5G技术呼啸而来,高级自动驾驶迎来“神助攻”

1

通信技术的发展经历了2G时代的电路交换技术、3G时代的分组交换技术、4G时代的全IP传输技术,到5G技术的出现,将通信能力从人与人之间扩展到物与物之间,从而开启了万物互联的时代.。

当今,几乎每个行业都在进行数字转型,而连接一切技术的是通讯网络。5G的本身的特性可以扩大移动网络的宽带能力、提供高可靠低延迟服务,并提供海量的机器通信连接能力,充分发挥物联网的潜力。与大数据云计算和人工智能技术相结合,5G技术将对车联网、智能制造、社交网络、智慧城市、联网无人机等各个垂直行业产生深刻影响。

那么5G网络是如何影响汽车和自动驾驶技术的?

采用独立组网的5G网络(5G New Radio, Standalone)在我国正快速建设中。从技术上来讲,它支持增强移动宽带eMBB (enhanced Mobile Broadband)高可靠低时延URLLC (Ultra Reliable Low Latency Communications), 巨量机器通信mMTC (massive Machine Type Communications) 三个方向的应用。

其中URLLC标准是为车联网量身定制的,相关标准有3GPP TS 22.185, TS 22.186、TS 23.285、TS 23.286、TS 23.287、TS 23.795等。它可以实现端到端小于5毫秒的高可靠性低时延通信。

那么应用于自动驾驶可以得出这样一个数据:

在时速120km/h下的传输速率是33.3m/s,对应就是16.67cm/5ms的距离。

这也就意味着通过5G技术,我们可以把自动驾驶里面的反应时间大大的缩短。可以通过远程来控制,甚至可以通过后台云端来控制车辆的行驶轨迹。

同时,5G的增强移动宽带eMBB,支持2K/4K的视频以及高速在线地图下载与更新,mMTC支持车辆健康状态的在线实时监测,这都是未来自动驾驶可以想象的空间。

打个比方,在高速公路上,现在实现L2级自动驾驶已经不是难事。车子自己可以开了,车主和乘客怎么办呢?怎么打发无聊的长途旅程呢?那就真的可以通过车里的大屏幕,看网上的4K超高清小电影了。且一点没有延时的困扰。

接下来要提到的一个概念,叫做5G移动车联网C-V2X(Cellular Vehicle-to-Everything)。

简单讲,真正的车联网不是单纯的装个通信模块,让汽车可以上网,让乘员可以在车里玩吃鸡游戏,哪怕整车OTA,也不能算是真正意义上的车联网。

车联网的发展方向,一定是融入更大的“物联网”概念的。车辆不再是一个单独的个体,独立于道路环境而存在。通过更快更高效的5G网络,可以实现车辆与一切可能影响车辆的实体实现信息交互。汽车和交通信号灯、汽车和路况信息系统、车辆和行人,甚至车辆和某一家咖啡馆,都可以形成互联。所以是C-V2X(Cellular Vehicle-to-Everything)。

构建这样一个网络架构的目的,是减少事故发生,减缓交通拥堵,降低环境污染以及提供其他信息服务。

V2X主要包含:

vehicle-to-vehicle (V2V),车辆与车辆,可以用做车辆间信息交互和提醒,最典型的应用是用于车辆间防碰撞安全系统;

vehicle-to-infrastructure (V2I),车辆与道路基础设施,车辆可以与道路甚至其他基础设施,例如交通灯、路障等通信,获取交通灯信号时序等道路管理信息;

vehicle-to-network (V2N),车辆与互联网,是目前应用最广泛的车联网形式,其主要功能是使车辆通过移动网络,连接到云服务器,使用云服务器提供的导航、娱乐、防盗等应用功能;

以及,车辆与行人,是用做给道路上行人或非机动车安全警告。

而根据现阶段自动驾驶硬件系统的标准,可以粗略地分为感知、决策(定位、地图、预测等模块)、控制三部分。

从L1到L4无论哪个等级的自动驾驶技术,感知是前提。摄像头、毫米波雷达、激光雷达、超声波传感器、高精度卫星导航定位/高精度地图、惯性导航单元IMU,在天气较好时可以提供100米左右的路况感知。但在夜间、雨雾天等天气不好的时候摄像头可视距离很近,毫米波雷达在对于一些电磁反射很弱的目标会发生漏判误判。这时候V2X提供的信息就不仅仅是重要补充而成为信息感知的主角了。

另外V2X提供的感知信息具有超视距特性,可以动态提供数十千米范围内的潜在危险源、路况等信息。举个最简单的例子就是,高速公路前方10公里发生了严重的交通事故,现有的技术我们开车是不可能即刻感知到的。但有了5G网络的支持,有了V2X的支持,我们在车里就可以立即获知这一突发状况,提前做出应对,可以选择就近的出口下高速绕行,或者大晚上的提早一点降低车速避免发生二次交通事故。

