無人駕駛無司機（4G），因為5G來了

此前曾有人說，5G來了，無人駕駛也就來了。雖然很多人仍對此抱有疑問，但5G通信技術(shù)日漸成熟，愈來愈多的業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為這將是無人駕駛技術(shù)的畫龍點睛之筆。

      “聽說中國要在2020年實現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)商用，那我還需要考駕照嗎？”

      “5G不就是可以看4K畫質(zhì)電影，秒下視頻，坐在地鐵上也不怕沒有信號了嗎？這跟你學(xué)不學(xué)駕照有什么關(guān)系？”

      “無人駕駛啊，5G可是無人駕駛的催化劑。”

      看到這兒，想必大家開始嘀咕，5G不是通信標(biāo)準(zhǔn)嗎？它怎么又與自動駕駛扯上關(guān)系，攀上親戚了？其實在此之前，小編也是一頭霧水，5G來了不就可以無延遲打游戲，獲得最佳的游戲體驗感，看電影享受4K“變態(tài)清”畫質(zhì)，秒下視頻、大型手游、APP了？這與無人駕駛又有什么關(guān)系呢？

      事實上，大家是否想到現(xiàn)在科技圈最熱門的幾組詞，“自動駕駛、無人駕駛”、“5G”、“華為”、“特斯拉”、“百度”、“Google Waymo”……

      在這幾組熱詞中，他們分別出現(xiàn)并不會讓人大驚小怪，但其實，他們都會捆綁出現(xiàn)在觀眾視野。相比之前我們熟悉的奔馳、寶馬、法拉利等豪車，它們可是高調(diào)的太多。不管是汽車制造企業(yè)還是互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，甚至是像華為、移動這些通信商也對自動駕駛領(lǐng)域虎視眈眈。前些天，阿里突然宣布與交通部公路研究院合作，探索無人駕駛和道路智能化的解決方案。加之此前騰訊已經(jīng)獲得了深圳首個無人駕駛測試牌照?，F(xiàn)在，各方對無人駕駛這塊蛋糕的利益爭奪也漸進白熱化。

      此前曾有人說，5G來了，無人駕駛也就來了。雖然很多人仍對此抱有疑問，但5G通信技術(shù)日漸成熟，愈來愈多的業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為這將是無人駕駛技術(shù)的畫龍點睛之筆。

      為何5G可以點石成金，首先要明白何為無人駕駛？

      沃爾沃根據(jù)自動化水平的高低區(qū)分了四個無人駕駛的階段：駕駛輔助、部分自動化、高度自動化、完全自動：

      1、駕駛輔助系統(tǒng)（DAS）：目的是為駕駛者提供協(xié)助，包括提供重要或有益的駕駛相關(guān)信息，以及在形勢開始變得危急的時候發(fā)出明確而簡潔的警告。如“車道偏離警告”（LDW）系統(tǒng)等。

      2、部分自動化系統(tǒng)：在駕駛者收到警告卻未能及時采取相應(yīng)行動時能夠自動進行干預(yù)的系統(tǒng)，如“自動緊急制動”（AEB）系統(tǒng)和“應(yīng)急車道輔助”（ELA）系統(tǒng)等。

      3、高度自動化系統(tǒng)：能夠在或長或短的時間段內(nèi)代替駕駛者承擔(dān)操控車輛的職責(zé)，但是仍需駕駛者對駕駛活動進行監(jiān)控的系統(tǒng)。

      4、完全自動化系統(tǒng)：可無人駕駛車輛、允許車內(nèi)所有乘員從事其他活動且無需進行監(jiān)控的系統(tǒng)。這種自動化水平允許乘從事計算機工作、休息和睡眠以及其他娛樂等活動。

      說完這些各位可能有點懵，簡單來講，前三者在嚴(yán)格意義上來說并不能算是“無人駕駛”，1是駕駛輔助，2和3是自動駕駛，只有達到4才能稱為無人駕駛。其實可以在1之前加上一個無自動化系統(tǒng)，也就是我們常說的傳統(tǒng)駕駛。也就是這樣一個發(fā)展過程：

