实现聪明车+智慧路,光有5G还不够

2021-04-20 09:22 科技日报

车联网的代名词不是5G,它还需要蜂窝车联网与5G融合组网。蜂窝车联网可以提供低时延、高可靠的通信能力,已成为国际主流的车联网通信标准,随着移动通信从4G向5G演进,蜂窝车联网标准在与其他标准的全球竞争中已形成超越态势。

近日,国家制造强国建设领导小组车联网产业发展专委会第四次全体会议强调,“十四五”规划明确提出积极稳妥发展车联网,今后一段时期是车联网加快部署应用的关键期。

聪明的车+智慧的路组成的车联网也是5G发力的重要场景。

4月12日,华为轮值董事长徐直军在年度全球分析师大会上提醒业界不要神话技术的能力,客观看待5G对车联网对智能驾驶的意义。

确实如此,车联网需要5G,但5G不是唯一的条件。

5G是车联网的基础支撑

随着5G、蜂窝车联网(C-V2X)、自动驾驶等技术的不断成熟落地,车联网所需要的数字化、网联化、智能化诉求日渐满足,智慧交通所展现的未来图景越发真实可见。

中共中央、国务院发布的《交通强国建设纲要》和《国家综合立体交通网规划纲要》提出,到2035年,要基本建成“人民满意、保障有力、世界前列”的交通强国,并实现“智能先进、交通运输感知全覆盖”。

通过车联网我们可以实现交通一盘棋,而要体现出车联网的威力,5G必不可少。

在这盘棋中,智能汽车是关键棋子,要想同时实现高传输速率的车载娱乐功能、海量的传感器数据收集与分析,超可靠低时延的自动驾驶及车与路网人云之间的无缝互联,需要一个能力超强的基础网络。具备高可靠、高带宽、低延时等特性的5G可以满足这些需求。

在中国信息通信研究院技术与标准研究所副主任葛雨明看来,5G等新技术的引入,将促进车联网两个应用场景创新,一是提升交通的智能化服务能力及行驶安全和出行效率,二是促进自动驾驶技术的成熟。

车联网的初衷是让智能驾驶汽车上路,而智能驾驶的实现需要感知(路况)、认知(环境)、(AI)决策、(车辆)控制四大技术系统的支撑。

北京市政协委员、资深汽车媒体人陈小兵说:“让车不再是孤立的设备,让交通不再割裂,车联网需要5G。智能驾驶真正实现商业化落地,5G是首要条件。乐观地说,除了认知系统还在等待5G的连接,其他系统日趋成熟。”

车联网的终极目标是无人驾驶,什么时候实现还说不好。可以预见的是,这个目标一旦实现,将颠覆汽车、交通及相关的所有产业。

据盖世汽车研究院预测,2020年车联网全球市场规模将突破6500亿元,渗透率达20%;至2025年中国车联网市场规模接近万亿级别,市场渗透率高于70%。

这场最具颠覆性的产业变革一直在等待5G充分展现它的“魔力”。

全国政协经济委员会副主任、工信部前部长苗圩说:“我们确定了车路协同的发展模式,通信基础设施建设采取适度先行的策略。”

如苗圩所言,我国没有陷入“让路等车还是车等路”的纠结,5G网络适度超前建设为基于C-V2X的车联网铺设了基础设施。

在陈小兵看来,现有以“5G汽车”为卖点的汽车还停留在浅层次的车机应用阶段,真正的智能网联汽车还在等待交通基础设施与信息基础设施统筹布局、协同建设,那才是5G技术的用武之地。

C-V2X是智能交通的必备要素

智能交通和自动驾驶对车联网的通信速率、时延和可靠性等系统性能提出了更加严苛的要求。同时,车联网的代名词不是5G,它还需要C-V2X与5G融合组网。C-V2X可以提供低时延、高可靠的通信能力,已成为国际主流的车联网通信标准,随着移动通信从4G向5G演进,C-V2X标准在与其他标准的全球竞争中已形成超越态势。

