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5G通信技術(shù)對(duì)自動(dòng)駕駛的作用

ml8z_IV_Technol ? 來(lái)源:YXQ ? 2019-07-28 10:43 ? 次閱讀
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隨著各個(gè)國(guó)家都在加大對(duì) 5G 的研發(fā)投入,以及陸續(xù)商用測(cè)試,5G 儼然已經(jīng)成為了 2019 年最重要的技術(shù)風(fēng)口。5G 的應(yīng)用場(chǎng)景有哪些?通信廠商,互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)如何在 5G 時(shí)代改變?中國(guó)在 5G 時(shí)代,應(yīng)該做些什么?

騰訊科技近日發(fā)起「5G 講壇」系列策劃,邀請(qǐng)行業(yè)專家,企業(yè)高管,投資人士等眾多知名人物,詳細(xì)解讀關(guān)于 5G 的各種疑問。

劃重點(diǎn):

5G 對(duì)自動(dòng)駕駛的作用在于,通過(guò)高速 5G 通信鏈路,建立車端與場(chǎng)端及其他主體的聯(lián)系,彌補(bǔ)車端感知、定位等方面的不足。

真正的自動(dòng)駕駛,還需要其他的一些設(shè)施協(xié)同實(shí)現(xiàn)。未來(lái),5G 對(duì)于自動(dòng)駕駛核心作用是通信鏈路的載體,需要車、路、端的協(xié)同才能發(fā)揮更多的作用。

今年自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)走向了「低谷期」,部分初創(chuàng)公司的維持會(huì)比較困難,最終會(huì)是「剩者為王」。挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值、提升數(shù)據(jù)利用效率是構(gòu)建自動(dòng)駕駛核心競(jìng)爭(zhēng)力的重要方向,而做一個(gè)模型或算法很難構(gòu)建出真正的競(jìng)爭(zhēng)力。

如今,5G 的到來(lái)正在給汽車行業(yè)將帶來(lái)一場(chǎng)升級(jí)變革,尤其是自動(dòng)駕駛,通過(guò) 5G 低延遲、高帶寬的特性,能夠?yàn)樽詣?dòng)駕駛汽車提供更豐富的信息,讓自動(dòng)駕駛汽車在緊急時(shí)刻做出精準(zhǔn)決策,保證使用和用戶的安全性。5G 的作用可見一斑,但通過(guò) 5G,自動(dòng)駕駛就能夠快速落地實(shí)現(xiàn)嗎?自動(dòng)駕駛真正落地還需要多遠(yuǎn)?

騰訊自動(dòng)駕駛業(yè)務(wù)中心總經(jīng)理蘇奎峰對(duì)此表示:「其實(shí) 5G 不像社會(huì)大眾所期待的那樣,認(rèn)為能夠真正解決自動(dòng)駕駛的產(chǎn)業(yè)痛點(diǎn),自動(dòng)駕駛還有很多需要面對(duì)的難題。」蘇奎峰認(rèn)為,對(duì)于整個(gè)自動(dòng)駕駛的生態(tài)來(lái)說(shuō),在 5G 的加持后會(huì)加速產(chǎn)業(yè)的成熟。但自動(dòng)駕駛的落地和實(shí)現(xiàn),所涉及到的既有政策問題、技術(shù)問題,還有運(yùn)營(yíng)等多方面的問題,這需要政府、互聯(lián)網(wǎng)公司、車企,三方共同合作才能完成。

談到 5G 在自動(dòng)駕駛汽車方面的應(yīng)用,蘇奎峰認(rèn)為主要是體現(xiàn)在「用戶智能」和「駕駛智能」兩方面。所謂用戶智能,是 5G 能夠?yàn)橛脩魪膴蕵贰⑾M(fèi)等方面與車的結(jié)合,為用戶帶來(lái)價(jià)值;駕駛智能方面,主要在感知層(感知和感知信息共享)和計(jì)算層面來(lái)體現(xiàn)。

