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5G是自动驾驶汽车的必要条件吗?

时间:2018-10-09 阅读:
对自动驾驶汽车来说,5G 网络是个必要条件吗?

5G 网络的忠实拥趸们相信,这项新技术不但能提供比 4G 网络更快的连接和数据下载能力,还能处理更为海量的通信任务,而正在一步步走向成熟的自动驾驶汽车,未来也需要 5G 网络的“辅佐”。

不过,自动驾驶汽车缺了 5G 就真的“活不下去”吗?

一直以来,电信业都对未来有一个预设,那就是用传感器武装到牙齿的自动驾驶汽车会通过网络采集并接收信息,这个过程必须在电光火石间完成。

行业还为这一概念起了个名字——V2X(Vehicle-to-everything,即车与外界的信息交换)。

为了实现这一目标,车辆的探测能力必须覆盖一切盲点并提前阻止事故的发生。也就是说,车辆在行驶时,车上的传感器需要采集三大块信息:

1. 天气和路况;

2. 是否有事故发生;

3. 车辆周围的障碍物和移动物体。

一旦完成信息采集,这些数据要么由车载计算机处理并进行实时决策,要么就被回传到云端处理后再指导车辆下一步动作。

比人类更聪明

假设车辆 A 正以 100 公里/小时的速度在高速上飞奔,突然车辆 B 出现在车辆 A 前方。为了避免事故,两辆车上的传感器必须能相互交流,车辆 A 赶紧刹车,车辆 B 则急加速来防止事故发生。

也就是说,工程师不但想让自动驾驶汽车与云端相连,还想让它们之间互通有无。

“我们得弄清楚,信息在传感器之间传递需要多长时间,当然还要考虑到传回车载计算机和计算机分析处理并作出决定的时间,这个过程必须比人类司机更快,即低于 2 毫秒。”诺基亚公司的 Jane Rygaard 解释。“我们需要一套网络来实现这个目标,而 5G 就是那个最佳选择。”

Ordnance Survey(英国测绘机构)也认同这一观点,“你按下开关开灯时,光瞬间就着照亮了屋子,在自动驾驶汽车上我们也需要这样的速度,车辆在遇到情况时必须迅速停下来。因此高频 5G 信号在这里就成了必要条件。”

不过,车辆之间相互交换“情报”还不够,瑞典电信巨头爱立信就认为在发生重大灾害或严重拥堵时,当局应该给自动驾驶汽车发送及时提醒,警告它们切换到其他行驶路线。

为此,爱立信还专门联合沃尔沃和斯堪尼亚(卡车)在斯德哥尔摩进行了测试。如果发生了恐怖袭击,警察有能力让被劫持的联网车辆彻底停下来,防止它们进入核心区域造成更大的伤害。

自动驾驶级别

美国汽车工程学会对自动驾驶汽车的分级恐怕大家最为熟悉了,未来车辆将一步步升级,直至实现 Level 5 级别的全天候全地形自动驾驶。

市场研究机构 Gartner 认为,Level 3 和 Level 4 自动驾驶汽车今年年末就会小批量问世,到 2025 年,全世界自动驾驶汽车保有量就会突破 60 万辆。

毫米波天线

Ordnance Survey 认为,自动驾驶汽车很有可能支持 5G 网络,但最初它们肯定是部署在已经经过详细测绘的地理区域,比如人口密集的城市。

眼下,英国政府就在制作精细的英国 3D 地图,它将视觉化呈现所有永久固定的物体,比如建筑、街道标牌和大桥等。当然,那些临时搭建的物体,如圣诞装饰、悬挂的花篮和吊车也会出现在 3D 地图中,而以上种种事务可能都会在城市内阻隔 5G 信号,影响自动驾驶汽车的表现。

如果要保证自动驾驶汽车与移动网络的无缝连接,建筑上现有的 4G 天线恐怕不够用,我们必须每隔 200-300 米就安装一些小型的毫米波天线。

“现有的移动基站可能需要增加 60 或 70 个毫米波发射器和接收器。”Ordnance Survey 管理顾问 Richard Woodling 解释道。

虽然全自动驾驶一时半会还无法落地,但福特希望能在 2021 年推出 Level 4 级别的自动驾驶汽车。

为了实现这个目标,福特正努力绘制迈阿密的一山一水和一草一木。此外,福特的模拟软件也颇具水准,能帮助车辆分析当前形势,远离不安全的后果。

不过,Woodling 依然不看好自动驾驶汽车在短期内“占领”城市。

“我觉得自己有生之年都看不到自动驾驶汽车‘占领’城市了。”他说。“你根本不可能把它们塞到伦敦然后信心满满的说每个人都能用上自动驾驶汽车了,我们离这项技术的成熟还有一段距离。”

5G 还是 Wi-Fi?

一些业内人士也不看好自动驾驶汽车与 5G 技术的“联姻”。

鉴于汽车行业已经在推荐联网汽车了,未来它们有可能还会继续沿用现有的 4G 网络,然后再用 Wi-Fi 辅助。

“即使在没有网络信号的地方,自动驾驶汽车也必须拥有 100% 的安全性和可靠性。如果必须实现这样的技术参数,干嘛还要 5G 网络呢?”咨询师 Prof William Webb 说,他还写过一本名为《5G 的神话:当视觉与现实脱钩》。

“在我看来,C2C 通讯确实意义重大且能增强车辆安全,而 4G 或 Wi-Fi 就能 Hold 住这一艰巨任务,别忘了这些车辆是直连的。”

高通欧洲分部主席 Enrico Salvatori 却不同意 Prof Webb 的观点,高通的产品已经是全球 33 家汽车制造商的标配。

“Wi-Fi 能解决短程通讯的问题,而 V2X 就复杂多了,它能让车辆连上网络、城市、云端等,因此你必须制定一个囊括了所有端对端应用的标准。”Enrico Salvatori 解释道。“它必须能在任何距离上保持连接,无论远近。”

福特倒是很淡定,它认为自己正好站在了这场争论的中间位置。

“曾经我们是 Wi-Fi 的支持者,因为当时只有这种技术最好用。”福特联网汽车平台与产品高级主管 Don Butler 解释道。“但现在我们相信,移动网络比 Wi-Fi 更适合 V2V 通讯。”

Gartner 也认为 5G 未来会对自动驾驶汽车产生影响,但它还有个问题。

“5G 确实会对自动驾驶汽车的发展和应用至关重要,但我们要先亮出两个限定条件,一是网络必须是真 5G,而是车辆必须有全自动驾驶能力。”Gartner 在报告中写道。“现在,这两个条件恐怕一时半会都实现不了。”

(来源:雷锋网;作者:大壮旅)

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