C-V2X技术路线取得领先优势： 随着5G网络的规模部署和Rel-16/17标准中对V2X特性的增强，C-V2X凭借其清晰的演进路径（向5G-Advanced和6G演进）、与现有蜂窝网络的天然融合优势以及更优的性能表现，在全球范围内获得越来越多国家和车企的青睐。中国已明确采用C-V2X技术路线，并完成了大规模“新四跨”（跨芯片模组、终端、整车、安全平台）互联互通测试，为商用奠定了基础。
- “车-路-云”一体化协同成为共识： 单纯依靠“单车智能”存在感知局限和长尾问题。因此，发展“车路协同”或“车-路-云”一体化系统成为突破自动驾驶瓶颈的重要路径。各国正加速推进智慧道路基础设施建设，部署RSU和边缘计算节点，构建国家级车联网数据平台，推动车端、路侧、云端能力协同。
- 标准体系与测试验证不断完善： 国际标准化组织（如3GPP、ETSI、IEEE）和各国标准机构正加快制定和完善车联网通信、安全、应用、数据交换等系列标准。封闭场地测试、开放道路测试、网络安全攻防测试等验证体系日益健全，为技术成熟和产品上市提供了保障。
- 应用场景从安全预警向效率提升和自动驾驶深化： 早期应用如前方碰撞预警、交叉路口盲区预警等已得到验证。当前，应用正向绿波通行、车速引导、拥堵提醒等效率提升类应用，以及远程驾驶、编队行驶、自主泊车等高级别自动驾驶应用拓展。
- 安全与成本挑战依然突出： 尽管技术快速进步，但构建覆盖全域、无死角的安全防护体系仍是巨大挑战。车载通信终端、路侧基础设施的建设与维护成本高昂，如何探索可持续的商业模式，实现商业闭环，是产业规模化发展的关键命题。
从网络技术开发的视角看，车联网正处在一个由通信技术革新（5G/5G-Advanced C-V2X）驱动、算力架构演进（云边端协同）支撑、应用场景深化牵引的快速发展期。随着6G太赫兹通信、通感算一体化、人工智能大模型等新技术的融合，车联网将向更智能、更融合、更泛在的方向演进，最终实现人、车、路、环境的全面智能互联与协同，彻底变革我们的出行与生活方式。网络技术开发者们需要紧密跟踪标准动态，攻克核心技术难点，并深入理解交通行业的实际需求，共同推动车联网产业的繁荣发展。
