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智能驾驶要如何破局?来看看不同类型公司的思考

来源:新能源汽车网
时间:2021-06-09 10:08:57
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智能驾驶要如何破局?来看看不同类型公司的思考文︱立厷图︱网络5G时代到来,为智能驾驶(也可以叫完全自动驾驶)带来了空前机遇。为了确保安全性,除了车机的各种感知融合,行业玩家也在想方

文︱立厷

图︱网络

5G时代到来,为智能驾驶(也可以叫完全自动驾驶)带来了空前机遇。为了确保安全性,除了车机的各种感知融合,行业玩家也在想方设法利用现代通信带给我们的各种能力,不断加速智能驾驶技术演进,比如V2X(vehicle to everything,车联网),特别是C-V2X(Cellular Vehicle-to-Everything,蜂窝车联网),尽早捞到商业价值的第一桶金。

三种不同类型的公司,三种不同角度的思考,自动驾驶如何破局?且看以下分解。

C-V2X产业日渐形成

C-V2X产业链涵盖通信芯片/模组、终端设备、整车制造、运营服务四个主要领域,其中通信的作用举足轻重。产业链上游主要是通信芯片和模组提供商,中游是终端设备商和主机厂,他们与下游的电信运营商、测试验证机构、高精地图服务提供商等共同构成了一个庞大的产业。

实现完全自动驾驶是一个复杂的命题,其中的车路协同问题是注定绕不开的。在这方面,处于产业链不同环节的厂商对其看法尚难统一,其实现车辆智能的方法也不一样,主机厂希望打造单车智能,而一些通信、路侧解决方案提供商则执着于车联网方案。如何让两者不再对立,形成一种良性互补,形成促进智能驾驶的合力是一个亟待解决的题。

大唐高鸿智能网联产品事业部总经理任世岩认为:“汽车行业电动化、智能化和网联化是大家公认的三大趋势。电动化只是汽车行业变革的上半场,智能化和网联化才是这场变革的下半场。”

他指出,C-V2X是一个全球公认的新的国际标准,从诞生之日起就把未来自动驾驶作为了发展方向。C-V2X从2012年一步一步走过来,最早的自动驾驶都是基于单车智能,车上有很多传感器,如雷达、激光雷达、摄像头等,不断识别车辆周围环境、应用场景,以此让车辆具备感知环境的能力。

C-V2X技术标准

但这样并不够,因为自动驾驶要覆盖的场景非常复杂,第一,要有足够多的里程去训练,学习更多的场景;第二,目前的车达不到L3,手不能离开方向盘,需要人随时接管。因此,只靠单车智能的“看”还不能完全应对所有复杂道路场景,这就需要加入一个重要的环节——网联。

D-V2X为啥没能真正落地?

经过几年的发展,国内产业开始成熟。2018年的三跨,2019年的四跨,今年的新四跨(跨地区、跨行业、跨所有制和跨国经营企业)。包括供应商在内,整个产业链企业已有200多家,C-V2X产业链基本上都已打通。2019年上海车展前,13家主机厂、两家供应商发布了C-V2X量产计划;现在有8家主机厂已经落地,还有一家计划明年量产。

C-V2X产业现状

虽然国内C-V2X产业发展迅速,标准、测评规划等都在跟进。但产业仍存在较多问题,特别是没有充分利用C-V2X不仅能用于自动驾驶,在辅助驾驶(ADAS)中也可以发挥作用的价值。

华为无线车联网市场总监徐长青认为,目前的C-V2X技术已不是短板,困境在于以下几个方面如何破局:

第一,运营主体不明确或过多,各地都在搞,真正商业运营效果并不明显。

第二,规模分散,由于政策加持,许多公司都在投资。粗略统计,全国各地有大小100多个项目。大项目可以覆盖一个地级市,小的就几个站,一直处在测试阶段,难以形成商用规模。

第三,终端渗透率不足,C-V2X已经是中国的唯一标准,但其推动力还不够。

第四,缺少适合的商业模式和杀手应用让价值变现。

车联网商业运营有问题

东风悦享科技有限公司CTO曹恺说:“2013年汽车行业开始做智能驾驶,2016年就发生了死人的事故,我们认为,单车智能感知还是不足。”

