5G刮起萬物互聯新東風，自動駕駛將乘風破浪
發布時間：2019-08-23 12:45:49
5G之風變革行業格局，開啟萬物互聯的時代，新商業模式和應用場景也應運而生。5G不單單是通信技術的革命，更是一場產業的革命，它將緊密地與人工智能、物聯網、大數據和云計算連接在一起，為我國各行業帶了裂變式發展，5G技術的領先意味著中國將會在全球數字經濟中占據領先地位
5G之風變革行業格局，開啟萬物互聯的時代，新商業模式和應用場景也應運而生。5G不單單是通信技術的革命，更是一場產業的革命，它將緊密地與人工智能、物聯網、大數據和云計算連接在一起，為我國各行業帶了裂變式發展，5G技術的領先意味著中國將會在全球數字經濟中占據領先地位
5G的到來正在給汽車行業將帶來一場升級變革，尤其是自動駕駛，通過5G低延遲、高帶寬的特性，能夠為自動駕駛汽車提供更豐富的信息，讓自動駕駛汽車在緊急時刻做出精準決策，保證使用和用戶的安全性。
在輿論浪潮中，我們應保持理性的態度。自動駕駛的落地需要有一個過程，只有理性對待，直面難題，才能在這一過程中創造更多的可能性，讓自動駕駛真正地漸行漸近。
5G：萬物互聯時代的起點
5G（5th-Generation）是指代第五代移動通信技術，其具有標志性的關鍵能力指標相比此前幾代的移動通信技術要更為加強和豐富，例如用戶體驗速率達到100Mbps至1Gbps、端到端毫秒級時延、連接密度高達100萬個/km2等，網絡能力的提升實現了從語音通過到短信文本，再到圖片、音樂以及視頻等使用功能。與此同時，移動通信標準的迭代促使各代標準融合統一，各國家各行業的通信產業參與者以及使用者能夠統一標準下創造行業價值，5G時代的開啟也是萬物互聯時代的起點。
中國：全球5G整體發展第一梯隊
根據美國無線通信和互聯網協會（CTIA）報告指出，中國位于全球5G整體發展進度排名第一梯隊，背后核心的助推力是國家戰略的競爭。中國5G的研發投入和資本支出規模大幅提升。從近幾年通信巨頭在研發費用上的投入看，華為和中興 的研發投入額在大幅度提升且研發費用率也在提升。
與此同時，憑借中國具備的人口紅利以及廣大的應用場景，中國5G 產業發展在全球范圍內潛力巨大。
5G不僅將擴大和升級信息消費，持續釋放內需潛力，還將全方位助推各行業高質量發展。當前，5G技術正向經濟社會各領域擴散滲透，孕育新興信息產品和服務，重塑傳統產業發展模式。5G技術將從投資、消費與國際化三大路徑對我國經濟社會發展產生深遠影響。
回顧2018，開啟5G元年
回顧2018年中國在5G研發建設方面付出巨大努力，三大運營商以及主設備廠商正在加緊進行5G技術測試和產品研發，其中國家政策的支持起到中堅力量，堅定5G網絡部署的前進步伐。
與此同時，5G技術標準逐步確立，產業發展即將迎來爆發。
5G之風變革行業格局
5G之風變革行業格局，新商業模式和應用場景應運而生。“端到端”的全方位連接將構建成智慧生活，5G網絡下的使用體驗會是“質”的飛躍。當下5G網絡的到來對于使用體驗 是“質”的變化，出行、居住、就醫、教育等與生活息息相關的場景都是顛覆性的改變，這也是中國對于5G需求的根本 驅動力。
5G時代下：全產業鏈解析
5G產業鏈主要有3部分組成5G設備，為下游提供網絡建設所需設備的環節，主要包括AAU、射頻、光模塊、光纖、芯片等設備，按照網絡架構可分為核心網設備和、接入網（無線基站+傳輸網）設備。5G網絡，包括網絡建設和網絡運營兩個環節，網絡建設是指相關配套設施鋪建和網絡建設、維護、優化。5G應用，利用5G網絡提供終端應用和解決方案的環節，是5G最終的商業化形式。
