國內(nèi)首個5G智慧高速公路項目落地，5G助推智慧交通增速發(fā)展

圖片來自“東方IC”

5G通訊的推廣運用被冠于“新基建”之名，其最終的落地運用將有力推動各行各業(yè)發(fā)展，并且?guī)硇碌漠a(chǎn)業(yè)升級機(jī)會。

在智慧交通領(lǐng)域，近日消息報道稱中國首個5G智慧高速公路項目落地湖北，目前正在規(guī)劃選擇湖北省境內(nèi)高速路段進(jìn)行前期的5G基站選址建設(shè)，同步進(jìn)行智能收費測試。同時，5G智慧高速無人駕駛也進(jìn)入了申請測試階段。

伴隨著此次國內(nèi)首個5G智慧高速公路項目的落地，這一切變化的背后是基于哪些必要的技術(shù)支撐？5G技術(shù)的推廣運用又將為國內(nèi)智慧交通產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來哪些有益的影響？系列問題引人深思。

5G改造智慧交通，車、路、車路協(xié)同

智慧交通是建立在移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算等新一代信息技術(shù)基礎(chǔ)之上，綜合運用交通科學(xué)、系統(tǒng)方法、人工智能等理論與工具，建立起來的具有全面感知、主動服務(wù)等特性的實時動態(tài)交通運輸信息服務(wù)體系。

其實早在3G/4G普及的過程中，就有人嘗試將移動通信技術(shù)與出行服務(wù)結(jié)合起來，探索智能交通系統(tǒng)的可能性，但3G/4G數(shù)據(jù)傳輸速率的上限和時延的存在卻限制了智能交通的進(jìn)一步發(fā)展。

首先，從汽車本體來看， 以自動緊急剎車功能為例，在成熟的4G環(huán)境中，數(shù)據(jù)傳送的時延已經(jīng)可以小于20ms，但是當(dāng)車速達(dá)到120km/h的時候，前后車動作只有15ms的時差，在需要響應(yīng)的時候，車輛經(jīng)過環(huán)境監(jiān)測、傳輸數(shù)據(jù)、計算數(shù)據(jù)等環(huán)節(jié)后，時延已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過15ms，這顯然是不夠安全的。而5G通訊有大于10Gbps的數(shù)據(jù)傳輸速率和小于1ms的時延，伴隨著5G技術(shù)的推廣開來，3G/4G時代遇到的難題將迎刃而解。

其次，在道路路況運營管理過程中， 智慧交通一方面通過道路沿線的傳感器、攝像頭等設(shè)備記錄整條道路沿線的交通信息，并將其傳回監(jiān)控運營中心進(jìn)行分析調(diào)控。另一方面又通過調(diào)整紅綠燈等指示信息實現(xiàn)對行車速度的的管控，并且通過引導(dǎo)用戶調(diào)整合適的行車路線而避開堵車點，有效疏解交通擁堵問題。這一過程中數(shù)據(jù)上傳下傳都少不了通訊技術(shù)的配合，而5G技術(shù)的推廣將為監(jiān)控視頻以及信息的傳輸再度提升效率，有效的管理道路干線運營。

通過攝像頭和傳感器的協(xié)助，智慧交通將實現(xiàn)了將人工操作下無法被感知到的車輛信息、實時路況、以及安全隱患等信息都能夠被監(jiān)測到。而且基于5G高速率、低延時等特性，當(dāng)行車系統(tǒng)在車輛以及路況環(huán)境發(fā)生變化時，在數(shù)據(jù)傳輸和分析、指令下發(fā)、啟動執(zhí)行等一系列操作過程中也能做出迅速響應(yīng)，進(jìn)而避免發(fā)生嚴(yán)重的擁堵、事故等問題，而且也充分提升了人們的出行體驗。

從車聯(lián)網(wǎng)到自動駕駛，萬億升級改造空間

智慧交通的本質(zhì)是通過將實時道路、車輛本體以及車輛周邊環(huán)境等信息通過移動通訊的技術(shù)實時回傳至控制決策中心，迅速的做出決策并反饋之后做出結(jié)果調(diào)整。在這一過程中，接入汽車以及相關(guān)路況監(jiān)控設(shè)備就共同組成了物理硬件層面的車聯(lián)網(wǎng)概念。

