2019年1月16日,我國首個5G自動駕駛應用示范公共服務平臺在渝正式啟動,年內將實現基于5G的自動駕駛落地示范應用,自動駕駛汽車將有條件在5G環境下開展測試研究。這一平臺是由中國汽車工程研究院股份有限公司(簡稱中國汽研)、中國電信重慶公司、中國信科旗下大唐移動三家企業共建。2018年我國已經發放了約30張自動駕駛牌照,初步形成了“5+2”智能網聯示范格局;與此同時5G車聯網技術、標準也近成熟,2019年,基于5G的智能網聯測試也許更接近未來商用實景。
5G技術用于智能網聯具備三大優勢
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。
三大場地覆蓋5G 滿足車輛六大場景應用
中國汽研副總經理周舟在接受《中國電子報》記者采訪時表示,三家共建的5G自動駕駛應用示范公共服務平臺通過5G網絡建設支撐自動駕駛業務應用,在封閉試驗場、半封閉試驗場和開放道路等區域開展5G試點,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。
封閉試驗場定位于自動駕駛封閉專用測試場地,位于大足雙橋老成渝鐵路旁,占地700余畝,擁有高環、鄉村道路、虛擬城市道路、山路及越野道路等測試路段。用于驗證自動駕駛的安全性、舒適性以及可靠性。
半封閉場地定位于在半封閉公園中,吸引重慶市民參與試乘試駕體驗,將在急轉彎、拱橋、樹木遮擋等區域部署基于5G通信信號的V2X行人檢測設備和信號燈。
開放道路區域則在禮嘉環線,道路全長約33.2公里,現覆蓋30余基站設備,建成后將新建12個地面基站。滿足自動駕駛車輛在完全開放道路區域的自動駕駛商業化運營。周舟表示,開放道路的挑戰是最大的。
6大場景具體指哪些場景呢?
“危險場景預警”場景主要是模擬車輛在道路上的危險場景,主要包含闖紅燈、事故、施工等危險場景。在這個場景下測試車輛可以接收到前方視距外的信息,及時采取措施。
“連續信號燈下的綠波通行”是5G的重要體現,也是未來智慧交通的重要手段。在這個場景下,車輛會收到測試車輛規劃路線上紅綠燈信號,并通過云計算算出車輛可以連續通過綠燈的的最優速度值,告訴駕駛員需要加速或減速才能最短時間下通過前方多個十字路口。
“路測智能融合感知”是指通過視頻攝像機、毫米波雷達、激光雷達作傳感器實時檢測,并在EMC中進行融合處理計算,將處理后的信息傳遞給車輛,相當于自動駕駛的道路上的另一雙眼睛。該場景是避免車輛無限地增加傳感器的數量和成本,提供一條“更聰明的路”。“高精度地圖下載”是基于5G通訊,高效便捷的下載和使用高精度地圖和圖像,可以預先感知路面復雜信息,結合智能路徑規劃,讓汽車做出正確決策。“5G視頻直播”是保障自動駕駛車輛上路行駛實時獲得前方事件視頻,保障車輛的安全。“車輛遠程控制”是5G場景應用的最大亮點,通過低時延、實時性強的5G信號,當自動駕駛車輛在道路行駛過程中發生故障或無人階段的狀態下,可由平臺后端駕駛器遠程控制。
三大央企聯手 跨界合作保障平臺建設及運行
中國汽研、中國電信重慶公司和大唐移動三方分別作為汽車行業研究機構、通信運營商和通信設備商,發揮各自優勢,強強聯合,構建“高效、互聯、可信、安全”的國內領先的5G智能網聯汽車體系。
中國汽研作為我國汽車行業權威專業的第三方檢測研發機構,自2015年以來一直致力于智能網聯汽車測試、研發及基礎能力建設,是我國智能網聯領域產業規劃、法規及標準制定研究的重要部門,中國汽研承擔了智能網聯汽車領域的部市共建項目i-VISTA智能汽車集成系統試驗區,同時中國汽研作為重慶市自動駕駛汽車開放道路的管理單位,積累了大量的智能網聯汽車測試軟硬件基礎。中國汽研擁有國家級機動車質量監督檢測中心及國家級智能網聯汽車試驗示范平臺,在項目中承擔了場地網聯化改造、5G自動駕駛創新場景應用開發、以及自動駕駛車輛道路功能測試工作。
2018年4月18日,在中國汽研舉行的“重慶市自動駕駛道路測試啟動儀式”上,來自長安、百度、一汽、東風、廣汽、吉利、北汽福田等7家車企的自動駕駛汽車,獲得了由重慶市自動駕駛道路測試管理聯席工作小組頒發的首批可上路測試的試驗牌照。
中國電信重慶公司副總經理尹遠說,中國電信共主導了5G國際標準化項目及任務33項,提交國際文稿657篇,申請5G發明專利197項。重慶是中國電信17個試點城市之一,在本次合作中,中國電信將建設5G端到端網絡,在電信天翼云部署1套5G網聯汽車中心云平臺和1套網聯汽車業務應用邊緣云平臺,用以支撐六大業務應用示范。
中國信科旗下的大唐移動在5G車聯網等行業的研究有領先優勢。大唐移動副總經理朱宇霞表示,在本此合作中,大唐移動提供完整的5G產品及C-V2X系列產品,支撐此次項目落地。
全國“5+2”示范格局 重慶智能網聯特色何在
為推動自動駕駛和智慧交通發展,相關部門針對智能汽車和智能網聯密集出臺一系列政策。同時,工信部還積極推進車聯網示范區建設工作,與北京、重慶、杭州、長春、武漢地方政府簽署了《基于寬帶移動互聯網的智能汽車、智慧交通應用示范合作框架協議》,與公安部、江蘇省人民政府簽署《國家智能交通綜合測試基地共建合作協議》,并通過智能制造試點示范項目支持上海市建設智能網聯駕駛示范區,初步形成了“5+2”示范區格局。
重慶豐富地貌環境加碼5G,成就自動駕駛汽車綜合考場。
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。
從城市管理的角度看,智能駕駛將提高交通效率,緩解擁堵,大幅減少人為因素引發的的交通事故,節省大量的人力、財力成本與資源。由于無人駕駛汽車在加速和剎車方面不斷優化,它們將幫助提高燃油效率,降低碳排放。麥肯錫咨詢公司預測,無人駕駛汽車一旦大規模被采用,每年將幫助減少3億噸的二氧化碳排放。借助5G網絡的商用部署,自動駕駛有望于2025年進入市場推廣階段,實現人、車、環境協同統一的目標。
重慶作為國家首批5G應用示范城市,響應國家戰略部署,啟動5G自動駕駛應用示范公共服務平臺項目,將通過5G全覆蓋的自動駕駛試驗示范道路,基于自動駕駛的“車腦”和5G的“智能路”協同合作,共同保證車輛駕駛在復雜的環境中安全穩定運行,為汽車行業走向自動駕駛時代奠定基礎,推動我國汽車產業智能化和信息化升級。(記者 劉晶)
轉自:中國電子報
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