5G

5G+自动驾驶,效果拔群超乎想象!

作者:刘晶来源:中国电子报、电子信息产业网发布时间:2019-01-18 07:36我要评论

2019年1月16日,我国首个5G自动驾驶应用示范公共服务平台在渝正式启动,年内将实现基于5G的自动驾驶落地示范应用,自动驾驶汽车将有条件在5G环境下开展测试研究。这一平台是由中国汽车工程研究院股份有限公司(简称中国汽研)、中国电信重庆公司、中国信科旗下大唐移动三家企业共建。2018年我国已经发放了约30张自动驾驶牌照,初步形成了“5+2”智能网联示范格局;与此同时5G车联网技术、标准也近成熟,2019年,基于5G的智能网联测试也许更接近未来商用实景。

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5G技术用于智能网联具备三大优势

此前的智能网联测试,基本上都是基于4G的LTE C-V2X展开的,基站、路边设备和车载终端都用4G技术。相比4G网络,5G具有超大带宽、超低时延和超大接入量三大优势,而且峰值速率提升在20倍以上。

随着车联网和智能驾驶技术的快速发展,对车辆行驶数据采集、处理和交互控制的要求越来越高。数据显示,到2020 年,无人驾驶汽车每秒将消耗至少0.75GB的数据流量。庞大的数据量需要超高速率、超低时延的传输,当前的通信系统不能满足其中所需的超高带宽和高可靠性要求,这恰恰是5G大显身手的地方。

如果汽车以每小时60英里(约96.56公里/小时)的速度行驶,在使用5G网络的情况下,其收到某一反馈信息后实际上只移动了3厘米左右。换句话说,遇到紧急情况时汽车有足够的时间刹车或者变道,避免事故发生。现有4G网络时延条件之下,时速100公里的汽车,从发现障碍到启动制动系统仍需要至少移动1.4米。

5G网络的覆盖面广是它应用于自动驾驶技术的另一优势。当前使用的自动驾驶技术很大程度上依赖于4G技术、V2V(车对车)和V2I(车对基础设施)等技术的结合,V2V和V2I技术主要依赖于DSRC专用短程通信技术。虽然DSRC技术较4G技术传输速度更快,但其使用范围有限,只能在安有DSRC无线电设备的区域使用。要实现交互,汽车还需寻找附近安装有同样装备的汽车以及基础设施。5G网络则不存在这样的问题,只要有手机信号覆盖的地方,就可以使用5G技术。

因此,随着5G标准、技术、产业链的成熟,5G商用的临近,将5G用于支撑自动驾驶条件已经具备。

3大场地覆盖5G通讯满足车辆6大场景应用

中国汽研副总经理周舟在接受《中国电子报》记者采访时表示,三家共建的5G自动驾驶应用示范公共服务平台是通过5G网络建设支撑自动驾驶业务应用,拟在重庆大足双桥封闭试验场、重庆半封闭公园、礼嘉开放道路等区域开展5G试点,利用C-V2X车路协同技术、智能路侧检测技术和天翼云MEC边缘计算能力等,支撑包括危险场景预警,;连续信号灯下的绿波通行、路侧智能感知、高精度地图下载、5G视频直播和基于5G的车辆远程控制六大场景应用。

封闭试验场定位于自动驾驶封闭专用测试场地,位于大足双桥老成渝铁路旁,占地700余亩,拥有高环、乡村道路、虚拟城市道路、山路及越野道路等测试路段。用于验证自动驾驶的安全性、舒适性以及可靠性。

半封闭场地定位于在半封闭公园中,吸引重庆市民参与试乘试驾体验,将在急转弯、拱桥、树目遮挡等区域部署基于5G通信信号的V2X行人检测设备和信号灯。

开放道路区域则在礼嘉环线,道路全长约33.2公里,现覆盖30余基站设备,建成后将新建12个地面基站。满足自动驾驶车辆在完全开放道路区域的自动驾驶商业化运营。周舟表示,开放道路的挑战是最大的。

6大场景具体指哪些场景呢?

“危险场景预警”场景主要是模拟车辆在道路的危险场景,主要包含道路上的危险场景、闯红灯、事故、施工等危险场景。在这个场景下测试车辆可以接收到前方视距外的信息,及时采取措施。

“连续信号灯下的绿波通行”是5G的重要体现,也是未来智慧交通的重要手段。在这个场景下,车辆会收到测试车辆规划路线上红绿灯信号,并通过云计算算出车辆可以连续通过绿灯的的最优速度值,告诉驾驶员需要加速或减速才能最短时间下通过前方多个十字路口。

“路测智能融合感知”是指通过视频摄像机、毫米波雷达、激光雷达作传感器实时检测,并在EMC中进行融合处理计算,将处理后的信息传递给车辆,相当于自动驾驶的道路上的另一双眼睛。该场景是避免车辆无限的增加传感器的数量和成本,提供一条“更聪明的路”。

