2019年04月01日 | 自动驾驶离不开5G技术

5G的到来速度似乎快于我们的想象，针对5G应用于自动驾驶的合规和安全性问题成为热门话题。不可否认的是，不管从传输的数据量还是传输速度来看，5G都是实现L5级别自动驾驶的基础，而且它还将比人类驾驶更加安全。

文中剖析，5G的传速度比4G快百倍以上，足以实现车与人、车、设施的低延时互联互通。另外，在边缘计算的加持之下，对拥有大量非结构化数据的基础设施管理将变得更简单。本文发表于AI汽车制造业，作者Auto man，由亿欧智库整理分享。

汽车行业正经历着自动驾驶功能的指数级增长，而且这一趋势将继续下去。5G网络连接让自动驾驶更加趋于更快、更智能、更安全。

实现自动驾驶汽车的势头争议火箭式速度蹿升。特斯拉(Tesla)和丰田(Toyota)等公司目前正在匹兹堡、波士顿和凤凰城等地的道路上测试自动驾驶汽车。最近发生的一起由无人驾驶优步(Uber)车辆引发的致命事故，让很多人质疑，公众对无人驾驶汽车产生了严重的担忧：无人驾驶汽车是否能安全到让人们有信心与它们共享我们的道路。

尽管如此，随着自动驾驶功能的广泛应用，不久的将来L5级别自动驾驶的汽车似乎将出现在我们的道路上，而且可能比人们的意识速度更快。更令人惊讶的是，它们也更安全得多。

众多专家认为，要想完全释放自动驾驶汽车技术，就必须大规模采用5G无线技术。以目前的4G网络速度还无法支持更安全、更智能的自动驾驶汽车的应用。

诺基亚公司Jane Rygaard在BBC的一次采访中说:“我们需要研究信息在传感器到汽车ECU上的时间，并且ECU做出决策的时间，所有这些都必须比人类做出决定所需的时间短2毫秒。因此5G技术必不可少。”

目前的4G网络速度不足以让自动驾驶汽车具备如此快速的反应能力，无人驾驶只是5G带来的众多令人难以置信的技术之一。虚拟现实和人工智能是我们可以期待的另外两个例子。

网络的演化

无线数据网络在过去30年里稳步发展，一些改变生活的技术紧随其后。80年代初，第一代模拟手机系统诞生。而那时的手机虽然罕见，但人们终于可以在路上互相交谈了。

到90年代初，第二代和2.5G移动系统使人们能够发送文本，但直到千禧年，人们才能够通过3G接入宽带互联网。手机从一个打电话的设备发展成为一个多面沟通、娱乐、购物的工具。

4G的到来提供了足够的带宽和速度，可以实时信息和位置共享。这种演变催生了共享经济，催生了Uber和Lyft等公司。然而，它还不足以支持类似人类的反应速度的技术，而5G应运而生。

为何5G 对自动驾驶如此重要？

5G预计将以超快、高可靠和完全响应的网络连接我们周围的所有东西。5G将拥有使我们充分利用人工智能、虚拟现实和物联网等先进技术的潜力。

自动驾驶汽车内置的数百个传感器可以使其更快、更智能。这些传感器产生了前所未有的海量数据，远远超过任何其他物联网应用。处理和分析这些数据需要比现有4G技术更快的网络。自动驾驶汽车系统需要惊人的数据处理能力和速度，这就需要模仿人类的反应时间。

Maja Systems公司首席技术官Joy Laskar博士介绍，未来的自动驾驶汽车将产生近2兆位的数据。“自动驾驶汽车一周的数据传输需要230天，这就是为什么我们需要更快的ASIC处理技术，” ——Laskar。

我们尽可能早地向大众展示尽可能多的应用案例。向汽车公司展示车辆上5G技术，让他们了解数据在车辆中的传输方式；汽车的工作方式、安全性、带宽，以及用户体验都将发生改变。驾驶员无需全神贯注，思考汽车要去哪里，在做些什么。随着驾驶员得到解放，汽车对带宽的要求将呈指数级增长。

全球领先的半导体公司如Intel和Qualcomm正朝着一场ASIC革命迈进，研究着如何将5G带宽与数字无线电和天线架构相结合的难题。简而言之，这些公司正在开发芯片，将自动驾驶汽车转变为移动数据中心，让无人驾驶能够做出实时、复杂的决策。

市场观察人士表示，如果全面采用5G，互联网速度将比4G快100倍，它将实现V2V和V2X的连接。此外，该技术的低延迟将使这些车辆在道路上更加安全可靠——比目前人为驾驶的车辆更安全。

5G驱动边缘计算

边缘计算提供了一系列的优势，被许多专家认为是最新的重要企业趋势之一。边缘计算是指在靠近物或数据源头的一侧，采用网络、计算、存储、应用核心能力为一体的开放平台，就近提供最近端服务。其应用程序在边缘侧发起，产生更快的网络服务响应，满足行业在实时业务、应用智能、安全与隐私保护等方面的基本需求。边缘计算处于物理实体和工业连接之间，或处于物理实体的顶端。说到边缘计算，在网络可靠性方面还有很多挑战。

对于自动驾驶来说，管理大量非结构化数据的基础设施和在边缘收集敏感数据时的隐私保护是一项重大挑战。凭借边缘计算闪电般的快速响应时间，以及5G低延迟和卸载计算任务的能力，将赋予其更好的位置感知能力。

远程遥控

此外，车辆中包含了具体的安全措施。假设一辆自动驾驶汽车由于交通事故造成的交通堵塞而无法行驶。

自动驾驶功能可能会把控制权交给司机。但是，如果是老年人或残疾人就另当别论了。出于这个原因，许多公司一直在测试远程操控员，这些操控员都是训练有素的驾驶员，坐在数英里之外的模拟器中，可以立即接管工作。然而，要实现这一目标，5G的稳定和快速的连接将是至关重要的。

此外，5G将为自动驾驶汽车上的乘客提供高质量的信息娱乐服务。无论是出于数据分析、安全还是娱乐方面，通信服务提供商将会成为自动驾驶汽车的重要合作伙伴。 

5G技术依然有潜力进一步提升自动驾驶技术，例如对自动驾驶的安全性能进行定期检查这块将会是一个不小的潜力。

如果你看到无人驾驶汽车上路了请不要害怕，想想过去几十年智能手机设备的演变。在某一时刻，你可能甚至无法想象用一个口袋大小的设备就能给世界另一端的人打电话。

技术和网络的发展给社会带来了难以置信的进步。5G将带来更安全、更智能的自动驾驶汽车，这将是我们这个时代最显著的成果之一。