为什么自动驾驶技术的实现离不开5G?
“如果你买了一辆没有自动驾驶的车,就像买了一匹马。”这句话出自特斯拉CEO埃隆·马斯克。如今,汽车制造商和零部件巨头都在研究自动驾驶相关技术。尽管很多人认为马斯克的一些言论有些夸张,但似乎很少有人会否认他的观点。
要实现汽车的自动驾驶,不乏相关技术与道路环境的结合和变化。但要实现这一目标,最重要的环节无疑是建设网络基础设施。
在4G时代,随着网络带宽和速度的提高,可以实现实时信息传输和位置共享。这种演变导致了共享经济的诞生,滴滴、优步、Lyft等公司诞生。但是,4G网络虽然是革命性的技术升级,但仍然无法满足自动驾驶技术的需求。与传输速度相比,4G网络的最高速度可以达到100兆每秒,而5G网络的峰值速度为10GB每秒。
延时方面,5G每平方公里最大连接数也是4G的100倍,支持的最大移动速度是4G的1.5倍。此外,5G在传输路径上也与4G不同。在4G环境下,通话或信息传输需要通过基站进行传输,而5G则可以实现设备间的直接传输。
虽然4G网络在自动驾驶技术的应用上已经失败,但未来自动驾驶的网络标准并不完全明确,引发开云网址 kaiyun官方入口争议的“关键点”是Wi-Fi。2021年4月,欧洲议会决定暂时批准Wi-Fi网络取代5G移动网络,这显然引起了关于未来交通网络的争论。
如今,Wi-Fi和5G有了明显的支持者。通用、恩智浦、丰田大众沃尔沃支持Wi-Fi,宝马、戴姆勒、福特、华为、英特尔、高通、三星都支持5G。两队争论的焦点是,Wi-Fi已经在2021年部署,但5G还没有开始。
7月4日,欧盟成员国废除了一项新规定,即强制将Wi-Fi技术作为未来联网车辆相互通信的技术标准。从某种角度来看,废约裁决可以视为5G技术的胜利。中国市场押注于5G网络技术。目前5G商用牌照已经发放,自动驾驶路试牌照也在逐步发放。由此看来,5G时代的自动驾驶场景即将到来。
5G将如何应用于自动驾驶技术?要理解这个问题,首先要明确自动驾驶的基本原理。
要实现自动驾驶技术,需要在车辆上安装一系列传感器。这些传感器不断接收和反馈周围的信息,然后整合信息数据做出安全决策。
在实际应用中,这些传感器的应用往往受到各种外界环境因素的影响,传输效果大大降低。为了弥补传感器感知能力的不足,需要使用C-V2X。基于蜂窝网络的车联网技术将汽车与网络、车辆、道路基础设施、行人等之间的信息连接起来。
5G网络主要有三个特点:一是速度快;第二,高可靠性和低延迟;三是网络结构和边缘计算能力。通过5G移动通信技术,可以增强自主驾驶感知、决策和执行能力。
在感知层面,其实是解决“我是谁?我在哪里?我有什么危险?”问题是。基于5G本身的特点,可以利用V2V技术将车辆感知范围扩大到视线之外,及时了解车辆相互位置等其他状态信息,从而提前判断道路。同时,通过使用V2I 通信,车辆可以在路口获取红绿灯、行人等信息,形成对道路环境的完整感知,从而使车辆实现眼观八方、耳听八方的技能。即使传感器和摄像头出现故障,也可以通过5G高频信息传输避免一定的风险。
在决策层,随着5G技术的应用,星载计算单元的硬件成本也将降低。云计算将取代原有的计算方式,很多计算负载需求可以转移到道路两侧的边缘计算节点。
随着5G网络的兴起,其通信运营商可以提供一些网络切片,为汽车安全应用提供极快的响应速度。网络切片将在5G网络中发挥重要作用,每个网络切片都可以轻松配置网元和功能,以满足特定的应用需求。从而提高网络速度和响应时间,这对自动驾驶汽车行业非常重要。
由此看来,5G对车联网的意义不言而喻,而车联网是自动驾驶应用的重要手段。因此,要想实现自动驾驶,就必须使用5G网络技术。
毫无疑问,在5G网络技术的加持下,自动驾驶技术将进一步成熟。但要解决自动驾驶的痛点,5G并不是唯一的“制胜法宝”。
腾讯自动驾驶业务中心总经理苏奎峰表示:“5G网络并不能像大众预期的那样真正解决自动驾驶的产业痛点。自动驾驶还有很多问题要面对。”他认为,对于自动驾驶的整个生态来说,自动驾驶的落地和实现还需要涉及政策、技术、运营等诸多问题。,这需要政府、互联网公司、汽车公司等的配合。
目前,5G更多体现在自动驾驶汽车中的“用户智能”和“驾驶智能”。所谓用户智能,可以从娱乐、消费、汽车三个方面进行组合。智能驾驶体现在感知和决策上。
然而,在自动驾驶领域仍有许多问题有待解决。其中不乏智能网联交通系统顶层架构,子系统间接口缺乏统一标准,5G自动驾驶测试缺乏统一标准和数据共享,企业、高校、科研机构之间缺乏深度合作。
因此,随着5G网络的发展,更需要构建顶层设计,构建自动驾驶考试技术监管体系,保障产品安全,明确各级功能和接口以及智能联网交通的发展方向。同时,加快智能联网示范高速公路建设或改造,建立健全自动驾驶相关法律法规,确保自动驾驶顺利落地。
到2021年,5G网络将很快商业化。在这种发展机遇下,即使不能成为第一个吃螃蟹的人,车企也不想错过机会。
2021年7月29日晚,广汽集团正式发布了由广汽主导、腾讯、华为等众多战略合作伙伴支持的自主研发的集智能工厂生态、自动驾驶系统、IOT系统于一体的ADiGO生态系统。目前,广汽正在对5G-V2X和5G车联网的现场测试平台进行深入研发,并宣布将在2021年下半年至2021年上半年量产基于5G车联网通信的车辆。
2021年7月19日,宝马集团宣布与中国联通、腾讯、纳威信福签约。宝马集团表示,“此举是为了推动自动驾驶的研发。”
2021年上半年,奥迪与爱立信、IBM、华为等科技公司合作,计划在2021年推出搭载华为5G技术的车型,并通过该技术实现半自动驾驶;吉利汽车已与高通等科技公司在汽车5G平台和C-V2X技术产品上展开合作,首批5G量产车型将于2021年推出。通过上述车企的一系列动作可以看出,更丰富、更智能的移动出行将成为未来汽车行业的发展趋势。
技术更新迭代将带动整个产业链发生相当大的变化。汽车行业最大的变化在于汽车变得更安全,交通效率进一步提高。正是因为5G具有完善移动网络的功能,不仅将人与人互联,还将机器、物体、终端互联和控制。因此,5G网络对无人驾驶技术的普及意义重大,甚至是后者的必要条件;同时,智能汽车也将成为5G网络的核心应用。