“高精度地图下载”是基于5G通讯,高效便捷的下载和使用高精度地图和图像,可以预先感知路面复杂信息,结合智能路径规划,让汽车做出正确决策。

“5G视频直播”是保障自动驾驶车辆上路行驶实时获得前方事件视频,保障车辆的安全。

“车辆远程控制”是5G场景应用的最大亮点,通过低时延、实时性强的5G信号,当自动驾驶车辆在道路行驶过程中发生故障或无人阶段的状态下,可由平台后端驾驶器远程控制。

三大央企强强联手跨界合作保障平台建设及运行

中国汽研、中国电信重庆公司和大唐移动三方分别作为汽车行业研究机构、通信运营商和通信设备商等方面发挥各自优势,强强联合,构建“高效、互联、可信、安全”的国内领先的5G智能网联汽车体系。

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中国汽研作为我国汽车行业权威专业的第三方检测研发机构,自2015年以来一直致力于智能网联汽车测试、研发及基础能力建设,是我国智能网联领域产业规划、法规及标准制定研究的重要部门,中国汽研承担了智能网联汽车领域的部市共建项目i-VISTA智能汽车集成系统试验区,同时中国汽研作为重庆市自动驾驶汽车开放道路的管理单位,积累了大量的智能网联汽车测试软硬件基础。中国汽研拥有国家级机动车质量监督检测中心及国家级智能网联汽车试验示范平台,在项目中承担了场地网联化改造、5G自动驾驶创新场景应用开发、以及自动驾驶车辆道路功能测试工作。

2018年4月18日,在中国汽研举行的“重庆市自动驾驶道路测试启动仪式”上,来自长安、百度、一汽、东风、广汽、吉利、北汽福田等7家车企的自动驾驶汽车,获得了由重庆市自动驾驶道路测试管理联席工作小组颁发的首批可上路测试的试验牌照。

中国电信重庆公司副总经理尹远说,中国电信共主导了 5G国际标准化项目及任务33项,提交国际文稿657篇,申请5G发明专利197项。重庆是中国电信17个试点城市之一,在本次合作中,中国电信将建设5G端到端网络,在电信天翼云部署1套5G网联汽车中心云平台和1套网联汽车业务应用边缘云平台,用以支撑六大业务应用示范。

中国信科旗下的大唐移动在5G车联网等行业的研究有领先优势。大唐移动副总经理朱宇霞表示,在本此合作中,大唐移动提供完整的5G产品及C-V2X系列产品,支撑此次项目落地。

在“5+2”示范格局中重庆智能网联特色何在

《“十三五”国家信息化规划》明确提出“开展5G研发试验和商用,主导形成5G全球统一标准,积极拓展5G业务应用领域”的要求,同时,《智能汽车创新发展战略》和《汽车产业中长期发展规划》等文件也相继出台,逐步实现了车、路及网三端的政策布局,为自动驾驶汽车5G商业化发展提供了政策保障。

在政策密集出台的同时,工信部还积极推进车联网示范区建设工作,与北京、重庆、杭州、长春、武汉地方政府签署了《基于宽带移动互联网的智能汽车、智慧交通应用示范合作框架协议》,与公安部、江苏省人民政府签署《国家智能交通综合测试基地共建合作协议》,并通过智能制造试点示范项目支持上海市建设智能网联驾驶示范区,初步形成了“5+2”示范区格局。

重庆丰富地貌环境加码5G,成就自动驾驶汽车综合考场。

重庆是世界上著名的山城、雾都、桥都,具有与平原和沿海地区不同的山川地质地貌特征以及湿润多雾的气候环境,更具有大城市、大农村等复杂交通场景。与北京、上海等城市相比,重庆的道路测试更具开放性,拥有覆盖全球85%以上交通场景及环境的优势条件,包含高速环路、长隧道、坡道、弯道、桥梁、林荫道等。

“3D城市”、“5D立交”辅以5G“高速率、低时延、大连接”,重庆在5G自动驾驶领域具有得天独厚的优势。通过基础设施建设改造,技术融合、测试研发等多个方面打造5G自动驾驶应用示范公共服务平台,探索车联网、自动驾驶、智慧城市等系统解决方案。

从城市管理的角度看,智能驾驶将提高交通效率,缓解拥堵,大幅减少人为因素引发的的交通事故,节省大量的人力、财力成本与资源。由于无人驾驶汽车在加速和刹车方面不断优化,它们将帮助提高燃油效率,降低碳排放。麦肯锡咨询公司预测,无人驾驶汽车一旦大规模被采用,每年将帮助减少3亿吨的二氧化碳排放。借助5G网络的商用部署,自动驾驶有望于2025年进入市场推广阶段,实现人、车、环境协同统一的目标。

重庆作为国家首批5G应用示范城市,响应国家战略部署,启动《5G自动驾驶应用示范公共服务平台》项目,将通过5G全覆盖的自动驾驶试验示范道路,基于自动驾驶的“车脑”和5G的“智能路”协同合作,共同保证车辆驾驶在复杂的环境中安全稳定运行,为汽车行业走向自动驾驶时代奠定基础,推动我国汽车产业智能化和信息化升级。


责任编辑:赵强
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