5G時(shí)代 自動(dòng)駕駛依舊道阻且艱

想象一下，你開車行駛在馬路上，還未到達(dá)十字路口，車輛就可以與前方的紅綠燈進(jìn)行溝通，提前預(yù)知前方信號(hào)燈的變化，并通過前方路口信號(hào)燈、車輛速度、與前方路口距離，計(jì)算出最佳行駛速度，讓你在路口信號(hào)燈恰好變綠燈的時(shí)候到達(dá)路口，或者根據(jù)前方多個(gè)紅綠燈的情況，幫你重新規(guī)劃一條到達(dá)目的地的最優(yōu)路線。

到達(dá)路口時(shí)，你因大車遮擋沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)前方信號(hào)燈為紅燈，有闖紅燈趨勢，或者因遮擋沒有看見車輛前方突然闖出的行人，車輛會(huì)自動(dòng)發(fā)出提示音，并在中控屏上給予相關(guān)的畫面顯示，提醒你注意前方的路況，甚至主動(dòng)采取相應(yīng)的應(yīng)急措施……

隨著我國正式進(jìn)入5G商用時(shí)代，你是否覺得上面愜意的自動(dòng)駕駛場景指日可待？

別做夢了！

沒有5G的自動(dòng)駕駛：難且貴

提到5G與自動(dòng)駕駛的關(guān)系，就不得不提自動(dòng)駕駛的兩條技術(shù)路線：單車智能和車路協(xié)同。其中前者是通過把環(huán)境感知、決策和控制執(zhí)行統(tǒng)統(tǒng)放在車端，使車輛達(dá)到甚至超越人類駕駛員的駕駛水平，來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛，例如Waymo的自動(dòng)駕駛出租車。

但Waymo花了整整十年的時(shí)間，才勉強(qiáng)讓自動(dòng)駕駛汽車在其精挑細(xì)選的場景中跑起來。即便如此，這些車輛在行駛過程中還時(shí)常會(huì)因?yàn)?u>傳感器沒有檢測到障礙物，或者其他一些感知缺陷，磕磕碰碰不斷，需要安全駕駛員介入駕駛。

不僅如此，單車智能其他一些問題也在不斷暴露，例如把傳感器都裝在車上，會(huì)大幅提高自動(dòng)駕駛的研發(fā)及量產(chǎn)成本，尤其是激光雷達(dá)，目前一個(gè)就得數(shù)萬甚至十幾萬元，根本不具備量產(chǎn)可行性。單車智能對(duì)高精度地圖的要求非常高，但目前為止中國還未形成自己的高精度地圖規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)方面高精度地圖的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)更新能力也遠(yuǎn)不能滿足自動(dòng)駕駛實(shí)際駕駛場景的變換速度；實(shí)現(xiàn)L4+自動(dòng)駕駛一定需要人工智能的介入，用以對(duì)其他道路交通參與者的行為和意圖進(jìn)行預(yù)判，但現(xiàn)階段人工智能技術(shù)還不是很成熟……

“所以盡管單車智能在過去十年里，已經(jīng)解決了自動(dòng)駕駛90%的問題，這項(xiàng)技術(shù)距離真正的規(guī)模化商用還有很大的挑戰(zhàn)?！?u>華為車聯(lián)網(wǎng)解決方案副部長王新然表示。因?yàn)閷?duì)于一輛自動(dòng)駕駛汽車來說，業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為只有準(zhǔn)確率和可靠性達(dá)到了99.9999%，即“ 6個(gè)9”，才算是真正合格的產(chǎn)品，達(dá)不到這個(gè)級(jí)別，基本等于零。

正是基于這些痛點(diǎn)，近兩年業(yè)內(nèi)又提出了V2X車路協(xié)同的技術(shù)路線。與單車智能相比，車路協(xié)同不僅著眼于車的智能，還側(cè)重路的智慧，并通過將他們與云端進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)路網(wǎng)與車輛之間有效信息的協(xié)同感知和協(xié)同決策，從而達(dá)到自動(dòng)駕駛的目的。現(xiàn)下越來越多的專家認(rèn)為，自動(dòng)駕駛汽車要在全場景、全工況下落地，車路協(xié)同是必經(jīng)之路。

5G加持 開啟自動(dòng)駕駛上帝視角

在5G沒有出來之前，車路協(xié)同項(xiàng)目的開展主要是基于4G技術(shù)。但由于4G傳輸速度相對(duì)較慢——最高僅為100兆/S，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)速率時(shí)延高達(dá)50毫秒，這對(duì)于高速移動(dòng)的車輛來說，基本實(shí)現(xiàn)不了實(shí)時(shí)控制，因此被認(rèn)為是制約自動(dòng)駕駛發(fā)展得重要因素。

