無人駕駛無司機(jī)（4G），因?yàn)?G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(duì)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(diǎn)睛之筆。

      “聽說中國(guó)要在2020年實(shí)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(hào)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?！?/p>

      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(dòng)駕駛扯上關(guān)系，攀上親戚了？其實(shí)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(yàn)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(shí)上，大家是否想到現(xiàn)在科技圈最熱門的幾組詞，“自動(dòng)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(huì)讓人大驚小怪，但其實(shí)，他們都會(huì)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(dòng)這些通信商也對(duì)自動(dòng)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(gè)無人駕駛測(cè)試牌照?，F(xiàn)在，各方對(duì)無人駕駛這塊蛋糕的利益爭(zhēng)奪也漸進(jìn)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(duì)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(diǎn)睛之筆。

      為何5G可以點(diǎn)石成金，首先要明白何為無人駕駛？

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

      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(shì)開始變得危急的時(shí)候發(fā)出明確而簡(jiǎn)潔的警告。如“車道偏離警告”（LDW）系統(tǒng)等。

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

      3、高度自動(dòng)化系統(tǒng)：能夠在或長(zhǎng)或短的時(shí)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(duì)駕駛活動(dòng)進(jìn)行監(jiān)控的系統(tǒng)。

      4、完全自動(dòng)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(dòng)且無需進(jìn)行監(jiān)控的系統(tǒng)。這種自動(dòng)化水平允許乘從事計(jì)算機(jī)工作、休息和睡眠以及其他娛樂等活動(dòng)。

      說完這些各位可能有點(diǎn)懵，簡(jiǎn)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(dòng)駕駛，只有達(dá)到4才能稱為無人駕駛。其實(shí)可以在1之前加上一個(gè)無自動(dòng)化系統(tǒng)，也就是我們常說的傳統(tǒng)駕駛。也就是這樣一個(gè)發(fā)展過程：

      傳統(tǒng)駕駛—駕駛輔助—自動(dòng)駕駛—無人駕駛

      明白了什么叫無人駕駛，我們?cè)賮碚f說如何實(shí)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(dá)、激光雷達(dá)以及毫米波雷達(dá)等。它們相當(dāng)于汽車的眼睛，可“眼觀六路”。

      形象一點(diǎn)來說，可以把汽車看做一位武林高手，他身上所裝的雷達(dá)、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(shí)，車子會(huì)自動(dòng)檢測(cè)到，并提醒或者自動(dòng)生成指令，采取恰當(dāng)?shù)谋茈U(xiǎn)措施。

      另外，自動(dòng)駕駛也是一個(gè)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(dá)所感受到的一切信息進(jìn)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(dá)到自動(dòng)駕駛甚至無人駕駛。

      當(dāng)然，理論如此，實(shí)際上有了這些也并不意味著汽車實(shí)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(xiǎn)。路上奔馳的汽車依然只是個(gè)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(gè)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(dá)等，但因?yàn)橛觎F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?yàn)槔走_(dá)探測(cè)范圍局限性，車輛也很難及時(shí)的反應(yīng)。簡(jiǎn)而言之，這些僅在本地端的傳感器并不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)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(kuò)展為V2V、V2P等等

      假如幾個(gè)朋友身處復(fù)雜的街道，互相之間不好找到對(duì)方，這時(shí)我們會(huì)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(jī)，它就像我們彼此之間通過通信信道共享信息一樣，及時(shí)了解各方的位置，達(dá)到情況可知、實(shí)時(shí)信息傳遞、提前操作等。

      這樣的好處在于，第一，它彌補(bǔ)了攝像頭在極端惡劣天氣下的不足，又能夠擴(kuò)大自動(dòng)駕駛的感知范圍，補(bǔ)足雷達(dá)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(xiǎn)盲區(qū)，提高自動(dòng)駕駛的安全性。再者，車身所載的各種傳感器價(jià)值不菲，這也降低了像激光雷達(dá)這樣昂貴的傳感器在自動(dòng)駕駛部署中的成本。

      身處4G時(shí)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(gè)1080P的電影也不在話下，但對(duì)于車聯(lián)網(wǎng)來說，它還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。

      5G賦能下，車聯(lián)網(wǎng)欲破繭成蝶

      曾幾何時(shí)，電視廣告中4G高速下載的優(yōu)勢(shì)將3G秒成了渣。3G代替2G同樣也是將前者踩在腳下。3G時(shí)，我們有了手機(jī)QQ，開始了聊天的文字、語音時(shí)代。接著4G帶我們享受到了視覺盛宴，從3G文字、語音時(shí)代邁向了4G視頻時(shí)代。而5G則顛覆性的改變了通信的定義，4G之前，只是用手機(jī)、平板等上網(wǎng)，而5G則是萬物上網(wǎng)。這對(duì)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(shí)之外，還要保證其容量，使每輛車都能實(shí)時(shí)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(shí)，大寬帶也是5G達(dá)到萬物互聯(lián)的基礎(chǔ)。

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

      再換個(gè)說法，好比把4G下的自動(dòng)駕駛和5G下的自動(dòng)駕駛比作是一個(gè)患了流感的病人和一個(gè)注意力高度集中的健康人。流感對(duì)人的影響就如同喝了8瓶啤酒一樣，相對(duì)于正常人對(duì)圖像的反應(yīng)，患流感的人的反應(yīng)能力要長(zhǎng)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(jì)算，但其反應(yīng)能力已是遠(yuǎn)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(jì)的，不可能奢望“死神”預(yù)先告知，而高時(shí)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(dòng)駕駛面臨的最大敵人之一，而5G有延時(shí)低，根據(jù)數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)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(shí)看在線電影一樣，剛開始可能是特別流暢的，畫面甚至能達(dá)到1080P，但往往我們看到入神時(shí)，有可能它就突然的暫停，畫面中心出現(xiàn)一個(gè)轉(zhuǎn)也轉(zhuǎn)不完的小圈圈?；蛘?，我們?cè)诘孛嫔虾驮诘罔F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(shí)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(hào)丟失、變?nèi)醯那闆r，從而保證車輛始終穩(wěn)定運(yùn)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(shí)、大寬帶和穩(wěn)定性也將使自動(dòng)駕駛技術(shù)受益匪淺。

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

作者： Enzo

物聯(lián)網(wǎng)智庫 原創(chuàng)