可以说没有5G C-V2X,高速行驶时自动驾驶的安全性、可靠性等多项关键指标会大幅下降。

再者,5G C-V2X技术的低时延、高可靠的宽带数据通信能力,对高精度在线地图更新/高精度定位也十分关键。同时也为多智能协作、采用边缘计算和云端计算的分析决策等提供了支撑。

高级自动驾驶的一种较理想状态,是能够将各车辆自身传感器信息经初步处理后上传到边缘/云处理中心,汇同V2X收集到的局部/全局信息,经过边缘计算/云计算中心 协同优化及对特定车辆的针对性处理后,并行分发至所有相关车辆。而这一过程就需要持续进行低时延高可靠的高速数据传输,这些功能都依赖5G C-V2X提供。

目前,基于5G C-V2X理念开发自动驾驶技术的品牌里,吉利汽车不管在国内还是全球范围内,都是走在比较前沿的行列的。确切的说,吉利是一家在自动驾驶领域起步较早的企业。

2015年博瑞的上市,就是吉利第一次在量产车上配备ADAS系统。截至2019年的4月份,吉利已累计售出45万辆搭载智能驾驶技术的车型。前阵子它还借着跟杭州亚运会签约的机会,“官宣”了一件事情,就是在2022年亚运会期间,吉利会在亚运村的范围内提供完全自动驾驶的车辆服务。另外,明年也就是2020年,搭载L3级别自动驾驶技术的量产车也会在正式推出。

需要注意的是一点,就是在自动驾驶的开发理念上,吉利的这套技术和国外的自动驾驶技术是有很大的区别的。

以特斯拉、谷歌包括欧洲几大厂商为代表的自动驾驶研发路径,更多的是依赖于车辆自身的传感器、雷达等设备,构建一个尽可能完善的道路、行人监测体系。

而吉利走的则是“车路协同”这条路。也就是基于5G C-V2X的理念。正因为有5G的存在,能够从国家层面对各项基础设施的建设进行技术升级,把道路、场地、行人、交通设施等等,全部融于网络之中,那么对汽车制造商而言,就可以大幅降低车辆相关电子设备的开发难度和成本,通过协同效应,共同构建一个自动驾驶的场景。

说白了这就是一次“换一个思路换一种活法”的大胆创新。也是通过这种方式,吉利在自动驾驶的研发方面拥有了完全的自主知识产权。

所以,从技术角度而言,吉利的这条开发路径,确实也值得我们关注。

【文章转载自知乎杭州湾汽车人】

【凡本网注明来源非中国IDC圈的作品,均转载自其它媒体,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。】

5G

关注中国IDC圈官方微信:idc-quan 我们将定期推送IDC产业最新资讯

查看心情排 行你看到此篇文章的感受是:


  • 支持

  • 高兴

  • 震惊

  • 愤怒

  • 无聊

  • 无奈

  • 谎言

  • 枪稿

  • 不解

  • 标题党
2019-05-10 15:37:01
边缘计算 美媒专访任正非:华为未来关注5G、边缘计算和云计算
  近日美国财经媒体CNBC记者阿尔琼·哈帕尔(Arjun Kharpal)专访华为创始人任正非。在专访中,任正非谈到了自己的创业历史、欧洲市场、特朗普、科技行业,还有技术对社 <详情>
2019-05-10 14:54:48
边缘计算 云帆边缘计算产品已落地 助力5G智能化网络
超级CDN能将计算、存储、传输和自我管理相融合,实时响应,极大地提高数据采集和高级边缘计算应用的效率,目前,超级CDN已经可以完成对内容传输功能的边缘化部署,在未来, <详情>
2019-05-09 16:45:00
大健康说 5G医疗四大最靠谱的应用场景
5G网络可以为大量连接设备同步提供技术支持,用户可以定期佩戴互联健康、安全监视器,提供与心率、血压、温度、压力等级、位置有关的持续信息,一旦摔倒或者受到攻击,它会 <详情>
2019-05-09 08:38:04
国内资讯 5G来了 WiFi还有用吗?
进入2019年,5G的热度持续走高。和之前的4G相比,5G的传输速率有了本质的提升。按照工信部的规划,到2020年我国将开启5G的规模化商用 <详情>
2019-05-08 22:07:32
运营商 为运营商排忧解难:江苏省政府发文助推5G网络建设
近日,江苏省正式下发了《省政府办公厅关于加快推进第五代移动通信网络建设发展若干政策措施的通知》(以下简称《通知》)。 <详情>