比較之下，5G網(wǎng)絡(luò)由于可以為車輛提供毫秒級(jí)超低時(shí)延，最高可達(dá)10GB/S的傳輸速率，以及每平方公里高達(dá)百萬的連接數(shù)和超高可靠性，幫助車輛在遠(yuǎn)程環(huán)境感知、信息交互和協(xié)同控制等關(guān)鍵技術(shù)上取得突破，讓車輛在面對(duì)復(fù)雜路況時(shí)響應(yīng)更快、行駛更安全，可謂實(shí)現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)和自動(dòng)駕駛的重要基石。

特別是在一些corner case中，僅僅依靠單車上的傳感器，總會(huì)存在缺陷，Uber去年發(fā)生的自動(dòng)駕駛致死事故就是一個(gè)很好的例子，另外還有特斯拉Model S的致命車禍，都充分表明了單車智能在感知方面的局限性。有了5G技術(shù)的加持，為汽車和道路基礎(chǔ)設(shè)施提供大帶寬和低時(shí)延的網(wǎng)絡(luò)，可以為自動(dòng)駕駛汽車提供高階道路感知和精確導(dǎo)航服務(wù)，使車輛探測距離更遠(yuǎn) ，范圍更廣，能夠很好地消除駕駛過程中的盲區(qū)和死角，而且信息的傳輸速度更快，對(duì)緊急情況響應(yīng)更迅速，大大提升自動(dòng)駕駛汽車的安全性和可靠性。

剛剛在第六屆世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)上亮相的5G自動(dòng)微公交，據(jù)悉就可以識(shí)別200米內(nèi)的行人、機(jī)動(dòng)車輛等障礙物，并通過車路云協(xié)同智能系統(tǒng)，掌控公里級(jí)范圍的道路信息，賦予車輛超視距、無死角的“上帝視角”，從而做出避障、變道、減速、剎車等合理而安全的快速反應(yīng)。該5G微公交面對(duì)復(fù)雜開放道路，能在100毫秒內(nèi)作出反應(yīng)，相較正常人300至400毫秒反應(yīng)時(shí)間，大大提升了駕駛的安全性。

不僅如此，借助5G-V2X還可以實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)/全自動(dòng)駕駛下的信息共享，如道路車速引導(dǎo)、車量路徑優(yōu)化、道路流量優(yōu)化等，大大提升道路尤其是十字路口的通行效率，如文章開頭描述的駕駛場景，就是未來5G-V2X一個(gè)典型的駕駛場景，以及高精度地圖下載、遠(yuǎn)程駕駛、編隊(duì)行駛、代駕遠(yuǎn)程駕車、自動(dòng)泊車入位等自動(dòng)駕駛應(yīng)用，發(fā)掘更多自動(dòng)駕駛的落地路徑。

中國通用技術(shù)集團(tuán)聯(lián)手中國移動(dòng)在互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)期間展示的5G遠(yuǎn)程駕駛項(xiàng)目，就是5G和自動(dòng)駕駛的融合應(yīng)用，駕駛員在模擬駕駛艙通過5G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行人車交互，實(shí)時(shí)獲取高清的車輛運(yùn)行環(huán)境信息和車輛行駛狀態(tài)信息，對(duì)遠(yuǎn)端道路上的車輛進(jìn)行操作控制，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程駕駛。

看到這一幕，有網(wǎng)友不禁發(fā)出了直擊靈魂的一問“未來的出租車司機(jī)可以在家工作嗎？”

出租車司機(jī)能不能在家工作，筆者不知道，但可以肯定的是，有了遠(yuǎn)程駕駛技術(shù)，諸如無人區(qū)、礦區(qū)、垃圾運(yùn)送區(qū)域等危險(xiǎn)及惡劣環(huán)境下的作業(yè)，可以實(shí)現(xiàn)無人化，在提升操作效率的同時(shí)節(jié)省人力。

5G來了 自動(dòng)駕駛依舊道阻且艱

鑒于5G對(duì)于自動(dòng)駕駛的不可或缺，業(yè)內(nèi)對(duì)這項(xiàng)技術(shù)翹首以盼多年，近日終于守得云開見月明。10月31日，在2019中國國際信息通信展覽會(huì)上，工信部與中國移動(dòng)、中國聯(lián)通、中國電信、中國鐵塔一同宣布啟動(dòng)5G商用，中國正式進(jìn)入萬物智能互聯(lián)的新時(shí)代。

