Deeproute.ai大咖解答“ 先說(shuō)結(jié)論, 5G技術(shù)的發(fā)展不是決定L4級(jí)自動(dòng)駕駛能否變成現(xiàn)實(shí)的因素, 但是5G技術(shù)的廣泛應(yīng)用對(duì)加速L4級(jí)自動(dòng)駕駛的落地普及有很強(qiáng)的推動(dòng)作用?!?/p>
—— 不開車的老劉
01
自動(dòng)駕駛的技術(shù)實(shí)現(xiàn)離不開5G嗎?
隨著5G時(shí)代的到來(lái),自動(dòng)駕駛經(jīng)常被與5G、車聯(lián)網(wǎng)、車路協(xié)同V2X等概念捆綁在一起,甚至有人論證了為什么自動(dòng)駕駛技術(shù)的實(shí)現(xiàn)離不開5G。
本著對(duì)科學(xué)事實(shí)負(fù)責(zé)的態(tài)度,我們應(yīng)該先問是不是, 再問為什么。
時(shí)間倒退回到50年以前, 世界上第一種蜂窩移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)-美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室的AMPS系統(tǒng)尚未發(fā)明(發(fā)明于1978年),人類就已經(jīng)能在道路上安全的駕駛車輛通行了。在當(dāng)今時(shí)代,自動(dòng)駕駛領(lǐng)域做的最早的美國(guó)Waymo公司,在路上跑的自動(dòng)駕駛商業(yè)運(yùn)營(yíng)車輛也沒有用到任何5G相關(guān)技術(shù)才能跑起來(lái)。也就是說(shuō),從人類有駕駛車輛的歷史開始到現(xiàn)今,5G甚至整個(gè)移動(dòng)通信領(lǐng)域的存在從來(lái)都不是人類以及人工智能駕駛車輛好壞的決定性因素。
02
5G對(duì)自動(dòng)駕駛是沒用的嗎?
并不是的。目前5G車路協(xié)同應(yīng)用在自動(dòng)駕駛上的思路大概有以下3種:
以5G基站輔助車輛定位
V2X設(shè)備(如智能交通燈、感知基站等)通過5G網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)給車輛
第一,以5G基站輔助車輛定位。
傳統(tǒng)民用GNSS精度比較低,通常誤差在米的級(jí)別。目前在主流L4級(jí)自動(dòng)駕駛技術(shù)中,為了達(dá)到更高的定位精度,多采用GNSS/IMU, 激光雷達(dá),毫米波雷達(dá),攝像頭等多種數(shù)據(jù)的融合定位,技術(shù)水平高的企業(yè)已經(jīng)能實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)定位。這個(gè)問題在4G時(shí)代已經(jīng)屬于基本解決的問題,5G技術(shù)的普及可以作為一個(gè)冗余校驗(yàn)環(huán)節(jié),提高安全可靠性。
第二、V2X設(shè)備(如智能交通燈、路端感知基站等)通過5G網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)給車輛。這項(xiàng)技術(shù)的主要思路是車輛端與V2X設(shè)備通過5G基站實(shí)現(xiàn)端到端直連。5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中要求空口延遲(Air Latency)小于1毫秒,端到端延遲(E2E Latency)小于5毫秒,這樣可以以非常低的延遲獲得V2X上的數(shù)據(jù),比如智能交通燈的紅綠燈信號(hào)以及感知基站的路側(cè)感知結(jié)果。這些V2X數(shù)據(jù)也可以當(dāng)作某種意義上的傳感器數(shù)據(jù)供自動(dòng)駕駛算法使用。另一方面,因?yàn)槭艿接布?主要是激光雷達(dá))限制,傳統(tǒng)L4自動(dòng)駕駛企業(yè)的精確感知有效距離為80-100米,技術(shù)水平比較高的可以做到150米左右, 用了特殊定制化硬件的企業(yè)可以做到精確感知有效距離超過200米。這使得5G技術(shù)可以在擴(kuò)大感知距離上幫助自動(dòng)駕駛。