『這個知識不太冷』系列，旨在幫助小伙伴們喚醒知識的記憶，將挑選一部分Qorvo劃重點的知識點，結(jié)合產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀解讀，以此溫故知新、查漏補缺。本篇將為您介紹5G和物聯(lián)網(wǎng)(I0T)為互聯(lián)汽車帶來的新機遇，并預測互聯(lián)汽車的未來形態(tài)。

探討5G和物聯(lián)網(wǎng)對互聯(lián)汽車的影響

5G和物聯(lián)網(wǎng)正在無線市場急劇擴張。5G正在逐步覆蓋全球大部分地區(qū)；據(jù)預測，到2025年，5G網(wǎng)絡將覆蓋全球65%的人口，并承載大部分移動數(shù)據(jù)流量。因此，汽車行業(yè)將5G視為實現(xiàn)未來自動駕駛愿景的關鍵技術(shù)，這一點并不令人意外。

如《車聯(lián)網(wǎng)無線技術(shù)盤點》一篇所述，第15版標準標志著5G蜂窩車聯(lián)網(wǎng)(C-V2X)移動網(wǎng)絡通信的開始，并由此帶來的導航和信息娛樂系統(tǒng)的性能改進。5G將在提供超可靠低延遲通信(URLLC)方面發(fā)揮關鍵作用，確保汽車行業(yè)實現(xiàn)可靠連接和快速通信。隨著第三代合作伙伴計劃(3GPP)逐漸發(fā)布各個新標準，5G技術(shù)不斷完善，其功能也不斷擴展。

移動行業(yè)機構(gòu)3GPP將攜手5G，推動實現(xiàn)車輛與路邊基礎設施之間的通信，而這一過程離不開全面覆蓋安全且完善的蜂窩網(wǎng)絡。

5G的實時數(shù)據(jù)與車輛傳感器和路邊基礎設施協(xié)同作用，增強了C-V2X的性能，從而保障道路安全。這進一步完善了雷達、光檢測和測距(LiDAR)和其他傳感器技術(shù)，進而能夠更有效地幫助駕駛員保持安全距離以及良好應對惡劣的天氣和道路條件。這些數(shù)據(jù)超越了人類的感知和認知能力，讓C-V2X得以提供先進智能特性和功能，例如防撞、車輛編隊、協(xié)同駕駛行人保護、緊急支持和危險檢測等。

蜂窩網(wǎng)絡的另一個優(yōu)勢在于其安全的廣域和短程連接。對于汽車制造商和無線提供商來說用途廣泛，成本效益高。加之蜂窩網(wǎng)絡安全性和密集化的額外優(yōu)勢，汽車制造商和無線服務提供商可以實現(xiàn)巨大的規(guī)模經(jīng)濟效應。通過3GPP、全球移動通信系統(tǒng)協(xié)會(GSMA)等標準機構(gòu)之間的大規(guī)模合規(guī)協(xié)作，5G正推動汽車行業(yè)邁入全面互聯(lián)的生態(tài)系統(tǒng)。

借助5G技術(shù)，我們有望提高連接性能，實現(xiàn)更多服務。以下是5G滿足新連接和服務需求的一些例子:

高級定位

移動網(wǎng)絡已具備定位服務功能。5G將進一步提高全球定位系統(tǒng)(GPS)覆蓋較差區(qū)域的定位精度，如全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)，例如隧道或地下停車場。此外，PC5(設備對設備通信)技術(shù)也將應用到定位服務中。這充分利用了5G的直接通信功能，使設備之間的測距變得可行，將進一步增強5G定位框架的可靠性和穩(wěn)健性。

網(wǎng)絡分段

網(wǎng)絡分段是一種分離網(wǎng)絡資源的工具，可提供更-致的通信服務。該工具可以應用于給定網(wǎng)絡分段內(nèi)的數(shù)據(jù)流量，并為動態(tài)選擇提供基礎，實現(xiàn)流量引導和設備服務分離。多址邊緣計算:該技術(shù)可用于需要低延遲的應用，比如防撞和協(xié)同感知應用。這可能成為自動駕駛功能(例如自動代客泊車)的關鍵推動因素。

交通弱勢群體(VRU)保護

該系統(tǒng)部署于C-V2X中，旨在解決全球行人和自行車交通事故死亡人數(shù)不斷上升的問題。智能手機中的 3GPP 規(guī)范支持車對行人(V2P)、車對自行車以及車對摩托車進行直接通信，此外C-V2X第17版將對此展開進一步探討。該系統(tǒng)可以向智能手機或車輛發(fā)出警告，提醒使用者注意潛在的危險。