那么，5G來了，自動(dòng)駕駛還遠(yuǎn)嗎？

目前來看，尚遠(yuǎn)。

因?yàn)?G自動(dòng)駕駛的實(shí)現(xiàn)很大程度上依賴于5G網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍，如果覆蓋不到位，會(huì)導(dǎo)致信息傳輸速率不穩(wěn)定，忽高忽低，這對(duì)自動(dòng)駕駛汽車而言是非常危險(xiǎn)的。而目前現(xiàn)狀是，5G會(huì)優(yōu)先在國內(nèi)一線城市以及部分重點(diǎn)地區(qū)鋪設(shè)，覆蓋面還不足以支撐自動(dòng)駕駛汽車的大規(guī)模運(yùn)行。

具體來看，截至9月底中國聯(lián)通已在40多個(gè)大中城市部署建設(shè)5G基站2.5萬個(gè)，預(yù)計(jì)今年全年將建設(shè)4萬個(gè)；中國電信5G基站建設(shè)數(shù)量與聯(lián)通基本相當(dāng)。中國移動(dòng)相對(duì)多一點(diǎn)，目前已在全國300多個(gè)城市開展5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，并已在超過50個(gè)重點(diǎn)城市建成5G基站4萬多個(gè)。其中僅北京地區(qū)，三大運(yùn)營商就已經(jīng)建設(shè)5G基站超過1.3萬座，開通5G基站超過1萬座。

就區(qū)域而言，盡管此次三大運(yùn)營商首批開通5G商用服務(wù)的城市有50個(gè)，然以一線城市覆蓋面積較大，偏遠(yuǎn)地區(qū)受限于獨(dú)立組網(wǎng)技術(shù)、建設(shè)成本及運(yùn)營商戰(zhàn)略布局等因素，信號(hào)覆蓋較少。這意味著，5G網(wǎng)絡(luò)距國內(nèi)全覆蓋尚需時(shí)日，更遑論基于5G網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)駕駛落地，同樣如此。

在安波福中央電氣（上海）有限公司中國區(qū)總經(jīng)理沈國梁看來，雖然中國的5G技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平，普及速度也很快，但由于5G網(wǎng)絡(luò)輻射面、信號(hào)覆蓋范圍是一個(gè)由點(diǎn)及面的動(dòng)態(tài)過程，導(dǎo)致自動(dòng)駕駛的實(shí)現(xiàn)過程也將先從大城市開始，然后隨著相關(guān)條件的逐步成熟，慢慢向三四線城市或者是一些縣級(jí)市延伸。

“這就像汽車的普及一樣，首先在一二線城市應(yīng)用，等這些地方的保有量逐步飽和了，再向三四線城市擴(kuò)展。目前4G網(wǎng)絡(luò)方面，國內(nèi)很多地區(qū)已經(jīng)普及了，5G的話，預(yù)計(jì)兩三年內(nèi)一二線城市都會(huì)普及，五年之內(nèi)肯定會(huì)在三四線城市普及，那么基于5G網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)駕駛也將是這樣一個(gè)動(dòng)態(tài)的落地過程?！鄙驀罕硎尽?/p>

中國移動(dòng)（上海）產(chǎn)業(yè)研究院副院長陳豫蓉也認(rèn)為，5G-V2X和5G自動(dòng)駕駛技術(shù)的推廣將是一個(gè)漸進(jìn)的過程，即先從部分區(qū)域、部分場景開始落地，然后逐步擴(kuò)展到全區(qū)域、全場景。因?yàn)榛?G-V2X的自動(dòng)駕駛，尤其是高級(jí)別自動(dòng)駕駛，對(duì)道路配套設(shè)施、產(chǎn)業(yè)鏈資源整合、前沿技術(shù)突破以及配套法規(guī)等都有較高的要求，這決定了自動(dòng)駕駛難以一蹴而就。

具體來看，陳豫蓉指出限定場景下的車路協(xié)同系統(tǒng)將率先落地，比如高速公路、礦區(qū)、港口、園區(qū)等，與這些場景相對(duì)應(yīng)的，則是自主泊車、定點(diǎn)接送、快速公交、有限地域無人駕駛出租車等自動(dòng)駕駛服務(wù)，均有望率先進(jìn)行商業(yè)化量產(chǎn)。

因?yàn)檫@些封閉的場景閑雜人員相對(duì)較少，路況相對(duì)較簡單，再加上范圍限定，可以很輕松地實(shí)現(xiàn)5G信號(hào)全覆蓋，并對(duì)路況進(jìn)行相應(yīng)的改造，真正做到無死角感知，全路段自動(dòng)駕駛。而全場景的自動(dòng)駕駛，即使有了5G加持，也還有很長一段路要走。