不久前，廣州市舉辦智能網(wǎng)聯(lián)汽車自動駕駛混行試點首發(fā)活動，全國首個自動駕駛營運出租車在廣州誕生。后續(xù)將逐漸在多個區(qū)域開展混行試點，加速自動駕駛技術(shù)成果的推廣和商業(yè)化落地。7月，深圳市也發(fā)布《深圳經(jīng)濟特區(qū)智能網(wǎng)聯(lián)汽車管理條例》。隨著大數(shù)據(jù)、星空人工智能的普及，自動駕駛已經(jīng)從概念逐漸走向現(xiàn)實。然而，掣肘自動駕駛發(fā)展的數(shù)據(jù)傳輸問題卻亟須解決。隨著6G概念的落地，其強悍的數(shù)據(jù)傳輸能力也能為自動駕駛的“困境”解局。
更快反應(yīng)速度更上一層樓
從3G到如今的5G，技術(shù)的迭代升級給大眾最直觀的感受就是網(wǎng)速越來越快。6G作為5G的升級版，給人的第一反應(yīng)就是擁有更快的傳輸速率，事實上的確如此。全球首份6G白皮書《6G無線智能無處不在的關(guān)鍵驅(qū)動與研究挑戰(zhàn)》中提出，6G的數(shù)據(jù)傳輸速率可能達到5G的50倍，峰值傳輸速率應(yīng)達到100Gbps~1Tbps，而5G僅為10Gpbs。
更快速的數(shù)據(jù)傳輸速率意味著更快的信息處理。自動駕駛系統(tǒng)可以大致用三個過程描述，即環(huán)境感知、決策規(guī)劃、控制執(zhí)行。感知系統(tǒng)是通過攝像頭、雷達等傳感器識別外界信息，運用圖像識別視覺算法和感知算法，反饋給“大腦”，即分析系統(tǒng)。分析系統(tǒng)主要涉及各類駕駛芯片，依據(jù)駕駛過程中收集的信息數(shù)據(jù)進行分析整理，規(guī)劃出駕駛方案、下一步操作等，最后傳輸給執(zhí)行系統(tǒng)，對車輛的轉(zhuǎn)向、擋位、油門等汽車部件作出調(diào)節(jié)。作為自動駕駛中最核心的決策系統(tǒng)，現(xiàn)行決策系統(tǒng)是基于星空人工智能進行數(shù)據(jù)分析，如特斯拉以星空人工智能的核心技術(shù)為深度學(xué)習（Deep Neural Networks，DNN），利用高速通信將從傳感器中獲取的海量信息與云端進行聯(lián)網(wǎng)交互，實現(xiàn)協(xié)同決策，靠內(nèi)部星空人工智能進行綜合判斷并發(fā)出動作指令。在高速通信需求面前，越快速傳輸數(shù)據(jù)就意味著越安全。通過更快的數(shù)據(jù)傳輸，可以對應(yīng)急情況做出更快速判斷，最大程度保障自動駕駛的安全性。
更準讓駕駛脫離手和腳
2021年8月，《汽車駕駛自動化分級》國家推薦標準正式出臺，國標將自動駕駛分為6個等級，從L0到L2的根本屬性為輔助駕駛，對汽車起主導(dǎo)作用的仍然是人?，F(xiàn)在車企宣傳的“自動駕駛”多是L2﹢級別，盡管可以持續(xù)提供橫向和縱向運動控制，但對于目標探測識別和事件響應(yīng)決策仍需駕駛員與系統(tǒng)共同參與，并且要求駕駛員時刻保持清醒狀態(tài)。真正的自動駕駛的分水嶺在L3級別，由汽車開啟自動駕駛功能后，可接管駕駛員完成設(shè)計運行條件內(nèi)的全部動態(tài)駕駛，整個過程由汽車主導(dǎo)，駕駛員可解放手和腳。