展望未來

互聯(lián)汽車正在同時經(jīng)歷多方面演變：

正在從燃料驅(qū)動轉(zhuǎn)向電力驅(qū)動。

正變得更加無線化。

海量電子設備涌現(xiàn)。

出現(xiàn)了更先進的遠程通信、信息娛樂系統(tǒng)和傳感器。

制造商目前正在與多家商業(yè)實體合作，力求進一步豐富車輛的功能。

為了滿足所有這些服務和新功能的需求，汽車制造商必須改變其供應鏈協(xié)作方式。傳統(tǒng)上，汽車制造商主要與一級供應商合作。然而，如今汽車功能和服務的生態(tài)系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)生了變化，復雜程度更高，涉及眾多實體，形成了更廣泛的生態(tài)系統(tǒng)。

汽車消費者需要的不僅僅是信息娛樂系統(tǒng)，還有更復雜的服務。為了滿足這些需求，汽車制造商正與許多無線技術(shù)、實時分析和操作系統(tǒng)相關企業(yè)展開協(xié)作。與熟悉這些新技術(shù)的供應商攜手，可以為汽車制造商分擔研發(fā)壓力。

自動駕駛汽車何時能成為現(xiàn)實?

正如人們所預期的，北美、中國和歐洲可能率先見證自動駕駛汽車上路隨后是日本、韓國和澳大利亞。

但具體是什么時候呢？簡而言之：我們尚無定論。自動駕駛汽車雖已近在眼前，但仍需跨越數(shù)個難關，需要多個錯綜復雜且相互關聯(lián)的功能全部可靠運行并協(xié)同工作。這些功能大致可以分為兩類：

高級安全自動駕駛，包括傳感器信號共享、動態(tài)交叉路口管理、動態(tài)協(xié)作交通流量、自動代客泊車、動態(tài)物體數(shù)據(jù)共享、復雜交互、遙控駕駛和協(xié)同操作等。

安全交通效率，包括交叉路口安全、VRU(解決行人和自行車交通事故死亡人數(shù)不斷上升的問題)、協(xié)同操作、協(xié)同感知、協(xié)作自適應巡航控制(ACC)、動態(tài)協(xié)同交通流量和動態(tài)物體數(shù)據(jù)共享等。

歸根結(jié)底，我們無法預知完全汽車自動駕駛愿景何時能成為現(xiàn)實。我們只能根據(jù)現(xiàn)有情況做出猜測。許多預測都與上述車輛或周邊技術(shù)創(chuàng)新何時可靠實施密切相關。不過，美國汽車工程師協(xié)會(SAE)為完全自動駕駛定義了六個等級，旨在確保車輛能夠在所有正常條件下順利載運駕駛員和貨物，具體如下：

0級：非自動化。駕駛員的眼睛、手和腳需參與駕駛。

1級：駕駛員輔助。駕駛員的眼睛和手需參與駕駛。

2級：部分自動化。駕駛員的眼睛需部分參與駕駛。

3級：有條件的自動化。駕駛員無需參與駕駛，但仍處于待命狀態(tài)。

4級：高度自動化。駕駛員在場，但不必保持清醒和警覺。

5級：完全自動化。無需駕駛員參與駕駛。

根據(jù)對自動駕駛的大多數(shù)預測，并非所有車輛行駛都會轉(zhuǎn)變?yōu)樽詣玉{駛模式。一些車輛仍需人工駕駛。此外，完全自動駕駛汽車要實現(xiàn)市場普及可能還需要幾十年時間。

預計以下因素將影響自動駕駛汽車的普及率

技術(shù)發(fā)展的速度

真實路況下的測試結(jié)果

當?shù)睾蛥^(qū)域監(jiān)管批準

車輛成本和互聯(lián)生態(tài)系統(tǒng)的可靠性

消費者的出行偏好

基礎設施發(fā)展和公共政策

實際上，樂觀主義者預測到2030年，自動駕駛汽車的可靠性和經(jīng)濟性將足以取代人工駕駛。但大多數(shù)樂觀的預測都來自于在該行業(yè)擁有經(jīng)濟利益或掌握顛覆性技術(shù)的個人，他們往往會忽略上述其他考慮因素，例如法律和監(jiān)管批準、公共政策、所需的基礎設施以及復雜城市交通環(huán)境中的可性。自動駕駛將在某種程度上實現(xiàn)，但實現(xiàn)之前還需要解決眾多實體的許多變量因素。