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探討5G和物聯(lián)網(wǎng)對互聯(lián)汽車的影響

Qorvo半導(dǎo)體 ? 來源:Qorvo半導(dǎo)體 ? 2024-11-17 10:54 ? 次閱讀
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『這個(gè)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(diǎn)的知識點(diǎn),結(jié)合產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀解讀,以此溫故知新、查漏補(bǔ)缺。本篇將為您介紹5G物聯(lián)網(wǎng)(I0T)為互聯(lián)汽車帶來的新機(jī)遇,并預(yù)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(kuò)張。5G正在逐步覆蓋全球大部分地區(qū);據(jù)預(yù)測,到2025年,5G網(wǎng)絡(luò)將覆蓋全球65%的人口,并承載大部分移動(dòng)數(shù)據(jù)流量。因此,汽車行業(yè)將5G視為實(shí)現(xiàn)未來自動(dòng)駕駛愿景的關(guān)鍵技術(shù),這一點(diǎn)并不令人意外。

如《車聯(lián)網(wǎng)無線技術(shù)盤點(diǎn)》一篇所述,第15版標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)志著5G蜂窩車聯(lián)網(wǎng)(C-V2X)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信的開始,并由此帶來的導(dǎo)航和信息娛樂系統(tǒng)的性能改進(jìn)。5G將在提供超可靠低延遲通信(URLLC)方面發(fā)揮關(guān)鍵作用,確保汽車行業(yè)實(shí)現(xiàn)可靠連接和快速通信。隨著第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)逐漸發(fā)布各個(gè)新標(biāo)準(zhǔn),5G技術(shù)不斷完善,其功能也不斷擴(kuò)展。

移動(dòng)行業(yè)機(jī)構(gòu)3GPP將攜手5G,推動(dòng)實(shí)現(xiàn)車輛與路邊基礎(chǔ)設(shè)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(luò)。

5G的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與車輛傳感器和路邊基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)同作用,增強(qiáng)了C-V2X的性能,從而保障道路安全。這進(jìn)一步完善了雷達(dá)、光檢測和測距(LiDAR)和其他傳感器技術(shù),進(jìn)而能夠更有效地幫助駕駛員保持安全距離以及良好應(yīng)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(rèn)知能力,讓C-V2X得以提供先進(jìn)智能特性和功能,例如防撞、車輛編隊(duì)、協(xié)同駕駛行人保護(hù)、緊急支持和危險(xiǎn)檢測等。

蜂窩網(wǎng)絡(luò)的另一個(gè)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(luò)安全性和密集化的額外優(yōu)勢,汽車制造商和無線服務(wù)提供商可以實(shí)現(xiàn)巨大的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。通過3GPP、全球移動(dòng)通信系統(tǒng)協(xié)會(GSMA)等標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)之間的大規(guī)模合規(guī)協(xié)作,5G正推動(dòng)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(shí)現(xiàn)更多服務(wù)。以下是5G滿足新連接和服務(wù)需求的一些例子:

高級定位

移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)已具備定位服務(wù)功能。5G將進(jìn)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(shè)備對設(shè)備通信)技術(shù)也將應(yīng)用到定位服務(wù)中。這充分利用了5G的直接通信功能,使設(shè)備之間的測距變得可行,將進(jìn)一步增強(qiáng)5G定位框架的可靠性和穩(wěn)健性。

網(wǎng)絡(luò)分段

網(wǎng)絡(luò)分段是一種分離網(wǎng)絡(luò)資源的工具,可提供更-致的通信服務(wù)。該工具可以應(yīng)用于給定網(wǎng)絡(luò)分段內(nèi)的數(shù)據(jù)流量,并為動(dòng)態(tài)選擇提供基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)流量引導(dǎo)和設(shè)備服務(wù)分離。多址邊緣計(jì)算:該技術(shù)可用于需要低延遲的應(yīng)用,比如防撞和協(xié)同感知應(yīng)用。這可能成為自動(dòng)駕駛功能(例如自動(dòng)代客泊車)的關(guān)鍵推動(dòng)因素。

交通弱勢群體(VRU)保護(hù)

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(jī)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(jìn)行直接通信,此外C-V2X第17版將對此展開進(jìn)一步探討。該系統(tǒng)可以向智能手機(jī)或車輛發(fā)出警告,提醒使用者注意潛在的危險(xiǎn)。

展望未來

互聯(lián)汽車正在同時(shí)經(jīng)歷多方面演變:

正在從燃料驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向電力驅(qū)動(dòng)。

正變得更加無線化。

海量電子設(shè)備涌現(xiàn)。

出現(xiàn)了更先進(jìn)的遠(yuǎn)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(shí)體合作,力求進(jìn)一步豐富車輛的功能。

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

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

自動(dòng)駕駛汽車何時(shí)能成為現(xiàn)實(shí)?

正如人們所預(yù)期的,北美、中國和歐洲可能率先見證自動(dòng)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(shí)候呢?簡而言之:我們尚無定論。自動(dòng)駕駛汽車雖已近在眼前,但仍需跨越數(shù)個(gè)難關(guān),需要多個(gè)錯(cuò)綜復(fù)雜且相互關(guān)聯(lián)的功能全部可靠運(yùn)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(dòng)駕駛,包括傳感器信號共享、動(dòng)態(tài)交叉路口管理、動(dòng)態(tài)協(xié)作交通流量、自動(dòng)代客泊車、動(dòng)態(tài)物體數(shù)據(jù)共享、復(fù)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(yīng)巡航控制(ACC)、動(dòng)態(tài)協(xié)同交通流量和動(dòng)態(tài)物體數(shù)據(jù)共享等。

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

0級:非自動(dòng)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(dòng)化。駕駛員的眼睛需部分參與駕駛。

3級:有條件的自動(dòng)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(dòng)化。駕駛員在場,但不必保持清醒和警覺。

5級:完全自動(dòng)化。無需駕駛員參與駕駛。

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

預(yù)計(jì)以下因素將影響自動(dòng)駕駛汽車的普及率

技術(shù)發(fā)展的速度

真實(shí)路況下的測試結(jié)果

當(dāng)?shù)睾蛥^(qū)域監(jiān)管批準(zhǔn)

車輛成本和互聯(lián)生態(tài)系統(tǒng)的可靠性

消費(fèi)者的出行偏好

基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展和公共政策

實(shí)際上,樂觀主義者預(yù)測到2030年,自動(dòng)駕駛汽車的可靠性和經(jīng)濟(jì)性將足以取代人工駕駛。但大多數(shù)樂觀的預(yù)測都來自于在該行業(yè)擁有經(jīng)濟(jì)利益或掌握顛覆性技術(shù)的個(gè)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(zhǔn)、公共政策、所需的基礎(chǔ)設(shè)施以及復(fù)雜城市交通環(huán)境中的可性。自動(dòng)駕駛將在某種程度上實(shí)現(xiàn),但實(shí)現(xiàn)之前還需要解決眾多實(shí)體的許多變量因素。

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原文標(biāo)題:『這個(gè)知識不太冷』5G與物聯(lián)網(wǎng)的融合創(chuàng)新,駛向智能未來!

文章出處:【微信號:Qorvo_Inc,微信公眾號:Qorvo半導(dǎo)體】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

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