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5G赋能自动驾驶?吹嘘多于实际!

随着5G时代的到来,很多人给予了大量设想,似乎随着5G的兴起,世界万物都能得到复苏。特别是在自动驾驶方面,5G似乎已经成为未来的发展方向,每一辆具备自动驾驶功能的汽车,都离不开5G的支持。

5G,真的是解决自动驾驶的“核心技术”吗?

什么是5G?

从百度上的解答就是,5G是第五代移动通信技术,是最新一代蜂窝移动通信技术,也是继4G、3G和2G系统之后的延伸。5G的性能目标是高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规模设备连接。

简单点说,5G作为下一代无线通信技术,它具有高速率、高容量的特点。

那么5G与自动驾驶,有哪些交互点?

在自动驾驶中,通过5G网络的连接,自动驾驶车辆可以与后端云平台进行实时互动,从而能把前端所采取的资料通过后端进行处理后,在把调整后的数据发送给前端。

而在这看似完美的过程,不难发现其并不可能完全实现——要实现数据的实时互动,需要满足这几个条件:1、处于信号覆盖区;2、在范围内的连接数量需在基站的容量内;3、基站需合理分配上传及下传数据;4、基站间信号切换速度需无缝交接。

在这几个条件下,5G才能更好的赋能与其他终端。而在实际中,5G真的能完美的赋能与其他终端吗?

答案是目前并不能。

庞大的5G建设费用支出,加上后期的运营管理,这些成本的支出,如果没有庞大的用户群体,将不能为运营商带来实际的收入——4G投入的费用尚未收回,5G建设投资将更为庞大。

自动驾驶需要5G吗?

在自动驾驶中,我们常常寄希望于5G的发展,但自动驾驶真的需要5G作为配合吗?

众所周知,无人驾驶分为L1到L5五个级别,其中L5是最高级别的无人驾驶。目前能做到的通常是L3,部分企业能做到L4等级。

如果对全球自动驾驶技术企业进行分类,不难发现他们大部分采用“感知+决策”的方式实现自动驾驶技术。

(图片来源于ScienceCentral,自动驾驶汽车所需硬件)

然而,要实现感知,必须对汽车增加各类感知设备,如前端摄像机、激光雷达等设备。然而,这些设备的增加,可以有效判断周围物体的属性——对于感知设备来说,需要分辨出前方物体是车辆还是人员、是固定物体还是可移动物体、距离是多远等。

然而,光是识别并不足够,还需进一步调试——由于感知设备是安装于车辆内部,当车辆移动时,车辆的不同位置在移动过程中会产生偏移,原有数据并不适用于移动后的数据,就需要重新进行侦测。

当所有数据汇集后,就需要进行数据处理,这就是决策。对于处理系统来说,需要给车辆方向盘下达不同的命令,如减速、转弯、刹车等行为。

但是,对于车辆而言,仅仅是感知和决策并不足够,还需让车辆行驶至指定的位置,在这一需求下,导航成为其中的关键。

根据GPS定位,自动驾驶能顺着规划的路线行进,但不可否认的是,目前大部分导航并不满足自动驾驶——精度较低。据了解,目前民用GPS设备中,精度通常是在0.5-10m范围,一旦GPS产生误差,将导致车辆行驶过程出现方向错误的问题。

为了让车辆行驶更加精确,部分GPS设备提供商与百度地图、高德地图等企业展开合作,从而为导航提供更为精确的定位。据OFweek物联网编辑了解,目前国内部分企业已经实现最高厘米级等位要求。

然而,在这一系列的运转中,5G并未发挥作用,甚至可以说没有5G的“存在”。

5G,遥控汽车?

如果说把前端感知数据通过5G传输到后端云平台,实现“云遥控车”,看似可行,实则“偷懒”——对于企业来说,把数据汇集到云端的唯一好处是节约成本。

随着各类云开发平台的崛起,云服务企业在构建云平台时已经设定好各类模块,企业只需根据自己的需求进行“积木式”搭建即可满足需求。而云服务的最大优势是,能随着企业的需求,来提供不同算力的服务。同时,企业能有效减少对汽车硬件的开发,从而节约成本的支出。

然而,汽车在行驶过程中会产生大量数据——除了汽车本身的运行数据外,还有大量其他数据,而视频数据或许是所有车辆中最大的数据。这些数据如果要通过5G网络进行传输,则需要提供更大的上行速率,而下行速率则可以大幅度降低。

但在这一过程中,自动驾驶汽车必须处于信号良好的环境下——必须5G网络实时覆盖,同时还需要保持良好的连接。

而5G网络的弊端开始显现:覆盖面积小。

为了搭建全覆盖的环境,基站搭建会优先选择“蜂窝构建(六边形)”,但在实际安装中,并不会完全采用这一模式,导致基建与基站之间必然会存在一定的“空白区”,在这一区域中,一旦终端设备过多,会导致信号带宽被无限制占用,影响数据上行与下行的传输。

除此之外,基站间的切换也成为自动驾驶所面临的问题——汽车可以在短短几秒钟内跑完数百米,而这已经超过5G基站的覆盖范围。

而汽车5G模块则要不断的切换基站信号:进入B基站范围——连接B基站——切断A基站信号连接——进入C基站范围——连接C基站——切断B基站信号连接……这些型号切换过程中,将直接影响数据的传输。

在这些环境下,5G信号已经成为“鸡肋”的存在。而自动驾驶汽车实际运作中,还需车辆自行进行感知及判断,并自行进行驾驶。

写在最后:5G真的没用吗?

对于5G而言,似乎其在自动驾驶方面并无过多优势,但在自动驾驶所需的第三方数据传输中却有极大的用途,如实时地图更新、车辆固件升级等。

但要让5G成为自动驾驶的主要方式,或许还要多等一些年头——毕竟在一线城市中,4G网络也不是什么时候都能正常使用。

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