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5G技术,对汽车智能驾驶到底有没有意义?意义又在哪?

新车评网   作者: XCP范烨熠 +关注   2021-03-01   评论 (0)

今天(tian)我们(men)聊的东西并不新鲜,智(zhi)(zhi)能驾驶(shi)、5G通讯(xun),每个(ge)名词和概念(nian)我们(men)都多少听说了解(jie)过,目前来(lai)看好像也(ye)就(jiu)那么(me)回事(shi)儿(er)。但,如(ru)果(guo)将(jiang)它们(men)融合(he)起来(lai)会(hui)出现什(shen)么(me)样的结果(guo),这(zhei)个(ge)结果(guo)是否就(jiu)是未来(lai)汽车运行的最终(zhong)智(zhi)(zhi)能形态呢?如(ru)此探索(suo)这(zhei)个(ge)话(hua)题就(jiu)变得(de)有意思了。

首先要弄明白,L1-L5自动驾驶到底指什么?

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在自动(dong)驾(jia)(jia)驶(shi)(shi)分(fen)级标准当中,美国的(de)(de)SEA标准接(jie)受度最为广泛。其中L1(驾(jia)(jia)驶(shi)(shi)支持)是指自动(dong)驾(jia)(jia)驶(shi)(shi)系(xi)统(tong)能够辅助驾(jia)(jia)驶(shi)(shi)员完(wan)成某些驾(jia)(jia)驶(shi)(shi)任(ren)务,例如(ru)ABS制动(dong)防(fang)抱死系(xi)统(tong),ESP车身电子(zi)稳定系(xi)统(tong)等(deng);L2(部分(fen)自动(dong)化(hua))是指能够完(wan)成某些驾(jia)(jia)驶(shi)(shi)任(ren)务,但仍然需要(yao)驾(jia)(jia)驶(shi)(shi)者监控(kong)驾(jia)(jia)驶(shi)(shi)环境,完(wan)成剩(sheng)余的(de)(de)部分(fen),这也是目前绝大多数(shu)带有自动(dong)驾(jia)(jia)驶(shi)(shi)功能的(de)(de)车型所处级别。

L3(有(you)条件自(zi)动化)是(shi)在L2基(ji)础上深(shen)度发展,即(ji)在某种特定场(chang)景下进行自(zi)动驾(jia)驶,例如停(ting)车(che)场(chang)内智能(neng)泊车(che),封闭道路自(zi)主(zhu)驾(jia)驶等(deng)。由于这(zhei)个级别(bie)涉及到法规责任问题,因此即(ji)使有(you)部分车(che)型能(neng)达(da)到这(zhei)个水平,例如奥(ao)迪A8车(che)型,它们也不能(neng)在国(guo)内放开使用。

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至于L4(高度自(zi)动化(hua))、L5(完(wan)全自(zi)动化(hua))是(shi)指人(ren)不(bu)(bu)再参与驾(jia)驶,由车辆自(zi)行有意(yi)识(shi)判断运行即可(ke)。从发展进(jin)程来看(kan),汽车在L3级别(bie)上已经(jing)踌(chou)躇了很久,最(zui)关键的(de)除了法规划(hua)分(fen)尚不(bu)(bu)清晰之外,技术(shu)支持的(de)可(ke)靠(kao)性也是(shi)核(he)心问(wen)题。巧合的(de)是(shi),5G通(tong)性似乎有这方面(mian)的(de)潜力。

目前的智能驾驶,基础逻辑是什么?