理論上，不聯(lián)網(wǎng)的單輛汽車也可以通過傳感器、攝像頭以及信息決策系統(tǒng)實現(xiàn)自動化運行，達(dá)到狹義的智能出行目的。 但是單輛車本身也有很大的局限性，在晚上、雨雪天等惡劣天氣下，在交叉路口、拐彎處等場景，雷達(dá)、攝像頭看不見、看不清、看不準(zhǔn)。而多車連接組成的車聯(lián)網(wǎng)卻因為擁有多車信息共享的能力而拓寬了信息獲取的能力，在這一基礎(chǔ)之上，自動駕駛等需要更多更廣信息決策的領(lǐng)域便首先具備了實現(xiàn)的可能性。

根據(jù)中國汽車工程學(xué)會的預(yù)計， 2020年、2025年、2030年我國銷售新車聯(lián)網(wǎng)比率將分別達(dá)到50%、80%、100%(2016年僅30%左右)，據(jù)此預(yù)計聯(lián)網(wǎng)汽車銷售規(guī)模將分別達(dá)到1500萬輛、2800萬輛、3800萬輛，總市場規(guī)模將超萬億，從車聯(lián)網(wǎng)進(jìn)化到自動駕駛領(lǐng)域市場空間巨大。

在從單輛車過度到車聯(lián)網(wǎng)再到自動駕駛的過程中，實現(xiàn)車聯(lián)信息互傳并且共享的通訊技術(shù)是其中最為重要的基礎(chǔ)性支撐。 在5G時代，5G技術(shù)內(nèi)部針對車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)而研制的C-V2X、5G-V2X技術(shù)的發(fā)展在推動現(xiàn)有車聯(lián)網(wǎng)的廣度以及寬度上都打下了堅實的基礎(chǔ)。

C-V2X指從LTE-V2X到5G-V2X的平滑演進(jìn)。在性能上，C-V2X基于強大的3GPP生態(tài)系統(tǒng)和連續(xù)完善的蜂窩網(wǎng)絡(luò)覆蓋，可大幅降低未來自動駕駛和車聯(lián)網(wǎng)部署成本，被認(rèn)為是自動駕駛的關(guān)鍵推動因素之一。

同時，C-V2X是目前唯一的遵循全球3GPP標(biāo)準(zhǔn)的V2X技術(shù)，獲得了包括快速增長的5G汽車聯(lián)盟在內(nèi)的全球汽車生態(tài)系統(tǒng)的廣泛支持，伴隨著2020年5G商用步伐的推展開來，C-V2X以及5G-V2X技術(shù)的發(fā)展將向前向后為汽車聯(lián)網(wǎng)以及交通出行全面邁入5G時代奠定基礎(chǔ)。

目前，全球能夠涉足5G產(chǎn)業(yè)爭奪的企業(yè)也就以中國華為、中興以及美國高通、愛立信、諾基亞等為代表的少數(shù)幾家機(jī)構(gòu)為主。 此前，俄羅斯軍事專家伊里亞·普列漢諾夫曾表態(tài)愛立信以及諾基亞兩家機(jī)構(gòu)在設(shè)備質(zhì)量方面不能與華為競爭，有可能落后一年半的時間。而從更早之前傳出的美國第一大電信運營商AT&T假5G風(fēng)聞情況來看，美國5G技術(shù)未必有那么突出的事實仿佛也不無道理。

從地緣經(jīng)濟(jì)角度而言，5G或?qū)⒊蔀槟軌蚋淖冇螒蛞?guī)則的變量，打破中美之間的實力平衡，如果那一天真的到來，中國智慧交通產(chǎn)業(yè)的發(fā)展經(jīng)驗將贏得走向全球市場的空前機(jī)遇。5G之下，從車聯(lián)網(wǎng)到自動駕駛，這一即將迎來變化的萬億級市場未來可期。