超過有效精確感知距離以上,感知的精度和可靠性都會(huì)下降很多。有了5G聯(lián)網(wǎng)的感知基站,可以將超過精確感知有效距離的路端感知結(jié)果通過5G低延遲傳輸給車輛,以實(shí)現(xiàn)對(duì)遠(yuǎn)距離物體的相對(duì)精確感知。這項(xiàng)技術(shù)有望最先應(yīng)用在高速干線自動(dòng)駕駛卡車相關(guān)方面。因?yàn)榭ㄜ囕d重的原因,剎車距離可能很遠(yuǎn),這樣就要求有效精確感知距離也非常遠(yuǎn),通常超過1000米。借助5G車聯(lián)網(wǎng)技術(shù),這個(gè)商業(yè)場(chǎng)景有望更快速落地應(yīng)用。
第三、通過5G網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程“遙控”有可能在一些特定的無(wú)人場(chǎng)景起到安全冗余的作用。
比如在瘟疫或者輻射區(qū)域運(yùn)送病人或者物資的自動(dòng)駕駛車輛發(fā)生了必須人工干預(yù)的事件,這個(gè)時(shí)候期望人類介入處理會(huì)帶來(lái)倫理和道德上的一些爭(zhēng)議。這個(gè)時(shí)候通過安全回退到一個(gè)可以用5G進(jìn)行遠(yuǎn)程介入的模式,便可以不需要人在現(xiàn)場(chǎng)介入起到安全冗余的作用。值得一提的是在這些極端場(chǎng)景中自動(dòng)駕駛車輛的場(chǎng)景相對(duì)不會(huì)很復(fù)雜(因?yàn)闆]什么人),車速也會(huì)比較低,5G遠(yuǎn)程控制也可以滿足安全性的需求。此外,5G技術(shù)普及對(duì)于自動(dòng)駕駛的落地應(yīng)用會(huì)有明顯的促進(jìn)作用。對(duì)于這些自動(dòng)駕駛應(yīng)用場(chǎng)景,采用路端V2X設(shè)備通過5G信號(hào)發(fā)過來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行剩余的計(jì)算和控制車輛。因?yàn)榭梢宰龅蕉噍v車"共享"路端基站,所以可以顯著提升傳感設(shè)備的性能成本效率。在實(shí)時(shí)車載數(shù)據(jù)回傳,地圖更新,OTA等傳統(tǒng)智能汽車領(lǐng)域就有的技術(shù),5G也能幫助加速迭代。
035G為什么不能決定自動(dòng)駕駛技術(shù)的實(shí)現(xiàn)?
為了搞清楚這個(gè)問題,我們需要知道自動(dòng)駕駛技術(shù)的挑戰(zhàn)以及5G技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是什么。眾所周知, 主流的自動(dòng)駕駛技術(shù)在車上的部分主要包含了傳感器、感知、定位、預(yù)測(cè)、決策規(guī)劃、控制等模塊。不同自動(dòng)駕駛企業(yè)因?yàn)樯瞄L(zhǎng)的技術(shù)領(lǐng)域不一樣導(dǎo)致在不同模塊會(huì)有技術(shù)瓶頸,不過行業(yè)內(nèi)有相對(duì)普遍的安全標(biāo)準(zhǔn)是整個(gè)處理流程從傳感器采集到最終發(fā)送控制信號(hào)給車輛期望控制在100毫秒以內(nèi)。
另外自動(dòng)駕駛的部署環(huán)境很多時(shí)候都無(wú)法確保一定有很好的5G覆蓋并配合完善的V2X等系統(tǒng)的支持,車輛還是需要能夠自主感知決策以實(shí)現(xiàn)這些場(chǎng)景的自動(dòng)駕駛部署,這時(shí)候車輛本身的自動(dòng)駕駛能力就會(huì)發(fā)揮關(guān)鍵作用,后續(xù)隨著5G及V2X覆蓋范圍的擴(kuò)大,可以進(jìn)一步提升這些區(qū)域自動(dòng)駕駛的性能,促進(jìn)該技術(shù)更好的發(fā)展。
總結(jié)
5G技術(shù)的廣泛應(yīng)用可以在很多方面推進(jìn)自動(dòng)駕駛技術(shù)的落地普及,但前提是自動(dòng)駕駛相關(guān)技術(shù)本身要發(fā)展得更好更精準(zhǔn)。
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