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目前的(de)智能(neng)驾驶,几(ji)乎(hu)都是依靠(kao)于(yu)(yu)(yu)车辆本(ben)身的(de)感知和判(pan)断能(neng)力,它(ta)的(de)核心在于(yu)(yu)(yu)依靠(kao)于(yu)(yu)(yu)各类传感器对(dui)路况的(de)信息采集,例(li)如长距离(li)毫米波雷达(da)、激光雷达(da)、前置摄像头(tou)、中距离(li)角(jiao)雷达(da)、超声波雷达(da)、360全(quan)景摄像头(tou)等(deng)(deng)等(deng)(deng),完(wan)成替代(dai)人眼的(de)功能(neng)。

余下便是(shi)电脑替代人脑的判(pan)断(duan)过程(cheng),也就是(shi)各(ge)家(jia)(jia)新势(shi)力,例如特斯(si)拉、小鹏、蔚来等(deng)车企(qi)的核心算(suan)法(fa)功能,谁家(jia)(jia)的数据库(ku)大,运行算(suan)法(fa)更合理,那么谁家(jia)(jia)的智能驾驶体验(yan)和(he)(he)安全性(xing)就越高。从某(mou)种程(cheng)度上来说,传感器(qi)收集信(xin)息和(he)(he)车辆算(suan)法(fa)做出判(pan)断(duan)是(shi)相互制(zhi)约和(he)(he)互补的关系(xi)。

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这也就(jiu)(jiu)是(shi)(shi)为什么特斯拉选择激进地大(da)幅采用工况相对单一的(de)(de)视觉传感器的(de)(de)原因(yin),因(yin)为人家数(shu)据(ju)库运(yun)行时(shi)间久,采样(yang)数(shu)据(ju)庞大(da),算法(fa)所兼容的(de)(de)情况也就(jiu)(jiu)更多(duo)。当然(ran)了,判断能力强(qiang)是(shi)(shi)能补上收集信(xin)息不全的(de)(de)缺点,但若信(xin)息采集过于(yu)不确定(ding),那么出(chu)事的(de)(de)概率还是(shi)(shi)挺高的(de)(de),这也是(shi)(shi)特斯拉此前出(chu)现撞上白色前车的(de)(de)重要(yao)原因(yin),信(xin)息采集不到,算法(fa)自然(ran)不会(hui)起到任何的(de)(de)判断作用。

5G技术,对汽车智能驾驶到底有没有意义?意义又在哪?

粗略了解目前的(de)智(zhi)能(neng)驾(jia)(jia)驶运行逻(luo)(luo)辑之后可以发(fa)现,现阶段(duan)智(zhi)能(neng)驾(jia)(jia)驶还是单枪匹马的(de)形式,即它(ta)还是模仿(fang)真(zhen)人(ren)驾(jia)(jia)驶来替代真(zhen)人(ren)驾(jia)(jia)驶。这样(yang)的(de)运作逻(luo)(luo)辑优点在(zai)于起(qi)效快,只(zhi)要自己(ji)够优秀,那么体(ti)验就能(neng)提(ti)升很明显,缺点在(zai)于无论怎么提(ti)升体(ti)验,它(ta)的(de)可靠性永远不能(neng)达(da)到100%,最理想的(de)结果也(ye)就是达(da)到了真(zhen)人(ren)驾(jia)(jia)驶的(de)安全(quan)程度,这样(yang)的(de)表现离(li)法规支持和群众完(wan)全(quan)接受还有段(duan)距离(li)。

打破L2(部分自动化)的核心,可能是5G通讯?

从上文可(ke)(ke)以知(zhi)道,目前L2级别的(de)智(zhi)能驾驶在运行上并不太(tai)需要高带宽、低延迟的(de)5G通讯,同时(shi)我们也知(zhi)道,依靠自(zi)身采集(ji)信息加以判断的(de)逻辑(ji),在可(ke)(ke)靠性上也永远是达不到100%的(de)。那么5G通讯的(de)特性可(ke)(ke)以给我们带来什么启发?