為何自動駕駛需要5G？
1.5G賦能車聯網：領航未來智能出行
5G網絡的高可靠性和低時延，為車聯網發展提供了可靠“大腦”，能夠瞬時的處理大量流動數據，提升了車輛對環境的感知、決策、執行能力，給車聯網、自動駕駛應用尤其是為涉及車輛安全控制類的應用，帶來很好的基礎條件。
汽車通過5G這個高速的通信鏈路，彌補車端的感知能力和算力，以及通訊信息交互等方面的不足。比如V2I（車聯網）、V2V（車與車之間的通信），V2X(車與所有物體的連接)，都可以把整個信息傳遞或共享到車上。
如V2V方面，通過5G可以實現車與車之間的信息實時共享，讓汽車更好的感知到周圍路況，通過感知的環境信息傳到自動駕駛系統。
舉個例子，當自動駕駛車在大的公交車后面行駛時，如果想變道超車，是無法知道前方狀況的。但有了V2V以后，可以通過前車的感知設備，通過5G的鏈路傳到后方自動駕駛車上，實現了“透視”。
基于5G近實時的高清視頻傳輸，V2N和V2V互補（V2N2V），讓自動駕駛不僅能“眼觀六路”，還能“耳聽八方”，實現100%安全性。
2. 5G網絡切片技術提供始終如一的QoS保障。
與互聯網“盡力而為”的數據傳輸不同，網絡切片可提供始終如一的低時延和高速率服務保障，這對于安全性要求極高的自動駕駛領域尤為關鍵。比如，當汽車行駛于網絡擁塞區域（比如演唱會、體育場附近），網絡切片技術仍然能優先保障汽車通信的高速率和低時延性能。
3. 邊緣計算是自動駕駛的未來。
5G核心網控制面與數據面徹底分離，NFV令網絡部署更加靈活，從而使能分布式的邊緣計算部署。邊緣計算將更多的數據計算和存儲從“核心”下沉到“邊緣”，部署于接近數據源的地方，一些數據不必再經過網絡到達云端處理，從而降低時延和網絡負荷，也提升了數據安全性和隱私性。
這對于時延要求極高、數據處理和存儲量極大的自動駕駛領域而言，重要性不言而喻。未來對于靠近車輛的移動通信設備，如基站、路邊單元等或均將部署車聯網的邊緣計算，來完成本地端的數據處理、加密和決策，并提供實時、高可靠的通信能力。
4. 5G將為自動駕駛解決最后1%的困難
事實上，通過速度、穩定性、超低延遲這樣的連接優勢，可以助力提升自動駕駛車輛感知盲區的能力，提升車輛感知更遠地方發生事件的能力，提升車與車之間通信協同的能力，大大提高自動駕駛的安全性。因此，有車行業人士表示，“5G或將為自動駕駛的技術探索上，解決最后1%的最困難問題，帶來前所未有的想象空間。”
于是，利用好5G的技術便利，并且發揮5G在自動駕駛領域的最大潛力和突破，百度Apollo正在進行著積極探索。這次百度于長沙投入測試的自動駕駛出租車Robotaxi，不僅有著攝像頭、激光雷達、傳感器等保障識別紅綠燈、感知車輛周邊環境、識別障礙物的自身硬件“單車智能”的出色能力；并且通過數據處理器對數據信號接收、數據處理、以及回傳指令的特點，更是為未來與5G技術的交互配合提供了更大應用空間。
5G技術：三大優勢助力智能網聯
此前的智能網聯測試，基本上都是基于4G的LTE C-V2X展開的，基站、路邊設備和車載終端都用4G技術。相比4G網絡，5G具有超大帶寬、超低時延和超大接入量三大優勢，而且峰值速率提升在20倍以上。
隨著車聯網和智能駕駛技術的快速發展，對車輛行駛數據采集、處理和交互控制的要求越來越高。數據顯示，到2020 年，無人駕駛汽車每秒將消耗至少0.75GB的數據流量。龐大的數據量需要超高速率、超低時延的傳輸，當前的通信系統不能滿足其中所需的超高帶寬和高可靠性要求，這恰恰是5G大顯身手的地方。