      傳統(tǒng)駕駛—駕駛輔助—自動駕駛—無人駕駛

      明白了什么叫無人駕駛，我們再來說說如何實現(xiàn)無人駕駛。無人駕駛是物聯(lián)網(wǎng)最重要的應(yīng)用，其核心自然離不開傳感器。

      無人駕駛中常用的傳感器有圖像傳感器（攝像頭）、雷達、激光雷達以及毫米波雷達等。它們相當(dāng)于汽車的眼睛，可“眼觀六路”。

      形象一點來說，可以把汽車看做一位武林高手，他身上所裝的雷達、攝像頭可以看成是他所練習(xí)的金鐘罩、鐵布衫，當(dāng)有其他車輛、行人或者其他物體時，車子會自動檢測到，并提醒或者自動生成指令，采取恰當(dāng)?shù)谋茈U措施。

      另外，自動駕駛也是一個大數(shù)據(jù)融合的過程。傳感器，也就是汽車的“眼睛”，攝像頭將它所“看”的一切和雷達所感受到的一切信息進行數(shù)據(jù)融合，最終給車輛行駛提供準(zhǔn)確的信息，以此達到自動駕駛甚至無人駕駛。

      當(dāng)然，理論如此，實際上有了這些也并不意味著汽車實現(xiàn)了無人駕駛，就像我所說，這些僅僅是“金鐘罩”，它只可以避開一定范圍內(nèi)的危險。路上奔馳的汽車依然只是個體，也就是說，即便車子可以感應(yīng)到其他車輛、行人以及其他物體，但它們之間并沒有形成一種聯(lián)網(wǎng)關(guān)系。

      打個比方，一輛奔馳在城市道路上的汽車，它搭配了上述的傳感器，包括攝像頭、雷達等，但因為雨霧沙塵等復(fù)雜的天氣，它很難辨別前方路口的紅綠燈。又或者是攝像頭勘察不到的拐角呢？另外，在高速行駛之下，因為雷達探測范圍局限性，車輛也很難及時的反應(yīng)。簡而言之，這些僅在本地端的傳感器并不能實現(xiàn)自動駕駛0事故的理想化狀態(tài)。

      于是乎，在萬物互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)中，汽車也要“上網(wǎng)”，也就是我們所說的V2X（vehicle to everything）。

      關(guān)于汽車上網(wǎng)，其通信標(biāo)準(zhǔn)不一，主要有兩種，我們今天主要說TLE-V2X，它是基于蜂窩網(wǎng)而來的車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。V2X之前我們有講過，它可擴展為V2V、V2P等等

      假如幾個朋友身處復(fù)雜的街道，互相之間不好找到對方，這時我們會用到微信位置共享。LTE-V2X就是我們所用的蜂窩網(wǎng)，汽車就是我們手中的手機，它就像我們彼此之間通過通信信道共享信息一樣，及時了解各方的位置，達到情況可知、實時信息傳遞、提前操作等。

      這樣的好處在于，第一，它彌補了攝像頭在極端惡劣天氣下的不足，又能夠擴大自動駕駛的感知范圍，補足雷達所不能及的范圍，使獲取環(huán)境的信息更加精準(zhǔn)。其次，它可以避免危險盲區(qū)，提高自動駕駛的安全性。再者，車身所載的各種傳感器價值不菲，這也降低了像激光雷達這樣昂貴的傳感器在自動駕駛部署中的成本。

      身處4G時代，盡管我們受益頗深，高網(wǎng)絡(luò)傳輸率和大寬帶使得看個1080P的電影也不在話下，但對于車聯(lián)網(wǎng)來說，它還遠遠不夠。

      5G賦能下，車聯(lián)網(wǎng)欲破繭成蝶

      曾幾何時，電視廣告中4G高速下載的優(yōu)勢將3G秒成了渣。3G代替2G同樣也是將前者踩在腳下。3G時，我們有了手機QQ，開始了聊天的文字、語音時代。接著4G帶我們享受到了視覺盛宴，從3G文字、語音時代邁向了4G視頻時代。而5G則顛覆性的改變了通信的定義，4G之前，只是用手機、平板等上網(wǎng)，而5G則是萬物上網(wǎng)。這對物聯(lián)網(wǎng)來說是最好不過的紅利。

