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5G商用推进 自动驾驶的未来将加速到来

2019-06-18 15:28  [来源:中国新闻周刊]   [编辑:彭静]

5G商用按下快进键之前,中国三大运营商已经在北京、上海、杭州、深圳、广州等试点城市,完成了5G技术相关的内场和外场测试,并在健康医疗、教育、城市管理等领域进行5G应用解决方案尝试。

  其中业界最为关注的是车联网5G应用场景。无论其能否成为5G的“杀手级应用”,各大电信运营商,以华为、中兴、高通为代表的通信厂商,或者互联网巨头,早已在车联网领域抢滩布局。中国信息通信研究院无线电研究中心副主任潘峰对《中国新闻周刊》分析道,5G与车联网的融合创新发展,不仅有利于中国抢占车联网发展的战略制高点,还有利于加快5G在中国的创新部署应用。

  目前车联网能够实现哪些应用场景? 5G牌照下发对车联网的推动作用是什么?多位业内人士认为,5G商用牌照的下发是对业界的刺激,能够加速芯片等重点领域的发展和资源集中,但是“5G技术下的车联网、自动驾驶等应用场景真正落地,还有赖于政策支持、基础设施建设等多方面协同”。

  场景

  “车辆行驶在道路上,前方红绿灯信号的推送和提醒实时同步于车内中控台上;车辆能够提前知晓前方道路施工、湿滑等异常状况,提醒驾驶者调整行车路线;车辆获得正在横穿马路的行人信息,提醒驾驶者及时避让……”去年9月,福特汽车在江苏无锡车联网示范应用基地首次进行开放道路测试,并演示多个C-V2X应用场景。

  “无锡项目中,V2X的实现主要是通过4G网络从政府云平台得到信息,以及车与车之间通过点对点进行直接信息交互。”福特中国车联网产品总监何志强告诉《中国新闻周刊》,无锡市政府与工信部、公安部、交通运输部以及其他相关部门合作,建立了无锡市的交通信息云平台;测试车通过福特的云平台与无锡云平台对接获取交通信息,通过算法并结合整车其他信息给驾驶员提供信息以及预警。

  C-V2X(Cellular Vehicle-to-Everything,蜂窝车联)已成为汽车企业、通信产业链企业、电信运营商等车联网前沿技术重点。简而言之,C-V2X即是基于蜂窝技术,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)四类场景。

  “C-V2X发展当前阶段,主要是基于LTE移动通信技术演进形成的LTE-V2X/LTE-eV2X技术,可以用于满足汽车主动安全预警和交通效率提升类业务的需求。”中国信息通信研究院技术与标准研究所产业物联网研究部主任工程师葛雨明告诉《中国新闻周刊》,当前技术已经完成了相关标准化和小规模测试验证等工作,为城市级大规模测试验证和应用示范部署奠定了基础。

  5G对于车联网的实质提升是什么?可以通过一组数据对比来看:自动驾驶汽车以每小时60公里的速度行驶,如果时延是60毫秒,车的制动距离大概在1米;如果是10毫秒的时延,车的制动距离是17厘米;如果降低到5G的理论时延1毫秒,制动距离缩短到只有17毫米。

  低时延、高带宽、高稳定性等5G特性,提升车辆对环境的感知、决策、执行能力,给车联网、自动驾驶应用,尤其是涉及车辆安全控制类的应用带来很好的基础条件。“需要低时延、高可靠性的涉及车辆控制类的高等级自动驾驶功能,如编队行驶、远程控制等;以及需要大带宽的应用,如高精度地图下载、视频回传等。”清华大学苏州汽车研究院智能网联汽车中心主任戴一凡告诉《中国新闻周刊》。

  5G商用时间表提前,车联网产业创新日趋活跃,面临广阔的市场发展前景。根据中国汽车工程学会数据,2025年、2030年中国销售新车联网比率将分别达到80%、100%,总市场规模将超万亿元。另据国际咨询公司埃森哲预计,中国车联网市场规模将在2025年占据全球市场的四分之一。

  “移动状态的物联网最大的一个市场可能就是车联网,以无人驾驶汽车为代表的5G技术的应用,可能是最早的一个应用。”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,并将与交通部共同加快推动公路数字化、智能化改造。

  此前,2018年12月工信部下发的《车联网(智能网联汽车)产业发展行动计划》(下称“《行动计划》”)中,提出智能网联汽车规模化商用时间点——2020年以后,高级别自动驾驶功能的智能网联汽车和5G-V2X逐步实现规模化商业应用。该《行动计划》还表示,到2020年车联网产业跨行业融合将实现突破,具备高级别自动驾驶功能的智能网联汽车实现特定场景规模应用,车联网渗透率将达到30%以上。

  协同与生态

  “5G需要跨行业应用创新,共同探索多方共赢的5G商业模式,加强面向5G应用的‘云-管-边-端’协同部署。”潘峰表示,由于5G技术变革大、产品成熟难度高,商用初期运营商和设备厂商在短时间内完全破解网络规划、组网、运维等难题存在不确定性,并且5G终端和网络之间的适配性还需要在商用过程中逐步优化完善。

  事实上,国内三大运营商早已在十年前布局车联网业务,意图在车联网的行业发展占据主导,并于2018年纷纷将汽车业务独立,成立车联网或物联网子公司,开展车联网业务和汽车领域合作。2018年,中国移动整合成立车联网公司——中移智行网络科技有限公司(以下简称“中移智行”)。今年4月,中国联通旗下车联网子公司联通智网科技有限公司引入9家战略投资者,其中包含一汽、东风汽车、广汽等多家传统车企。

