來源:中國汽車報網 趙建國
“我們很困惑,在車聯網業務上,應該選擇LTE還是5G進行合作?”在不久前召開的2019·5G科技峰會上,長城汽車技術中心主管工程師張瀛提出了這一業界共同關心的問題。他表示,目前大部分開發商主推的技術還是LTE,也有車企已經采用了相關技術,明後年或會落地。但與此同時,5G技術發展很快,這導緻不少車企面對兩大技術時左右為難。
對于張瀛提到的LTE技術,中國信息通信科技集團有限公司副總經理、無線移動通信國家重點實驗室主任陳山枝在接受《中國汽車報》記者采訪時表示:“幾年前,中國信科集團在國内最早提出LTE-V車聯網概念和關鍵技術,主導推動了标準制定,2016年起已陸續在上海、重慶、長春等國家智能網聯汽車示範區開展測試。”不過,他也指出,LTE是4G技術的演進,5G則是目前最快速度的通信方式,5G明顯優于4G,理論上速度相差10~100倍,5G技術将極大拓展車聯網的應用場景。
兩者之間差距有多大
5G是未來車聯網的基礎設施,這在業界已逐漸成為共識。目前,全球正在進入5G商用競争階段。5G可以最大限度實現人與人、人與物、物與物聯接,并與雲計算、大數據、人工智能、區塊鍊等融合。“5G時代,車企布局車聯網當然選擇更快的5G技術。”南開大學電子科學系教授丁守謙指出。
記者了解到,盡管5G已投入使用,但目前在一些車企、運營商中,還在布局LTE技術,這是4G演進技術,是完全基于4G的技術。據了解,最新開發的頂級4G技術是LTE-A(長期演進高級版),它承諾最高速度為1Gbps,但實際平均值可能與5G的低端相當。當然,後期還有LTE-Advanced Pro技術,它的速度更快。
不過,在專家們看來,4G LTE無論怎樣演進,都還是第四代移動通信技術。之所以一些企業沒有下決心選擇5G,一是因為部分移動運營商、芯片廠商,在前期的LTE投資上還沒有收回來,還在猶豫;二是因為LTE搭載的車型也非常少,效果與數據不足,發展前景還不明朗;三是目前各界都在大力推進5G應用,如果現在錯過5G的機遇期,之後的追趕需要付出的資金、時間、精力可能更多。
此前,我國5G測試的一組數字顯示:我國5G技術試驗網速峰值已超3.5Gbps,是4G網速的12倍以上;國内自主的5G多址技術可達到每平方公裡連接100萬個以上的終端,相當于4G的幾十倍;國産5G時延已達到3~5毫秒量級,通信敏捷度是4G的10倍。而4G的時延為20~90毫秒,與自動駕駛所需的時延3-5毫秒相比還有不小差距,目前隻有5G符合這一要求。時延對于車聯網而言意味着生死。假如汽車在高速公路的時速是120公裡,也就是每秒行進33米,刹車延遲1秒,制動距離就會延長40米以上。
對此,4G LTE顯然做不到,目前隻有5G是“達标”者。在某種意義上可以說,5G就是為車聯網而生的。起碼,對于5G和車聯網來說,就是相生相依。
因此,在專家看來,車聯網是5G最重要的應用場景,也是最有可能引爆5G需求的場景。
5G如何應用于車聯網
在陳山枝看來,5G應用于車聯網,與V2X(車對外界的信息交換)基于蜂窩的技術關系十分密切,并具有幾個優勢。
一是速度和時延的優勢。車聯網支持下的自動駕駛,網絡通信時延越短,則為汽車提供的反應時間越快,安全系數越高。自動駕駛條件下,目前隻有5G傳輸速度最為接近實時傳輸。
二是支持編隊自動駕駛的優勢。目前,在自動駕駛研究中,編隊自動駕駛是難度較高的。一般情況下,是靠激光雷達、毫米波雷達和視頻攝像頭來感知周邊的環境,但攝像頭等視頻設備隻能看到前面一輛車的狀态,而不能感知到再前面車的狀态,隻有通過5G通信支持的車聯網傳輸多路感知信号,才能實現“公裡級”的感知。
三是在車路協同方面,同樣需要5G支持下的車聯網來解決。包括車與路協同,紅綠燈與車輛之間的協同,信号傳輸同樣離不開5G高速通信支持下的車聯網。
在當今汽車“新四化”進程中,發展智能汽車、自動駕駛,車聯網是必不可少的标配。“車聯網有兩層意思,一個是車内工況要聯網,另一個是要解決車車協同、車路協同。”中國工程院院士、國家衛星定位系統工程技術研究中心主任劉經南認為,現階段的車聯網,要實現“四個知道”,即一要知道是誰的車(或是哪個單位的車),車跟家人實時通信,随時交流信息;二是知道到哪裡去,雲控制中心即交通管理中心,也可及時獲得路況信息;三是保險公司要知道;四是4S店要知道。所有這些高速、大容量的通信,都需要5G基礎上的車聯網來實現。“有了這樣的體系,就可以發揮它的作用,依靠車聯網保證汽車的主動安全。”劉經南認為。
如何選擇影響産品力
當前,全球汽車業競争的焦點轉向以5G、車聯網為代表的智能網聯、自動駕駛,市場競争不斷升溫,加之消費者對自動駕駛态度逐漸開放,國内外汽車行業都将迎來車聯網、自動駕駛的大爆發。
事實上,汽車企業對5G、車聯網都有着自己的認識和選擇。比起傳統汽車企業的謹慎,造車新勢力已經将智能網聯作為自己進入汽車市場的一張重要“入場券”。去年以來延續至今的車市“寒冬”中,在傳統車企遭遇營銷瓶頸的時候,造車新勢力憑借智能網聯異軍突起。當然,開發基于5G的車聯網系統,讓旗下車型可以迅速接軌智能化,不僅造車新勢力們在努力,傳統車企也在積極加快步伐。
客觀而言,5G的到來,不僅為車聯網提供了低延遲、高可靠性和大容量的通信,更在布局自動駕駛中,讓車聯網的系統更全面、更可靠。
當然,5G車聯網的應用,離不開政策的支持。據不完全統計,截至目前,國内各地已發布相關政策30餘項。其中,北京市印發的《北京市智能網聯汽車創新發展行動方案(2019~2022年)》就提出,積極推動北京成為5G車聯網重點示範應用城市,2020年在重點區域完成5G車聯網建設,形成連接車與雲的車聯網服務能力。
“這些政策與目标,為5G車聯網、自動駕駛量産提供了必要的基礎支撐。”菜鳥-ET實驗室無人駕駛技術資深專家黃武陵在接受《中國汽車報》記者采訪時表示。
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