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5G商用给智能网联汽车带来了什么样的变化?

2020-07-08 11:47 次阅读

中国的5G商用满一年,在这一年里5G给自动驾驶,给智能网联汽车带来了什么样的变化?此前有观点说5G的商用能够让自动驾驶“如虎添翼”,比如有了“上帝的视角”可以穿透障碍物;比如能够在路侧端、云端去解决在车端解决不了的问题;比如将车端与云端的成本做重新分配,降低现在自动驾驶车太贵的问题。那么在一年里,这些问题解决了多少?又还有哪些问题有待去解决?接下来要从哪些维度去推进?日前,记者采访了地平线创始人兼CEO余凯,腾讯未来网络实验室首席技术专家俞一帆,驭势科技创始人、董事长兼CEO吴甘沙,赛迪顾问汽车产业研究中心总经理鹿文亮,看看这些大咖怎么说。

挑战在于车端与5G之间通信尚无标准

5G商用对于自动驾驶有非常正面的推动作用。我们知道自动驾驶中很重要的问题是安全,那么车的安全在自动驾驶方面主要通过两个途径实现,第一个是单车智能,就是在车上面安装传感器以及处理器、软件,让车可以自主判断车周边的交通情况,包括障碍物、行人、车辆、车道线、马路牙子等道路情况,然后自主做决策,进行控制和规避。

但是除了单车智能之外,还需要有一个冗余系统。冗余系统是一个完全不一样的独立机制,让汽车能够知道周边的各种路况情况,通过路测基础设施,将基础设施与车端通信,通过5G来实现。比如在十字路口装上各种传感器,传感器把十字路口比较复杂的交通情况,实时地告诉每辆车。特别是在复杂路况下,有很多盲点,汽车的传感器看不到。通过5G实现的冗余机制与车端本身的传感器结合在一起,两套系统共同工作相互校验,可以把安全等级提高,加快自动驾驶的发展。

5G商用给智能网联汽车带来了什么样的变化?

目前主要挑战是,5G虽然商用,但5G与车端通信以及它的运行工作机制,还需要有标准,目前还没有一个车端的大家共同接受的标准,去接受5G的信号,把这个信号解读为一个结构化的对交通路况的认知。只有统一标准,不同厂家的汽车在不同的地方,才能按照统一标准去解读5G的信号,从而知道实时的路况并且做出决策。

车路协同是自动驾驶能否落地的关键点

5G商用对业界起到带动作用。首先,它能够加速相关芯片(特别是车载通信芯片)的发展。其次,5G商用还会进一步推动相关政策支持及配套基础设施建设等的进展。工信部部长苗圩在“2019博鳌亚洲论坛”上表示,工信部正在研究推动车联网发展,并将与交通运输部共同加快推动公路数字化、智能化改造。5G商用会加快实现车与万物的连接,主要包括汽车与汽车(V2V)、汽车与网络(V2N)、汽车与基础设施(V2I)、汽车与行人(V2P)。

其中,车路协同是自动驾驶能否落地的一大关键点。例如,自动驾驶车辆在道路上行驶时,可实时获得前方红绿灯信号的推送和提醒;自动驾驶车辆能够从路侧监控设备提前知晓横穿马路的行人信息,以及前方道路施工、湿滑等异常状况,及时调整行车路线。上述道路设施的信息化建设或改造都会随着5G商用及新基建的启动而加快发展。

现阶段自动驾驶技术主要通过更多的传感器,结合更好的算法,实现相对安全的车辆驾驶。但面对复杂的交通环境及特殊天气情况,由于传感器性能的局限,车辆识别能力会受限,往往很难做到绝对精准的判断,导致一定安全风险的存在。车载传感器的高成本也是限制量产的一个重要因素。5G的低时延、高带宽、高稳定性特性为支撑车辆借助道路感知设备提升对环境的感知、决策、执行能力提供了技术保障。这为涉及自动驾驶车辆的安全控制类应用带来很好的基础条件。利用V2X技术,在5G的保障下,可以支持自动驾驶车辆进行超视距感知,这是传统单车智能无法做到的。同时还能降低车载传感器成本,并提升车辆的安全性,这能进一步减少车辆耗电,例如编队行驶、远程控制等。此外,5G的大带宽能力能很好地支持高精度地图下载及车辆视频回传等应用。

5G商用支撑自动驾驶还面临以下挑战。一是基于智能网联及车路协同路线的自动驾驶技术基础架构还未成熟。现有的自动驾驶技术仍然从传统的单车智能框架发展而来,其依托的感知能力还是来自车载传感器,对于来自路侧传感器的结构化信息还不能进行很好的融合。

二是相关的V2X消息集标准化工作还未完成。现有的V2X车路协同系统仍是用来支持有人驾驶车辆的,面向自动驾驶车辆的V2X消息集还在多个标准组织推进中。

三是商业模式不清晰,重建设,轻运营,已建成设施缺乏可运营性。基于5G的智能网联自动驾驶涉及行业众多,产业链漫长。相关的产业政策还处于纲领性的阶段,细化的具备可执行性的政策不多。特别是对于来自汽车、通信及交通三大行业的不同厂商如何实现跨行业的产业协同还处于探索状态。