對(duì)于今年國(guó)內(nèi)自動(dòng)駕駛的發(fā)展,蘇奎峰表示:「自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)逐步回歸了理性甚至是走向了低谷期」。在這個(gè)階段,部分的初創(chuàng)公司能夠持續(xù)活下去會(huì)比較困難,真正具有核心競(jìng)爭(zhēng)力的公司需要有幾大關(guān)鍵能力:能夠把數(shù)據(jù)利用效率提高、能夠把數(shù)據(jù)價(jià)值挖掘得更高和相應(yīng)的工作積累地更深。

以下是騰訊科技對(duì)話蘇奎峰的具體內(nèi)容:

騰訊科技:您如何理解 5G 對(duì)于自動(dòng)駕駛的真正價(jià)值?5G 的「高速率」、「低延時(shí)」的特性,是否可以解決自動(dòng)駕駛技術(shù)的痛點(diǎn)問題?5G 真正的價(jià)值在其中可以發(fā)揮多少?

蘇奎峰:5G 本質(zhì)上是一個(gè)通信手段,會(huì)解決自動(dòng)駕駛遇到的一些問題,但還不像社會(huì)大眾所期待的認(rèn)為「5G 能夠徹底解決自動(dòng)駕駛的產(chǎn)業(yè)痛點(diǎn)」,自動(dòng)駕駛還有很多需要面對(duì)的難題。當(dāng)然,如果沒有這樣一個(gè)低延時(shí),高帶寬的鏈路,用其他的技術(shù)彌補(bǔ)是不可能實(shí)現(xiàn)的,5G 是有作用的,只是這個(gè)作用沒有大眾期待得那么高。

5G 對(duì)自動(dòng)駕駛的作用在于,汽車通過(guò) 5G 這個(gè)高速的通信鏈路,彌補(bǔ)車端的感知能力和算力,以及通訊信息交互等方面的不足。比如 V2I(車聯(lián)網(wǎng))、V2V(車與車之間的通信),V2X(車與所有物體的連接),都可以把整個(gè)信息傳遞或共享到車上。

可以說(shuō),這個(gè)技術(shù)的核心作用不在于 5G,而是 5G 提供了一個(gè)低延時(shí)、高帶寬的通信鏈路,提供一個(gè)靈活的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和邊緣計(jì)算能力。但要加速自動(dòng)駕駛,還是需要其他的一些設(shè)施來(lái)協(xié)同,需要車、路、端的協(xié)同。

騰訊科技:從產(chǎn)業(yè)層面來(lái)看的話,5G 的應(yīng)用整體會(huì)給產(chǎn)業(yè)帶來(lái)哪些改變?首先會(huì)有哪些具體落地的場(chǎng)景會(huì)可以被應(yīng)用到?

蘇奎峰:對(duì)汽車產(chǎn)業(yè)的車端而言,我認(rèn)為會(huì)影響兩個(gè)方面:一個(gè)是「用戶智能」,一個(gè)是「駕駛智能」。

所謂用戶智能,就是 5G 能夠?yàn)橛脩粼趭蕵贰⑾M(fèi)等方面與車結(jié)合,為用戶帶來(lái)價(jià)值。比如通過(guò) 5G 通信,相關(guān)的娛樂系統(tǒng)能進(jìn)一步升級(jí),用戶可以體驗(yàn)到 VR,或者依賴高帶寬的高清視頻等內(nèi)容可以達(dá)到車端。

駕駛智能方面,主要體現(xiàn)在感知層(感知和感知信息共享)和計(jì)算層,可以實(shí)時(shí)的將道路、環(huán)境及他車的狀態(tài)通過(guò) V2X、V2I、V2V 通路實(shí)時(shí)共享,提高車端的安全性。如 V2V 方面,通過(guò) 5G 可以實(shí)現(xiàn)車與車之間的信息實(shí)時(shí)共享,讓汽車更好的感知到周圍路況,通過(guò)感知的環(huán)境信息傳到自動(dòng)駕駛系統(tǒng)。舉個(gè)例子,當(dāng)自動(dòng)駕駛車在大的公交車后面行駛時(shí),如果想變道超車,是無(wú)法知道前方狀況的。但有了 V2V 以后,可以通過(guò)前車的感知設(shè)備,通過(guò) 5G 的鏈路傳到后方自動(dòng)駕駛車上,實(shí)現(xiàn)了「透視」。

