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當(dāng)5G與車聯(lián)網(wǎng)相遇,自動駕駛還遠(yuǎn)嗎?

2017-11-20 | rar | 0.4 MB | 次下載 | 1積分

資料介紹

列數(shù)近年熱門話題,5G、車聯(lián)網(wǎng)和自動駕駛都在其中。然而,經(jīng)過和這個(gè)行業(yè)的深度全方面接觸,特別是和5GAA的主要車廠一直以來的雙邊合作,感覺這個(gè)話題還是有點(diǎn)眾說紛紜,有必要拿來澄清和探討下。
  先介紹下5GAA: 華為、奧迪、寶馬、戴姆勒、沃達(dá)豐、愛立信、英特爾、諾基亞、高通于2016年9月28日宣布結(jié)成了5G汽車聯(lián)盟(5GAA)。各公司將在車聯(lián)網(wǎng)通信解決方案的開發(fā)、測試、促進(jìn)銷售方面展開合作,并支持標(biāo)準(zhǔn)化,加快商用化和向全球市場推廣。目前已涵蓋主要車企、運(yùn)營商與設(shè)備商成員40+。
  再介紹下5G: 國際電信聯(lián)盟(ITU)對5G的定義,5G網(wǎng)絡(luò)是能提供20Gbps速率,時(shí)延1毫秒,每平方公里100萬連接,網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性99.999%的下一代蜂窩無線通訊網(wǎng)絡(luò)。業(yè)內(nèi)普遍預(yù)期5G將在2020年商用。
  車聯(lián)網(wǎng)V2X是個(gè)啥概念?
  車聯(lián)網(wǎng)V2X的名字很直觀,就是把車連到網(wǎng)或者把車連成網(wǎng),包括汽車對汽車(V2V)、汽車對基礎(chǔ)設(shè)施(V2I)、汽車對互聯(lián)網(wǎng)(V2N)和汽車對行人(V2P)。這個(gè)網(wǎng)里的服務(wù)可以說是五花八門,讓人眼花繚亂,但從最終的客戶來看,不外乎這三個(gè):
  乘客:用戶坐在車?yán)锵硎艿氖且苿踊ヂ?lián)網(wǎng)業(yè)務(wù),技術(shù)詞匯叫移動寬帶(MBB)。這是移動運(yùn)營商傳統(tǒng)的業(yè)務(wù)范疇;
  駕駛員:開車的駕駛員需要的各種智能交通信息服務(wù),包括交通路況,路線選擇,這些都可以在傳統(tǒng)的MBB業(yè)務(wù)范疇通過應(yīng)用來解決,如各類電子地圖。此外車聯(lián)網(wǎng)還向駕駛員提供輔助安全告警信息,例如前方有障礙物有突發(fā)事故。這類告警信息對可靠性和時(shí)延的保障有一定的要求,是否當(dāng)前通訊技術(shù)就能滿足,還存有爭議;
  車:這才是真正意義上的“以車為本”的車聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。車駕駛需要的安全輔助信息,半自動到自動駕駛需要信息輸入和輸出;這塊業(yè)務(wù)會給移動通信帶來新的特性和新的需求。包括4G里的LTE-V,以及5G里的uRLLC(超高可靠超低時(shí)延通信),5G-V2X等新課題;通常講的V2X更多的是指這個(gè)業(yè)務(wù)場景。
  以上服務(wù)于乘客和駕駛員的車聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù),本質(zhì)上就是傳統(tǒng)的MBB業(yè)務(wù),只不過就是車這個(gè)終端尺寸更大,電源更足,給了技術(shù)上發(fā)揮的空間,包括車上部署更多的天線實(shí)現(xiàn)高階MIMO,提供更高的數(shù)據(jù)率,給車內(nèi)提供高速互聯(lián)網(wǎng)接入。
  如果有人在車上做了個(gè)聯(lián)網(wǎng)試驗(yàn),就說是在搞車聯(lián)網(wǎng),那純屬誤導(dǎo)。如果有人搞了個(gè)交通信號燈提示也說是車聯(lián)網(wǎng),你也別以偏概全,車聯(lián)網(wǎng)的價(jià)值遠(yuǎn)大于此。
  以下文字重點(diǎn)是對上面的第三個(gè)客戶“車”的場景進(jìn)行討論。
  V2X和自動駕駛有什么關(guān)系
  說到車聯(lián)網(wǎng)與自動駕駛的時(shí)候,需要強(qiáng)調(diào)的是,自動駕駛的核心是車,而不是網(wǎng);如同物聯(lián)網(wǎng)的核心是物,而不是網(wǎng)。沒有V2X,駕駛也能自動,但是沒有V2X,無法真正的實(shí)現(xiàn)全場景自動駕駛。
  如當(dāng)前的谷歌,特斯拉,Mobileye自動駕駛系統(tǒng),基于傳感器,雷達(dá)和攝像頭的各種信息輸入,通過人工智能技術(shù)決策,單車本身在一定程度上即可以自動駕駛。但是單車本身也有很大的局限性,在晚上、雨雪天,霧天等惡劣天氣下,在交叉路口、拐彎處等場景,雷達(dá)、攝像頭看不見,看不清,看不準(zhǔn)。特斯拉曾發(fā)生過的一次致命事故,即為在強(qiáng)烈的日照條件下,自動駕駛未能識別卡車的白色車身,因此未能及時(shí)啟動剎車系統(tǒng)所導(dǎo)致。針對這些場景開發(fā)性能更強(qiáng)的傳感器,成本會高到消費(fèi)者無法承受的地步。這就需要車聯(lián)網(wǎng)里的V2X通信(V2N,V2,V2V,V2P),提供遠(yuǎn)超出當(dāng)前傳感器感知范圍的信息。本質(zhì)上可以把V2X視為一個(gè)拉長拉遠(yuǎn)的“傳感器”,通過和周邊車輛、道路、基礎(chǔ)設(shè)施的通訊,獲取比單車能得到的更多的信息,大大增強(qiáng)對周圍環(huán)境的感知。5G網(wǎng)絡(luò)本身具有的超大帶寬超低時(shí)延特性,可以實(shí)時(shí)搜集傳輸更多更精確的環(huán)境信息,使用云化的計(jì)算能力用以車輛本身自動駕駛的決策。
  認(rèn)識到上面這一點(diǎn)就理解了,在實(shí)現(xiàn)車輛自動駕駛場景中,V2X是一個(gè)必要且增值的使能技術(shù);換句話說,即便車輛本身就可以實(shí)現(xiàn)部分自動駕駛,通過車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)依然可以進(jìn)一步提升性能,且可以降低單車部署傳感器的成本,減少對高精度傳感器的依賴。
  同時(shí)據(jù)非官方數(shù)據(jù),車企內(nèi)部驗(yàn)證的結(jié)果是基于多車信息匯總的決策會比單車信息基礎(chǔ)上的決策在可靠性上提高三個(gè)數(shù)量級。(注意這里并沒有要求路上所有的車輛都擁有V2X功能,車流中的部分車輛進(jìn)行信息共享即可在一定程度上提高單車與整體決策的可靠性)。這是V2X的又一重要價(jià)值所在。
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