  与此同时,华为等通信设备商加快对车联网领域的渗透。被外界盛传要“造车”的华为,5月27日正式升级其汽车业务,成立智能汽车解决方案BU,位列一级部门。“车联网,人工智能,边缘计算是华为未来的三大突破点。”任正非此前表示,华为车联网可以成立商业组织,加大自动驾驶等战略投入。

  于华为而言,三大支撑业务运营商BG、企业BG和消费者BG相对成熟,汽车领域则是新的业务机会。早在2013年,华为成立了车联网业务部,当年即推出车载模块ME909T,围绕车载通讯在车联网和自动驾驶领域深入布局。

  不同于华为,BAT等互联网巨头入局车联网基本是以软件系统为切入点,定位为互联网汽车提供“整体解决方案”,例如腾讯和百度则分别通过“AI IN CAR车载系统”和“小度车载OS系统”进入汽车领域。

  进入2019年以来,互联网巨头在车联网领域动作频频。1月27日,百度正式发布跨平台车联网解决方案CarLife。这是继去年北京车展期间发布CarNet以后,百度进军车联网的第二次大动作。此前,百度在2017年发布“Apollo”计划,宣布开放自动驾驶平台,一度成为自动驾驶浪潮中,声浪最大的互联网企业。

  在车联网领域相对低调的腾讯,于5月22日正式发布“生态车联网”解决方案。将腾讯系及第三方的内容服务生态有机地接入到汽车中,打通车前、车中、车后体验;基于AI场景,实现智能场景化驱动的“千人千面+服务找人”。

  阿里也持续在车联网领域发力。5月26日,阿里云计算有限公司与千方科技签署《合作框架协议》。同时,阿里网络以36亿元收购千方科技2.23亿股权,共持千方科技15%股份,成为公司第二大股东。

  随着产业成熟度的提升,车联网与汽车安全、大数据的关联备受重视,数据所有权也被认为是车企的核心资产。中国车联网产业技术创新战略联盟副秘书长刘刚告诉《中国新闻周刊》,“很多整车企业为了保证自身数据安全和实现未来在自动驾驶领域占据主导,大多数会选择建立自有平台,通过成立子公司或寻找外部深度战略合作的方式,完成数字化转型,例如斑马智行、雄狮智云、梧桐车联、问众智能等。”

  自动驾驶的未来

  每一次的通讯技术迭代,更高的网络速率是升级重点,速率的提升将被应用于很多垂直行业中。5G定义了三大业务场景:eMBB(增强型移动宽带)、mMTC(海量机器类通信)、uRLLC(超可靠低时延通信)。

  具体而言,eMBB主要面向3D/超高清视频等大流量移动宽带业务,相当于4G网络的增强,用户体验速率在0.1~1gpbs,峰值速率为10gbps;mMTC场景对应的是物联网等连接较大的应用,根据相关标准,每平方公里可支持连接100万个设备;而uRLLC超可靠、低时延(低于1ms)的特点则适合自动驾驶、工业自动化等场景要求。

  针对5G网络的建设和部署架构,3GPP定义了非独立组网(NSA)和独立组网(SA)两种标准选项,推进5G商用的首要任务就是选择组网模式。

  中国电子科技集团公司第七研究所教授级高工、资深通信专家李进良近日撰文分析,NSA即eMBB对于高速率、大带宽的引入,相当于4G网络的增强,其优势在于产业进展略快,而劣势在于不支持uRLLC、mMTC场景,而这也是NSA模式的最大缺陷。

  这在一定程度上将延迟5G对垂直行业的应用创新落地。李进良进一步认为,依托于4G网络的NSA,其时延在几十毫秒到几百毫秒,很难满足诸如车联网等业务的需求。“从这个角度而言,NSA并不是真正的5G,SA才是‘真5G’。”

  SA是在2018年6月份发布的,比NSA晚了半年。此前,选择SA标准的组网模式曾是中国通信界尤其是三大运营商的共识。在5G SA标准的制定过程中,中国移动主导了5G第一个版本网络总体架构标准的制定,并分别于2018年2月份和6月份联合华为、爱立信、诺基亚和英特尔等全球合作伙伴先后发起了“5G SA突破行动”和“5G SA启航行动”,推动SA标准的实现。

  直至今年2月的GTI 2019国际产业峰会上,中国移动宣布在2019年启动NSA规模部署,三家运营商纷纷转向NSA。

  提前发牌,标志着5G第一阶段(NSA)技术储备相对成熟,也意味着仅有高带宽的场景(eMMB)先行局部落地。自动驾驶、车联网等需要大规模联网和低时延的关键应用落地,还有赖于5G SA方案的建设推进。

  对此,中移智行总经理黄刚表示,在第一阶段可能更多的实现高带宽的场景,这一场景的内容聚合生态群已经带来很多新的体验,另一方面一些低时延、高可靠的场景,目前正在进行大量测试中。

  黄刚还透露,中国移动等运营商,目前在无锡、北京、武汉、上海等城市做大量的测试,自动泊车等估计能够在火车、矿区景区的低速驾驶的状态下应用。5G的标准的成熟,硬件的程序、软件平台的测试,需要花些时间,“但是5G已经到来,今天就已经开始”。

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