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在(zai)现(xian)有L2级(ji)(ji)别智(zhi)能(neng)驾驶(shi)的(de)(de)(de)逻辑(ji)里面(mian)我们可以利用5G通讯,提(ti)升(sheng)厘米级(ji)(ji)高(gao)精地图(tu)的(de)(de)(de)使(shi)用体(ti)验(yan),更大(da)带宽的(de)(de)(de)5G网络更适配高(gao)精地图(tu)所需要的(de)(de)(de)大(da)数(shu)据(ju)量(liang)问题,且低延迟的(de)(de)(de)特性(xing)也可以很大(da)程度上解决(jue)此前4G或(huo)者3G信号有时候定位(wei)失效漂移的(de)(de)(de)问题。这(zhei)对(dui)于现(xian)阶段封闭道路,例如(ru)高(gao)速公路的(de)(de)(de)自动驾驶(shi)执行来说(shuo),绝对(dui)是项(xiang)能(neng)够提(ti)升(sheng)体(ti)验(yan)和安全的(de)(de)(de)好技术(shu)。

5G技术,对汽车智能驾驶到底有没有意义?意义又在哪?

难道(dao)这(zhei)(zhei)就是(shi)5G通信对于(yu)自(zi)动(dong)(dong)驾(jia)驶的(de)所有(you)优势(shi)了?非(fei)也非(fei)也,如果只(zhi)有(you)这(zhei)(zhei)点期(qi)望,那(nei)未免(mian)对5G通信的(de)想(xiang)象有(you)些过于(yu)狭隘了。从L1-L5的(de)自(zi)动(dong)(dong)驾(jia)驶级(ji)别当中(zhong),要想(xiang)实(shi)现更高阶的(de)自(zi)动(dong)(dong)驾(jia)驶,那(nei)么依靠(kao)目(mu)前(qian)“自(zi)检自(zi)判”的(de)自(zi)动(dong)(dong)驾(jia)驶逻(luo)辑肯定(ding)是(shi)不行的(de),因为(wei)这(zhei)(zhei)套逻(luo)辑下不可(ke)(ke)能(neng)保证有(you)100%的(de)可(ke)(ke)靠(kao)性(xing)和安全性(xing)。能(neng)够实(shi)现这(zhei)(zhei)样可(ke)(ke)能(neng)性(xing)的(de),需要引进新的(de)概念——V2X,俗称万(wan)物互联。

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所(suo)谓V2X,在定义上(shang)指的(de)是(shi)车(che)辆与(yu)(yu)各(ge)个(ge)外部对(dui)象之间的(de)信(xin)息(xi)(xi)交互(hu),例如:车(che)与(yu)(yu)车(che)之间、车(che)与(yu)(yu)基础设施(shi)之间、车(che)与(yu)(yu)人之间、车(che)与(yu)(yu)网络之间的(de)交互(hu),核心在于能(neng)够跨视界实现信(xin)息(xi)(xi)互(hu)联。很(hen)好(hao)理解(jie)的(de)是(shi),在成(cheng)熟的(de)自动(dong)驾驶形(xing)态当中,不可能(neng)存在现在这(zhei)样每台(tai)车(che)在道(dao)路上(shang)单(dan)枪(qiang)匹马的(de)收集(ji)信(xin)息(xi)(xi),判断执行信(xin)息(xi)(xi),这(zhei)样的(de)不确(que)定性(xing)太高(gao)了。像高(gao)铁(tie)那(nei)样的(de)调度,才是(shi)能(neng)够保证安(an)全有序的(de)方法(fa)。

但我们也知道,高铁毕竟处在相对简洁的运行环境,调度它们在数据算法处理,以及对信号延时要求上都没有很严苛的要求。而交通状况尤其复杂多变的公路交通,需要的数据算法和信号延时要求就高很多了,这时候5G通信就完美匹配上了这方面的需求。

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设想下,当道(dao)路上的(de)(de)所有车辆、红(hong)路灯设备、甚至(zhi)是停车场大门都通过大带宽的(de)(de)5G网(wang)络并入云端(duan),那么(me)道(dao)路中的(de)(de)每位参与者都将(jiang)是“可视”状态(tai),届(jie)时再通过5G网(wang)络的(de)(de)低延迟性,可以直接将(jiang)云端(duan)计算出来(lai)的(de)(de)动态(tai)变化通行最(zui)优方案下发(fa)至(zhi)车辆,完(wan)成交通大协调的(de)(de)过程(cheng)。