去年5G商用到现在,从推动自动驾驶向前推进具体进展主要体现在几个方面:包括全国建设了数十个智能网联示范区、5G eMBB网络建设加快启动、相关标准化工作纷纷启动。腾讯牵头制定中国智能交通产业联盟《基于V2X的自动驾驶实车在环测试系统应用层及应用数据交互标准》。上述进展对市场及客户培育起到了促进作用。

接下来要进行的推动的具体步骤主要是加快5G URLLC及mMTC网络建设,完善面向自动驾驶的V2X消息集标准,推动智慧化道路基础设施建设初具规模,形成较为成熟的智能网联产业运营模式。

从产业政策方面,建议坚持开放互通的原则,充分尊重各行业不同厂家的利益诉求,不搞一家独大,充分激发中小企业的创造性及活力。特别是在关键技术路线及商业模式探索方面,鼓励百家争鸣、百花齐放、多渠道多方式的探索方式。

有三个方向值得探索

应该说,5G商用一年,目前看没还给智能网联汽车带来大家期望中的“产业大爆发”,真正的V2X智能网联汽车的产业大爆发是需要“人、车、路、云”齐头并进,协调发展才行的。

大家对5G商用有一点误区,5G商用不是一下子就全面铺开,而是从点到线到面不断铺开,所以5G商用一年在自动驾驶汽车上,进展不会特别大。

5G-V2X的标准目前还没确定,现在的V2X是LTE-V2X,只能用在有限制、固定路线下的自动驾驶。现在的自动驾驶都会带有V2X的概念,但这个V2X是基于LTE-V2X,它主要的应用功能,一是向车里实时传送交通灯信息,这是用的比较多的功能。二是路侧端的感知。车端传感器有盲区,有被遮挡等情况,V2X能够看得更清楚、更远,能够绕着弯看到交通场景,不会被遮挡,是“上帝的视角”。三是远程的监视和控制。自动驾驶车里没有安全员,通过它远程的工作人员可以监控车的情况,对车进行远程来干预和驾驶。

随着“新基建”提上日程,各地会建一些新型的高速公路。最近看到比较大的新闻是杭绍甬智慧高速项目,一百七十几公里的道路投资700多亿元。杭绍甬智慧高速项目突出智慧化建设导向,旨在打造一条涵盖客货运输网、传感通信控制网和绿色能源网“三网合一”的智慧高速公路基础设施和智慧云控平台在内的新型高速公路。

接下来在自动驾驶与V2X结合上比较值得探索的几个功能,一是卡车的编队。

一旦路上有了V2X的功能之后,卡车能够通过一定的协议,进行编队,这对于安全、效率、能耗等各方面,带来很大提升。我们都知道,卡车长途驾驶容易因疲劳产生事故,而且卡车非常耗油,“一脚刹车踩下去20美金没有了”,所以为了省油卡车司机都尽量少踩刹车。那么如果卡车能像大雁一样编队行驶,头车驾驶,其他车与前车保持近距离编队行驶,后面的车就可以大幅减少油耗,而且带来更高的安全性。

另一个值得探索的事情是远程驾驶。在一些不适合人驾驶的复杂环境、不安全环境,比如矿区、危险化工品工厂、核电站等,现在采用完全无人驾驶技术还没有那么成熟,那么利用AI,实现远程驾驶就很有价值。

再一个值得探索应用的场景是代客泊车。目前的技术条件是可以实现停车场代客泊车的,但为了安全我们会设置一些比较保守的策略,这意味着碰到比较复杂的场景,自动驾驶就无法完成,普通的做法是通知车主自己来开,这样对于车主的体验是很大的损害。但如果能够提供远程驾驶的服务,车主就可以远程接管,远程将车移到停车位。

5G为自动驾驶发展奠定网络基础

我国自动驾驶产业基本确定了走车路协同的技术路线,这样网络对于自动驾驶来说就非常重要了,5G的落地为自动驾驶产业发展奠定了网络方面的基础。

目前的挑战很多,自动驾驶产业才刚刚起步,技术产品还不成熟,商业模式尚不清晰,短期内难以实现产业化。但行业主管部门出台的一系列文件,已经明确了产业发展方向和实现路径,智能网联汽车产业发展也得业内人士的共识。后续推动产业的发展,主要集中在技术突破、标准制定、产品落地和商业模式探索几个方面。

技术突破主要是自动驾驶技术的研发与升级,主要任务落在车企、研究机构、互联网企业上;标准制定是依据国家指导性文件,完善相关行业标准;产品落地目前主要以车载智能终端和低级别辅助为主,车企在向高级别自动驾驶升级;商业模式探索目前刚刚起步,例如共享出行、网约车都是探索的类型,未来基于数据进行商业模式探索将会更加丰富,也是未来车联网方面重要的价值增长点。
       责任编辑:tzh

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