如果汽車以每小時60英里(約96.56公里/小時)的速度行駛，在使用5G網絡的情況下，其收到某一反饋信息后實際上只移動了3厘米左右。換句話說，遇到緊急情況時汽車有足夠的時間剎車或者變道，避免事故發生。現有4G網絡時延條件之下，時速100公里的汽車，從發現障礙到啟動制動系統仍需要至少移動1.4米。
5G網絡的覆蓋面廣是它應用于自動駕駛技術的另一優勢。當前使用的自動駕駛技術很大程度上依賴于4G技術、V2V(車對車)和V2I(車對基礎設施)等技術的結合，V2V和V2I技術主要依賴于DSRC專用短程通信技術。雖然DSRC技術較4G技術傳輸速度更快，但其使用范圍有限，只能在安有DSRC無線電設備的區域使用。要實現交互，汽車還需尋找附近安裝有同樣裝備的汽車以及基礎設施。5G網絡則不存在這樣的問題，只要有手機信號覆蓋的地方，就可以使用5G技術。
因此，隨著5G標準、技術、產業鏈的成熟，5G商用的臨近，將5G用于支撐自動駕駛條件已經具備。
世界范圍內5G自動駕駛應用進展
5G自動駕駛應用是一場國際競賽，特別是這兩年，中美歐日等世界各汽車強國都做了相關的積極探索。
歐盟在2018年布魯塞爾年度數字日期間，宣布將為車聯網和自動駕駛創建一個泛歐5G走廊網絡，計劃將為0~3級的自動駕駛測試開放數百公里的高速公路，法國、德國、西班牙、葡萄牙、保加利亞、希臘、塞爾維亞、意大利、芬蘭、挪威等都是計劃的參與國。而英國早在2017年10月就通過競標決出，作為英國AutoAir項目的重要內容，計劃將米爾布魯克試驗場打造成全球領先的全獨立式5G試驗場，為互聯及自動駕駛汽車提供研發支持。
日本則計劃到2023年要把“5G”的商業利用范圍擴大至全國，為配合2020年東京奧運會和殘奧會的舉辦，將率先啟動東京都中心等部分地區的5G商業化利用，并加快自動駕駛汽車和物聯網(IoT)在日本的普及。
中國的第一個5G自動駕駛示范區于今年9月在北京建立，目前設有10個5G基站、4套智能交通控制系統、32個車路協同(V2X)信息采集點位、115個智能感知設備，可提供5G智能化汽車試驗場環境。
毫無疑問，世界各汽車強國對5G自動駕駛應用的推進，將助力“智能+網聯”的自動駕駛汽車加速發展，但從應用、測試、示范的角度看覆蓋面還有待提升，日前重慶推出的國內首個5G自動駕駛示范平臺是一個很好的補充。
國內首個5G自動駕駛應用示范公共服務平臺
2019年1月16日，5G自動駕駛應用示范公共服務平臺啟動儀式在渝召開，由中國汽研、中國電信重慶公司、中國信科大唐移動三家企業簽訂平臺共建戰略協議，推出我國首個5G自動駕駛應用示范公共服務平臺，年內將實現基于5G通訊的自動駕駛落地示范應用，自動駕駛汽車將有條件在5G通訊環境下開展測試研究。
與國內外進展相比，重慶5G自動駕駛應用示范公共服務平臺特色突出，它擁有3大場地覆蓋5G通訊，滿足車輛6大場景應用，通過5G網絡建設支撐自動駕駛業務應用，擬在大足雙橋封閉試驗場、重慶半封閉公園、禮嘉開放道路等區域開展5G試點，充分利用C-V2X車路協同技術、智能路側檢測技術和天翼云MEC邊緣計算能力等，支撐包括危險場景預警、連續信號燈下的綠波通行、路側智能感知、高精度地圖下載、5G視頻直播和基于5G的車輛遠程控制六大場景應用。同時依托平臺場景建設和測試研究等工作的開展。