      首當(dāng)其沖的便是在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中老生常談的無人駕駛技術(shù)，車聯(lián)網(wǎng)是無人駕駛的核心技術(shù)，5G正是為其注入靈魂的新一代通信技術(shù)：

      一、大帶寬，車聯(lián)網(wǎng)中必須要保證低延時之外，還要保證其容量，使每輛車都能實時的接入，保證信息共享，它們精準(zhǔn)位置信息、車輛狀態(tài)等悉知。就像是北京、上海等大城市的早晚高峰一樣，每輛車都連入其中必須要有大容量，高寬帶支持。同時，大寬帶也是5G達到萬物互聯(lián)的基礎(chǔ)。

      二、低時延，在通信中，時延一直都是令人頭疼的問題，比如平時我們所玩的大型網(wǎng)游，延遲高會讓游戲體驗變得極差，每每到關(guān)鍵的團戰(zhàn)時刻，頻率稍高便出現(xiàn)卡頓，卡屏的現(xiàn)象，脾氣暴躁點有可能砸電腦，摔鼠標(biāo)。

      再換個說法，好比把4G下的自動駕駛和5G下的自動駕駛比作是一個患了流感的病人和一個注意力高度集中的健康人。流感對人的影響就如同喝了8瓶啤酒一樣，相對于正常人對圖像的反應(yīng)，患流感的人的反應(yīng)能力要長于正常人57倍，喝了1瓶啤酒的駕駛員要比正常人反應(yīng)慢5到10倍，那8瓶呢？不能直接計算，但其反應(yīng)能力已是遠不如正常人快了。

      如果像這些情況出現(xiàn)在無人駕駛當(dāng)中呢？飛來橫禍總是難于預(yù)計的，不可能奢望“死神”預(yù)先告知，而高時延就像是患流感的人與健康人的反應(yīng)狀態(tài)，毫秒之差都有可能引起嚴(yán)重的后果，造成車禍悲劇的發(fā)生。所以，延遲性也是自動駕駛面臨的最大敵人之一，而5G有延時低，根據(jù)數(shù)據(jù)優(yōu)先級分配網(wǎng)絡(luò)處理能力則是保障汽車駕駛信息傳輸?shù)年P(guān)鍵。

      三、穩(wěn)定性，就像我們平時看在線電影一樣，剛開始可能是特別流暢的，畫面甚至能達到1080P，但往往我們看到入神時，有可能它就突然的暫停，畫面中心出現(xiàn)一個轉(zhuǎn)也轉(zhuǎn)不完的小圈圈?；蛘?，我們在地面上和在地鐵中，同樣不一樣，地面上我們可以流暢的打開網(wǎng)頁，但在地鐵下，有時候發(fā)送文字都困難。

      5G的好處在于它的穩(wěn)定性和穿透力可以克服這些，避免在車輛行駛中出現(xiàn)信號丟失、變?nèi)醯那闆r，從而保證車輛始終穩(wěn)定運行。

      綜上之言，無人駕駛這一純粹的物聯(lián)網(wǎng)衍生物除了離不開傳感器之外，車聯(lián)網(wǎng)也是其重中之重。5G的到來必定為車聯(lián)網(wǎng)帶來的革命般的成果。5G低延時、大寬帶和穩(wěn)定性也將使自動駕駛技術(shù)受益匪淺。

      中國力促2020年5G網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)商用，有機構(gòu)預(yù)測，2021年無人駕駛上市，這一切不能不讓人過度遐想。預(yù)測顯示，到 2035 年，僅中國就將有約 860 萬輛自動駕駛汽車，其中約 340 萬輛為全自動無人駕駛，520 萬輛為半自動駕駛。而促成這一切向前的必定少不了5G，甚至更先進的通信技術(shù)。

作者： Enzo

物聯(lián)網(wǎng)智庫 原創(chuàng)