他也表示,目前每个十字路口路侧感知设备的成本还是偏高,如果能够把车端的成本控制在几万元以内就非常有优势了,这可能是个开放式的课题,需要行业合作来解决。此外,主机厂不仅需要与生产相关的架构,还需要与地产商、园区开发商合作,帮他们规划配套设施,解决车联网应用的问题。

5G+智能驾驶潜力无限

华为徐长青认为,5G标准不断演进,价值仍有待体现。4G孵化了车载应用,5G将提升车载渗透率,加速产业进程和车联网商业运营的启动。

他表示,5G时代定义了三大场景:eMBB(增强移动宽带)、URLLC(海量机器类通信)、mMTC(超可靠、低时延通信)。华为还上述三个构架之外提出了5.5G的概念,正在探索如何用5G实现高精度定位和雷达探测。

他说:“随着5G标准的不断演进,应该让5G展现其更强的生命活力,但目前的5G还是一个加强版4G,eMBB没有体现出5G最大的价值。”

徐长青提出了一个比较另类的观点:高级辅助驾驶(ADAS)能让C-V2X立竿见影。针对现阶段车路协同对连接、定位的要求以及加速C-V2X应用的问题,他表示:“自动驾驶试水项目落地可能要到2035年。而利用C-V2X基础设施现在就可以实现自动驾驶的一些指标,在辅助驾驶阶段立即发挥应有的效能。”

在辅助驾驶阶段,人是责任主体,C-V2X可为驾驶员提供增量信息,有助于提升安全与效率,也包括C-V2X的娱乐信息;信息可能收费,但收费并不意味着发送方要承担责任;需要孵化出有价值的应用打通商业闭环,让这个事情真正跑起来,解决2B、2G、2C生活、工作中的问题。

现阶段的车路协同

华为在C-V2X方面有几块业务,其中包括智能网关及ECU,也包括路侧基础设施,侧重点是路侧基础设施和相关产业层面。

多管齐下提升V2X渗透率

徐长青表示,华为在与一些运营商探讨V2X是商业运营问题。第一阶段是4G、5G和RSU混合组网,第二阶段是协同组网,第三阶段是融合组网,最后一个阶段是终端侧渗透率,但让主机厂去做非常难。

C-V2X车联网演进设想

在终端侧,无论装哪一种C-V2X T-Box(车载终端)都有规模限制,不可能全车系都装。现在有的主机厂愿意大规模铺开,至少国内一些主机厂有这个计划。

从4G/5G T-Box看,现在渗透率大概50%,业界预测到2023年达到70%,2025年达到90%。2025年主管部门可能强制安装T-Box,所以其趋势是车辆标配。从这个角度看,现在完全可以利用Uu口的T-Box提高产业前装渗透率。

4G孵化车载应用,5G提升车载渗透率

徐长青提出:“提升渗透率应该多管齐下,把后装也抓起来,后装会比前装用户体验差,但T-Box只是提供附加信息,就像用百度导航,不收费,但很有用。”大家有了获得感,用起来就有价值。如果产生不了经济价值,可以先产生社会价值。后装应用也很简单,每个手机就是一台终端,中国手机渗透率已超过100%。

5G让C-V2X更具优势

大唐高鸿任世岩认为,未来C-V2X在实现智能汽车方面将扮演重要角色。未来的自动驾驶一定是智能化和网联化,所以中国一开始就叫智能网联汽车。网联是车与车之间直接通信,把原来传统的人与人的无线通信技术引入到车与车(V2V)、车与网络(V2N)、车与基础设施/路侧(V2I)、车与行人(V2P)。这样的交互共同组成了V2X——车与万物互联。

C-V2X让通信从车内走到了车外,相当于在传统单车智能上又加入了嘴和耳朵,可以对外发布车的消息和状态、驾驶意图。同时,车可以接收其他车的状态、消息和驾驶意图。就像人一样,可以用眼睛观察周围环境,也可以用耳朵和嘴与他人交互,共同组成更加智能、面向更加丰富应用场景的智能网联。

