5G+V2X車聯(lián)網自動駕駛

白云龍 楊開欣 陳曉韋 董海博 郭謹瑋

摘要：汽車物聯(lián)網技術的發(fā)展是實現(xiàn)自動駕駛的基礎，5G+V2X技術將為車輛創(chuàng)造一個無形的安全網，加強和深化對未來交通管理的影響，5G高速可靠的數(shù)據(jù)傳輸，增強了車輛對各種場景的應變和處理能力，加快了與路側終端和交通管理站的通信速度，使未來的汽車駕駛能夠不只依賴于車身固定的傳感器。

關鍵詞：5G；V2X；車聯(lián)網；自動駕駛

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）08-0129-01

以車為載體的車聯(lián)網信息化服務，可實現(xiàn)行人，車輛與路側裝置的信息一體化的道路交通管理體系，可實現(xiàn)車輛交通路況監(jiān)測、運營管理、調度管理、自動駕駛以及無人駕駛技術。車聯(lián)網充分展現(xiàn)了無線通信技術與傳感器技術的融合的智能算法決策，提升了車輛輔助駕駛和自動駕駛的功能。車聯(lián)網的發(fā)展趨勢將人對車輛的控制降輔助角色，增添了多樣的自動駕駛方式、娛樂體驗和信息咨詢，自動駕駛是順應時代發(fā)展趨勢的產物。

1 5G通訊

隨著5G 技術的快速發(fā)展，它已成為通訊技術璀璨的一顆明星，擁有較高的可靠性、低延遲、大帶寬的數(shù)據(jù)通訊能力。支持大連接，可同時接入超大量數(shù)據(jù)連接形成自組織網絡結構，從而使萬物互聯(lián)成為可能，支持車輛間交互滿足毫秒級要求。5G時代，一個嶄新的汽車物聯(lián)網時代呼之欲出，促進了汽車物聯(lián)網的蓬勃發(fā)展，汽車的共享化、數(shù)據(jù)化、智能化、電動化。為自動駕駛，無人駕駛、V2X、AR、VR等技術提供支持，使未來生活的方方面面更加美好和便捷，5G是不可阻擋的發(fā)展趨勢。

2 V2X車路協(xié)同

車路協(xié)同系統(tǒng)（Cooperative Vehicle Infrastructure System，簡稱 CVIS）是以道路車輛自身傳感器的智能感知與道路交通路側裝置的信息交互數(shù)據(jù)智能為理念，其基本思想是運用多學科交叉融合的方法與無線網絡先進技術。采用物聯(lián)網技術實現(xiàn)人、車、路三位一體多組時動態(tài)信息交互與共享，實現(xiàn)車輛和基礎設施之間的智能協(xié)調與配合。開展道路協(xié)同管理和車輛主動安全控制和，從而實現(xiàn)了交通資源的合理化使用，提升了道路通暢能力，并可避免交通堵塞。車聯(lián)網核心技術是V2X 無線通信，應用V2X 無線短程通信技術，可打破車輛信息共享技術瓶頸和單車在智能化發(fā)展方面的非視距感知，加速實現(xiàn)了汽車自動駕駛功能的普及化。

V2X技術允許車輛轉發(fā)自身交通信息，行人通過手機終端接收警示信號，從而使在道路上的人與車都成為交通環(huán)境信息收發(fā)的節(jié)點。互聯(lián)模式的共享數(shù)據(jù)經過處理后，可以使駕駛員和行人更加便捷的獲取益于自身出行的交通有信息，主要包括目的地路線、車距、限速限高、電子收費、交通燈、道路施工、交通事故等安全提示信息。可靠的交通輔助信息與優(yōu)化的交通路線減少了出行的時間，避免了交通擁堵。

3 5G+V2X車聯(lián)網

隨著5G技術的發(fā)展成熟，5G通信技術應用到車聯(lián)網中，依托5G技術的可靠性、低延遲、大帶寬的數(shù)據(jù)通訊能力和V2X短程高校的傳輸特性，中國汽車技術研究中心設計出國內首個5G+V2X物聯(lián)網無人駕駛技術項目試驗場，基于車輛與路側基礎終端的信息交互，云平臺實時上傳數(shù)據(jù)結合高精度地圖運算，交通信息以廣播的方式下發(fā)，實現(xiàn)了L4級別無人駕駛業(yè)務車輛在5G網絡下的應用。

汽車技術不斷進步，車聯(lián)網，自動駕駛模式將使用5G技術，需要考慮如下3種駕駛場景：

（1） 自動駕駛場景：自動駕駛需要車自身對周圍道路具有“主動的”判斷能力，“快速的”響應能力，“可靠的”決策能力，這些特性需要5G通訊技術的較低的端到端數(shù)據(jù)毫秒級延遲，數(shù)據(jù)傳輸速度可靠性保證為每秒幾十 Mbit/s。（2） 高速移動場景：5G物聯(lián)網的車輛高速駕駛場景需結合道路基礎設施V2X技術支持，實現(xiàn)端到端通信無縫連接，人、車、路的交通數(shù)據(jù)實時交互功能。

（3） 娛樂信息場景：車載內部豐富的娛樂功能，在線高清視頻、云端網絡游戲、高精地圖定位和車載終端的遠程升級均離不開“網絡”，這就需要較高帶寬和高速數(shù)據(jù)傳輸速率。

實現(xiàn)當前5G物聯(lián)網汽車自動駕駛技術，將無人駕駛車聯(lián)網并入我們生活，可實現(xiàn)車輛自動尋人，到達目的地車輛自動定點泊車，共享汽車的無人駕駛無間斷的接待乘客。車聯(lián)網關楗技術支撐智慧公路，是指路測基礎設施識別車輛的射頻電子標簽、接收通過各種傳感設備、GPS/北斗衛(wèi)星定位、高速移動無線通訊、高精度地圖、大數(shù)據(jù)處理、智慧決策等技術。

4 總結

在5G車聯(lián)網自動駕駛技術快速發(fā)展的大環(huán)境下，智慧車，智慧公路的普及將會離我們日常生活越來越近，更加安全、環(huán)保、智慧、便捷的交通出行方式就在我們身邊。無人駕駛技術是汽車發(fā)展的終極目標，是人類在追求智慧出行解放大腦與雙手雙腳的追求，是智能化、數(shù)據(jù)化、網絡化發(fā)展的結晶。新的汽車發(fā)展模式將促成新的汽車產業(yè)生態(tài)鏈，造就汽車交通環(huán)境信息服務新生態(tài)。“數(shù)”驅產業(yè)變革，“智”領汽車未來。

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【通聯(lián)編輯：王力】