從L2到L3級別，作為自動駕駛的“催化劑”，高精地圖和傳感器是發(fā)展的關(guān)鍵。而這兩項技術(shù)對于數(shù)據(jù)傳輸也有著很高的要求。高精地圖作為擁有關(guān)聯(lián)車輛相關(guān)信息和道路元素的數(shù)據(jù)信息庫，可以幫助汽車預(yù)知路面復(fù)雜信息，具有更高的實時性和更大的數(shù)據(jù)量。同時，路面上實時發(fā)生的緊急情況也要及時反映在高精地圖上。高精地圖將更強調(diào)空間的三維模型以及精度，將精度從米級降到厘米級，必須非常精確地顯示路面上的每一個特征和狀況。
對于傳感器而言，在自動駕駛中需要通過搜集汽車周邊信息，包括車輛信息感知、狀態(tài)感知、標志感知等，但因天氣或傳感器異常會導(dǎo)致傳感器的不精確，時常導(dǎo)致單車智能系統(tǒng)探測不到路上的人和障礙物，這就需要與高精地圖協(xié)調(diào)配合。目前智能汽車的感知能力主要依靠本地多種傳感器，包括攝像頭、多種雷達傳感等，雖然綜合精度達到厘米級甚至毫米級，但仍然無法滿足自動駕駛需求，受限于感知范圍和感知精度，應(yīng)對突發(fā)事件的響應(yīng)能力不高。專家表示，自動駕駛汽車要在全場景、全工況下落地上路行駛，需要建立在起碼是5G甚至6G的高速通信基礎(chǔ)上。
更廣全球信號無縫覆蓋
在自動駕駛中，車用無線通信技術(shù)（Vehicle to Everything，V2X）作為與駕駛中其他因素相連的“橋梁”，對通信狀況的要求十分嚴格。以V2I技術(shù)為例，通過無線的方式幫助車輛與路側(cè)的交通設(shè)施實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，主要應(yīng)用于交叉路口安全管理、車輛限速控制、電子收費等。在眾多V2X的支撐下，信號覆蓋范圍變得十分重要，行駛過程中信號弱或信號丟失導(dǎo)致數(shù)據(jù)無法傳輸或識別，都會置駕駛于危險狀態(tài)。
從通信網(wǎng)絡(luò)空間覆蓋范圍來看，5G仍然是以基站為中心的發(fā)散覆蓋，在基站未覆蓋的沙漠、無人區(qū)、海洋等區(qū)域內(nèi)將形成通信盲區(qū)，預(yù)計5G時代仍有80%以上的陸地區(qū)域無移動網(wǎng)絡(luò)信號。而從5G標準規(guī)范來看，盡管覆蓋范圍相較先前有很大進步，但在信息交互方面存在空間范圍受限和性能指標仍難以滿足某些垂直行業(yè)應(yīng)用需求的不足。
相較5G更加進步的是，6G的覆蓋范圍更大。6G網(wǎng)絡(luò)融合了無線通信技術(shù)、衛(wèi)星移動通信技術(shù)等，組建了一張覆蓋空、天、海、地的通信網(wǎng)絡(luò)。作為6G的重要發(fā)展方向，通過引入衛(wèi)星等高空平臺，實現(xiàn)“人—機—物”的協(xié)同通信及超密集連接，集成衛(wèi)星通信系統(tǒng)向天地融合方向發(fā)展，使得覆蓋范圍更深更廣，實現(xiàn)全球無縫覆蓋。
6G的數(shù)據(jù)傳輸能力對于自動駕駛來說就像“鯉魚躍龍門”。從車企宣傳的“自動駕駛”到真正意義的自動駕駛，不只是技術(shù)上需要更快更廣更準的6G，也對社會各個層面提出了要求。政策層面推進更多像廣州一樣的自動駕駛測試建設(shè)，產(chǎn)業(yè)層面科技部門與企業(yè)通力合作、協(xié)同研發(fā)。相信隨著6G技術(shù)的生根發(fā)芽，未來即使置身在無人操縱的汽車當中，我們也能安心歇息。
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