想象很美好,困难可不少

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从逻辑上(shang)来分析(xi),上(shang)述最终(zhong)的自动驾驶形态似乎已经(jing)近在眼前,然(ran)而,这玩意就(jiu)和社会主义最终(zhong)形态差不(bu)多,能(neng)预(yu)料到,但真(zhen)正(zheng)到那天,需要(yao)的时间可能(neng)要(yao)很长(zhang)很长(zhang)。就(jiu)拿现(xian)状来说,如此大规模的数据云端协调计算,肯定(ding)不(bu)是某个厂家能(neng)够完成的,需要(yao)上(shang)到国家层(ceng)面才能(neng)实现(xian)。

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另(ling)外,道路(lu)(lu)(lu)参与(yu)者(zhe)(zhe)“可视”化(hua)是个很(hen)理想的(de)形态,因为除(chu)了高速(su)公(gong)路(lu)(lu)(lu),很(hen)多开(kai)放式道路(lu)(lu)(lu)经常有(you)突发参与(yu)者(zhe)(zhe)进来,例如行(xing)人、宠物(wu)、掉(diao)落的(de)障(zhang)碍物(wu)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。要想实(shi)现(xian)(xian)道路(lu)(lu)(lu)交通信息透(tou)明化(hua),只能(neng)在(zai)高速(su)公(gong)路(lu)(lu)(lu)这样的(de)封闭道路(lu)(lu)(lu)中(zhong)去实(shi)现(xian)(xian)。再有(you),实(shi)现(xian)(xian)参与(yu)者(zhe)(zhe)信息透(tou)明化(hua)不仅(jin)需要5G通信的(de)支持,相关设备普及也是很(hen)大的(de)问题(ti),总不能(neng)让现(xian)(xian)有(you)的(de)车全部不能(neng)上路(lu)(lu)(lu)是吧。

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再有包括汽(qi)车网联化(hua)之(zhi)后的(de)隐私问题(ti),这(zhei)点在国(guo)(guo)内可能不(bu)太(tai)敏感,但在欧洲、美国(guo)(guo)等发达(da)国(guo)(guo)家是(shi)(shi)个(ge)很头疼的(de)问题(ti)。以及(ji),在大(da)规(gui)模上传(chuan)车辆信息(xi)只云端计(ji)算的(de)过程当中,涉及(ji)到每个(ge)厂(chang)家是(shi)(shi)否愿(yuan)意(yi)共享自(zi)己品(pin)牌车型信息(xi)流的(de)问题(ti)。总之(zhi),除去技术瓶颈之(zhi)外,操(cao)作协调也是(shi)(shi)需要考虑的(de)。


去掉最(zui)高分和(he)最(zui)低分,折中(zhong)起来展(zhan)望5G通信对自动(dong)驾驶(shi)(shi)带来的影(ying)响就是,万物(wu)互联(lian)肯定还(hai)是势(shi)在(zai)必行(xing),毕(bi)竟它能(neng)(neng)从技术逻辑上提升(sheng)可靠(kao)性和(he)安全(quan)性。同时,考虑(lv)到开(kai)放式公路交通的复杂性和(he)不确定性,高精地图(tu)、自动(dong)识(shi)别、自我判断等现阶段的自动(dong)驾驶(shi)(shi)措施,也(ye)需(xu)得(de)以(yi)保留作为次级辅助(zhu)驾驶(shi)(shi)来执行(xing)。如此(ci),5G通信对于智能(neng)(neng)驾驶(shi)(shi)的意(yi)义就完全(quan)凸(tu)显出(chu)来了。

标 签 5G通信   智能驾驶   未来发展  
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