基于5G通信技術下的汽車無人駕駛技術探討

姚菊林

摘 要：隨著現代信息技術和網絡化的不斷發展，5G通信網絡已經應運而生。雖然目前其在國內尚未普及，但在很多領域已經有了極大的突破和發展。尤其是在汽車無人駕駛這一領域的應用，已經充分展現其技術優勢，基于此，本文將對5G通信技術下的無人駕駛技術進行分析，進而為后期的進一步應用和發展奠定扎實的基礎。

關鍵詞：5G通信技術;汽車無人駕駛;應用與發展

0 前言

在汽車駕駛領域無人駕駛和自動駕駛將成為其未來發展的方向之一。但是在現階段，由于無人駕駛技術發展還不夠完善，就需要借助新的技術突破駕駛過程中存在的可靠性、安全性以及處理器運算的技術瓶頸。隨著5G技術的到來，將其應用于無人駕駛領域能夠充分發揮其高效率、低延遲的優勢，有效促進其發展。5G通信技術是在基于4G網絡基礎上發展起來的，其峰值的傳輸速率可達到4G的100倍以上。可以說與4G網路相比，5G通信技術更加穩定、可靠，且具有延時短和網絡容量大等特點，其優勢應用于汽車無人駕駛領域有著十分深遠的意義。

1 5G通信技術的概述

5G通信技術其實質就是第五代移動通信技術，是在第四代移動通信技術基礎上發展而來的，與4G技術相比，5G具有更加獨特的優勢，其峰值傳輸可以達到百倍以上。運用相關實驗驗證在28GHz頻段下，5G的傳輸速度為1Gb/s，最遠的傳輸覆蓋范圍為2000米左右，進而最大限度提升了移動網路的傳輸性能，增強了寬帶容量和通信能力，能夠有效抵御各種復雜的環境。隨著5G技術不斷發展，在各個領域中都能看到應用的身影，在未來將具有十分廣闊的應用前景。特別是將其應用于汽車無人駕駛領域中，能夠有效提升駕駛過程中分的安全性，解決駕駛過程中出現的交通堵塞問題，還能進一步推動AI技術在汽車無人駕駛中的應用和發展。

2 5G通信技術在汽車無人駕駛領域中的應用分析

2.1 有利于提升無人駕駛技術的安全性

在正常駕駛過程中，如果出現緊急情況，駕駛員所作出的反應時間一般為500毫秒，如果當駕駛員處于疲勞狀態駕駛，其作出反應的時間可能更長。由此可見，當駕駛員面對緊急情況作出的反應時間較長時，更容易引發交通安全事故，造成不必要的經濟損失和人員傷亡。但是，通過在汽車無人駕駛領域運用5G通信技術，在駕駛的過程中其網絡出現延遲的時間不會超過1毫秒，這比人類作出反應的時間快了幾百倍，顯著提升汽車在遠程無人駕駛過程中的安全性。根據相關的預測，如果5G技術能夠在汽車無人駕駛領域全面覆蓋的話，通過遠程控制無人駕駛汽車的延遲時間最長不會超過5毫秒，這也表明通過遠程操控的無人駕駛汽車也能在高速路上行駛，安全性得到一定的保證。同時，在未來的自動代駕領域也將有突破性的應用，例如酒駕和代駕。在實際的應用中，可以先運用駕駛模擬來驗證5G通信技術的跟蹤效果，是否能夠按照技術人員的遠程操控讓汽車開到指定的區域內。這樣，不僅能夠有效杜絕因酒駕而引發交通事故的發生，還能有效降低交管人員的工作強度，保證交通安全，促進社會和諧進步。

2.2 有利于改善城市交通擁堵問題

隨著我國經濟的發展，人們生活水平的逐步提高，私家車輛也越來越多，特別是近幾年，北上廣等一線城市的交通一直被堵得水泄不通，這給人們的正常生活和工作帶來了極大的影響。特別是我國很多城市的交通網格規劃就存在諸多不合理的地方，加上很多地方的交通網路信號分布不均，導致其整體效能不能得到有效提升，交通擁堵問題已經成為我國汽車駕駛中的常態。通過將5G通信技術和汽車遠程操控技術應用到城市交通運輸中，交管部門可以將車輛的實時行駛信息通過上傳，質控中心就能通過信息服務器根據無人駕駛汽車的轉向、加速以及剎車裝置等進行統一的調度，進而有效控制汽車之間的距離保持在安全范圍內，進而實現高速行駛，減少出現擁堵的情況。另一方面，5G通信技術的應用還能有效改善現階段城市交通擁堵的現狀，通過合理規劃交通網格，利用5G通信技術覆蓋范圍廣的特點，在交通網格中實現信息的大范圍覆蓋，提升城市交通網絡使用的效能，在保證無人駕駛車輛安全性的同時，也能提升其行駛速度，推動我國城市交通朝著現代化和智能化的方向發展。

2.3 有助于促進AI技術在無人駕駛汽車領域的應用

目前我國AI技術在發展過程中不僅要面臨算法限制，還需要面臨智能終端的限制。對現階段所運用的智能終端其在性能方面還達不到AI技術大量運算的需求。將AI技術應用于遠程操控的無人駕駛汽車領域，在這個過程中需要5G通信技術為其提供支持。借助于5G通信技術傳輸效率高，可以將運算負擔朝著服務性能更高的服務器中轉移，例如轉移到超級計算機中。這樣就能有效提升運算性能，滿足現階段AI技術大量運算的需求。AI技術能夠實現對駕駛員駕駛習慣進行學習和掌握，并對其進行模擬，進而促使無人駕駛在實際運行中更加具備人性化。并且AI技術還能對無人駕駛汽車進行很好的控制，在面對突發情況時，能夠靈活應對。由此可見，將5G通信技術應用于汽車無人駕駛領域，能夠有效推動AI技術的應用，對保證整個駕駛過程的安全性和可靠性都有著積極的影響。

3 總結

隨著5G通信技術的不斷發展和應用，其技術也相對成熟，特別是在無人駕駛汽車領域中應用5G通信技術能夠有效突破無人駕駛技術的發展瓶頸，保證駕駛安全性和解決交通擁堵問題的基礎上，還能有效促進AI技術在無人駕駛領域中的應用和發展，進而促使整個汽車無人駕駛領域在我國的發展和普及。

參考文獻：

[1]“5G+無人駕駛”：讓汽車讀懂世界[J].人民交通，2019（21）：27-29.

[2]孫淑斌.面向無人駕駛產業的5G解決方案分析[J].數字技術與應用，2019（10）：220-221.

[3]王睿淇.基于5G通信技術下的汽車無人駕駛[J].電子世界，2019（09）：200.