华为无线C-V2X车路协同领域总经理缪军海的观点是,从把车连到网,以及把车与车、车与人、车与道路基础设施连成网,实现车与外界的信息交换这个角度看,车与外界的信息交换网络跟智慧交通更加强相关。

从自动驾驶的角度看,C-V2X技术就是高级驾驶辅助系统(ADAS)的一部分,和摄像头、激光雷达等多种传感器共同辅助车辆完成高级别自动驾驶。

虽然从理论上说,单车不计成本地堆砌传感器也能实现自动驾驶,但是少了C-V2X的车辆就像一座信息孤岛,无法和周围车辆及基础设施进行沟通交流,存在感知和决策的极大限制。

标准是技术落地的先导,2015年国际标准化组织(3GPP)就启动了基于4G LTE的C-V2X标准研究。

作为C-V2X标准的提出者与推动者,中国信科集团副总经理、无线移动通信国家重点实验室主任陈山枝博士见证了C-V2X从构想到标准,从标准到产业的全过程。

“C-V2X概念提出后,也坐了几年‘冷板凳’。经过近10年的努力,C-V2X技术标准获得了全球主要国家的认可。”2020年1月,工信部明确表态,C-V2X是中国唯一的车联网技术标准。记者从4月8日召开的IMT-2020(5G)推进组C-V2X工作组第十六次会议了解到,为促进车联网产业链及供应链的进一步成熟,2021年系列测试示范活动计划将分区域分场景展开。

今年5月陆续开始的北京、合肥、武汉、柳州四站大规模测试,将通过构建面向城市拥挤路口200余台C-V2X车辆规模化运行的场景,重点为C-V2X设备系统提供大规模环境下的通信时延、可靠性等性能测试。

2021年9月拉开的武汉C-V2X应用示范,300余台搭载C-V2X设备的城市车辆将开展普通车辆和网联车辆混行在复杂交通流下的应用验证。结合城市感知路口建设标准需求,开展路侧感知系统测评。2021年10月在“上海—苏州”开展的C-V2X跨省级应用示范,将在“C-V2X+5G+北斗”跨省域车联网综合应用示范的同时,探索开展C-V2X支持自动驾驶、无人巡检远程遥控驾驶等应用验证。

智能交通每个环节都容不得闪失

智能交通的升级正在各个维度展开,但它能否成为有感知、会思考、能决策、自生长的“交通神经网络”,有些障碍必须搬除。

车联网系统的庞大性,技术的复杂性,应用的多样性及场景的个性化特点,使传统IT架构已难以满足其需求。

如联想集团董事长兼CEO杨元庆所言:“各行各业的数字化、智能化转型,离不开基于‘端—边—云—网—智’技术架构的‘新IT’基础设施的支撑和赋能。”

缪军海认为,车联网最大的挑战是还没有强大的运营主体。与此同时,虽然相关地方政府与企业合作创新试点,但不排除有的地方过于关注招商引资,对车联网的建设和运营聚焦不够的现象存在。

车联网是一个复杂的系统工程,每个环节都很关键,容不得半点闪失。

近年来,针对车联网的网络安全事件、汽车信息安全召回事件等时有发生。随着车联网技术的智能化、网联化进程加快,车联网网络安全问题日益严峻。

从何处入手解决车路协同的安全挑战?

国家制造强国建设领导小组车联网产业发展专委会第四次全体会议提出,要加快建立车联网数字身份认证机制,推进车联网跨行业跨地区互联互通和安全通信,加强网络和信息安全工作,从源头上提升产品和服务安全水平。

陈小兵说:“备受关注的还有车联网的数据安全,目前智能网联汽车在数据采集和存储上存在责任、规范要求不明确等问题。信息和数据的安全保障性较低,且缺少数据的有效收集和进一步挖掘,导致相关安全事故时有发生。”

显然,只有相关行业齐头并进,车聪明、路智慧的目标才能实现。(记者 刘 艳)

【责任编辑:周靖杰 】

责编:张阳
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