作为C-V2X系列标准的三个起草人之一,大唐高鸿是3GPP等五大标准化组织的核心成员,参编标准超过数十项,全球C-V2X专利排名第五。大唐高鸿也是车联网领域国家重大科技专项的牵头单位,参与了近十项国家重大科技专项。

他介绍说,大唐高鸿一直致力于车联网相关产品的研发和产业化推进,与产业链下游数十家企业密切合作,参与了十多个车联网示范区及车路协同项目的建设,拥有丰富成熟的商业化落地经验。依托一些技术和标准,包括集团自研芯片开展了相关模组、整机方案,经过八年时间,大唐高鸿与业界合作伙伴一起将C-V2X做成了一个蓬勃发展的大产业,也让5G、车联网成为了车路协同或智能网联的重要组成部分。

他指出,有两个重要指标关乎安全和可靠性——低时延和高可靠。现在使用4G、5G网络的微信、短信时延是不可控的,可能一两秒钟才收到,但是车辆,特别是自动驾驶必须要可靠,时延要非常短,现在已可以做到20毫秒,未来可以做到1毫秒,这样才能够保证安全。高可靠就是一定不能错包或错的几率非常小,更不能丢包,这对传统通信来说是一个挑战。

V2X基于上述两个指标做了很多技术优化,包括网络架构,可以不通过蜂窝网络直接让车与车、车与路之间通信。C-V2X实际上是4G、5G蜂窝网络并行、单独组网技术,是面向智能网联的优化和拓展。所以,基于蜂窝技术的C-V2X是基于LTE(4G)的LTE-V2X技术与基于NR(5G)技术共同组成的。在5G的背景下,C-V2X更具优势。

车路协同解决方案

任世岩也表示,目前,全球提供C-V2X芯片和模组的主流企业有三家:高通、华为和大唐高鸿。大唐高鸿掌握从标准到专利,到自研芯片,再到C-V2X模组的整个产业链上游技术,基于C-V2X也打造了非常丰富C-V2X产品布局,有路侧基础设施产品,也有车载前装和后装产品,以及最关键C-V2X模组。除了相关产品,大唐高鸿还有一些特色解决方案。

探索无缝化移动服务

东风悦享科技公司是东风汽车孵化的面向“下一代无缝化移动服务的探索者”,应该属于主机厂初创公司,其发展规划是基于智能网联汽车、智慧城市建设打造相应解决方案。

曹恺认为,自动驾驶需要有一个过程,郊区会更早应用起来。另外,一些科技园区、景区,V2X等应用可以先行试用,例如无人送餐。因为毕竟传感器有成本的压力,需要进行适当整合,利用V2X与一些交叉路口进行联动。

他介绍说,东风的无缝化移动服务概念致力于移动服务技术变革,将人、车、路、环境完整联系起来,利用统一监管提升城市数字化治理水平和交通效率,最终将人从各种复杂交通环境中解放出来,催生行业新业态,实现汽车转型。

四位一体的智能网联

在总体规划方面,车联网系统依然遵循“端-管-云-服务”的系统架构。东风悦享把车辆看成一个集成架构,将其定义为整个项目或规划的一个底端载体,与合作伙伴利用5G和V2X在上面打通链路,实现智能网联汽车的各种应用。

在系统方面,按照“感知-传输-计算-应用”层级设计,用C-V2X作为一种新型感知发布体系,增强交通/交管系统与智能网联汽车的交互,促进业务从路端向车端延伸。在支撑平台与业务应用层面,探索与C-V2X、智能网联自动驾驶相关的专用数据支撑业务或应用服务。

单车智能需要V2X加入

车辆实验表明,尽管每家公司做的效果都不一样,障碍物探测在正负3米每秒的差值,但车路协同可以提高识别精度,更好地为车辆决策提供可靠性数据,避免无法知道车辆到底是以什么样的速度靠近障碍物,出现急刹影响客户体验的情况。

朋友圈越大越好

现在,智能驾驶已经不再是某一个专业或某一个领域要做的事情。既然大家认同了5G+C-V2X,就需要更多行业的参与协作。在智能驾驶架构方面,主机厂更注重功能安全,像百度这些科技公司更强调大数据,而中国移动等运营商更看中通信,怎么把它们融合起来是真正需要思考的问题。