重慶是世界上著名的山城、霧都、橋都，具有與平原和沿海地區不同的山川地質地貌特征以及濕潤多霧的氣候環境，更具有大城市、大農村等復雜交通場景。與北京、上海等城市相比，重慶的道路測試更具開放性，擁有覆蓋全球85%以上交通場景及環境的優勢條件，包含高速環路、長隧道、坡道、彎道、橋梁、林蔭道等。
“3D城市”、“5D立交”輔以5G“高速率、低時延、大連接”，重慶在5G自動駕駛領域具有得天獨厚的優勢。通過基礎設施建設改造，技術融合、測試研發等多個方面打造5G自動駕駛應用示范公共服務平臺，探索車聯網、自動駕駛、智慧城市等系統解決方案。
鄔賀銓：利用5G能夠實現真正的自動駕駛
8月17日，在2019年亞布力中國企業家論壇第十五屆夏季高峰會上，中國工程院院士鄔賀銓發表了演講，針對5G在各行業的應用做了全面的梳理和解讀。他表示，5G本身具有低低時延、高可靠、大帶寬的特點，能夠更好的適應各個行業，是一個通用的技術。鄔賀銓表示，車聯網是5G主要的應用之一，5G為車聯網而生。“4G的延時100毫秒，5G加上邊緣計算只有0.1毫秒，車聯網可以實時快速響應。僅僅有車上裝雷達是沒有用的，只有5G才能讓自動駕駛真正實現。
李彥宏：“量產無人車”的承諾
自動駕駛技被譽為是智慧城市中萬物互聯的重要應用場景，也是各國爭相投入的技術研發戰場。最近一份重磅榜單認為中國本土的自動駕駛技術已經一騎紅塵，遙遙領先。百年科技雜志《麻省理工科技評論》正式揭曉2019年“50家聰明的公司”榜單，百度、華為、英特爾等大公司榜上有名。
百度憑借李彥宏打造的無人車——商用級自動駕駛微循環電動車阿波羅入選，這是全球首款能實現L4級別自動駕駛的量產巴士。十幾個月之前，李彥宏就宣布，有100輛阿波羅自動駕駛小巴量產下線。這距離李彥宏說的“量產無人車”的承諾，僅僅過去了十幾個月，這讓李彥宏和他的百度無人車獲得了廣泛的關注。
李彥宏曾經強調過自動駕駛的安全性一定要放在第一位，“自動駕駛汽車不出事才是硬道理，很有可能因為我們的一個小錯誤，導致整個中國的自動駕駛創新技術發展速度減緩，大家都會害怕，我們也會害怕”。李彥宏的話事實上也道出了眾多無人車玩家們的心聲，于是，5G幾乎成為無人車“玩家”們翹首以盼的助推器。
眾所周知，速度快、高穩定性和支持高頻傳輸，是5G技術的三大特點。5G的峰值理論傳輸速度可達到每8秒1GB的能力，這就決定了這項技術必然被車聯網和自動駕駛等需要大量數據傳輸的領域所需要。
輿論熱潮下：
理性看待5G對自動駕駛的作用
如今，5G的到來正在給汽車行業將帶來一場升級變革，尤其是自動駕駛，通過5G低延遲、高帶寬的特性，能夠為自動駕駛汽車提供更豐富的信息，讓自動駕駛汽車在緊急時刻做出精準決策，保證使用和用戶的安全性。
自動駕駛的落地需要有一個過程。真正解決自動駕駛的產業痛點，自動駕駛還有很多需要面對的難題。對于整個自動駕駛的生態來說，在5G的加持后會加速產業的成熟。但自動駕駛的落地和實現，所涉及到的既有政策問題、技術問題，還有運營等多方面的問題，這需要政府、互聯網公司、車企，三方共同合作才能完成。
5G的商業化是5G技術大規模應用的信號，但這并不意味著，5G技術商業化條件的成熟。作為迫切需要5G通信來更好地實現車聯網、無人駕駛的汽車及相關企業，當5G來時，一系列的考驗也隨之而來。
5G是輿論場的寵兒，儼然被塑造成了萬能的“救世主”形象，其引領的未來已經似乎觸手可及，在這個時候，我們更應該要保持足夠的理性，迎接更多的挑戰。
來源：中國無人駕駛賽車大獎賽