從計(jì)算層面來(lái)看,有了 5G,如果設(shè)備完善的話,會(huì)有邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)。這樣很多計(jì)算的負(fù)載的需求可以轉(zhuǎn)移到路兩側(cè)的邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn),從而有效的降低了車端對(duì)算力的要求。這樣好處有兩點(diǎn):一是整體算力更強(qiáng),提升自動(dòng)駕駛的感知能力。另外一方面,可以降低功耗。因?yàn)樽詣?dòng)駕駛對(duì)算力要求比較高,利用邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)可降低油耗,尤其是電車能夠提升汽車的續(xù)航里程。

騰訊科技:您認(rèn)為 5G 對(duì)于細(xì)分的一些車載技術(shù),比如說(shuō) SLAM(定位與地圖構(gòu)建),或者是 V2X 數(shù)字化車載等技術(shù)會(huì)有怎么樣的影響?

蘇奎峰:SLAM 是自動(dòng)駕駛和機(jī)器人領(lǐng)域非常核心的技術(shù),也是很有技術(shù)挑戰(zhàn)的,其核心作用就是建圖和定位,尤其是在復(fù)雜城市環(huán)境中對(duì) SLAM 技術(shù)依賴很高,涉及到 5G,它主要體現(xiàn)在兩點(diǎn):

首先,5G 是定向性較強(qiáng)的通信技術(shù),它的頻帶比較寬,通信頻率較高,定向性比較強(qiáng),基站也很密。基于這些特點(diǎn),它能夠輔助 SLAM 的定位,通過(guò)一些相關(guān)資料的了解,它能夠做到亞米級(jí)。也就是說(shuō),在沒有衛(wèi)星的情況下,通過(guò) 5G 的基站也可以提供一種可靠地全局定位方法,這無(wú)疑對(duì)定位技術(shù)是一個(gè)非常好的補(bǔ)充,優(yōu)勢(shì)是在室內(nèi)場(chǎng)景其作用會(huì)更明顯。

另外,通過(guò) 5G 高帶寬的通信鏈路,未來(lái)的某些基站物理坐標(biāo)都可以很準(zhǔn)確。在這種情況下,在建圖和定位的時(shí)候,兩側(cè)會(huì)有非常多有帶自己絕對(duì)位置的基站,利用這些路標(biāo)信息,建圖工作會(huì)更加精準(zhǔn),對(duì)高端復(fù)雜算法依賴也會(huì)降低。

總的來(lái)說(shuō),5G 對(duì) SLAM 大規(guī)模建圖優(yōu)化,或者說(shuō)將來(lái)在定位方面,有利于降低計(jì)算復(fù)雜度,提升整個(gè)系統(tǒng)的定位精度。

對(duì)于 GPS 導(dǎo)航系統(tǒng),在 5G 的地面基站增多后,會(huì)變成類似于全局定位的小型基站系統(tǒng)。這對(duì)于一些受遮擋、有城市高樓的定位彌補(bǔ)作用很強(qiáng)。具體來(lái)講,就是當(dāng)有 5G 基站后,哪怕在高樓林立,甚至是室內(nèi)定位里,5G 手機(jī)都能夠達(dá)到這種亞米級(jí)別,這個(gè)精度會(huì)非常驚人。現(xiàn)在在很多室內(nèi)的導(dǎo)航定位還是缺少有效的定位手段,依靠一些 Wi-Fi 來(lái)實(shí)現(xiàn)定位精度不容易保障,也滿足不了用戶的大部分需求。

騰訊科技:您認(rèn)為 5G 這項(xiàng)技術(shù)對(duì)于自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)未來(lái)的影響會(huì)包括哪些層面?比如說(shuō)在技術(shù)的細(xì)節(jié)上,它對(duì)自動(dòng)駕駛生態(tài)會(huì)不會(huì)有更多可能性?

蘇奎峰:對(duì) 5G 來(lái)說(shuō),首先它本身除了通信鏈路以外,它構(gòu)建這樣一個(gè)快速的渠道,把計(jì)算連接起來(lái),依賴于路邊的邊緣節(jié)點(diǎn),可以減輕車端的計(jì)算需求。

舉個(gè)例子,其他的移動(dòng)設(shè)備的能力比車還要弱,汽車在「空閑」時(shí),其他的設(shè)備也可借助于車端的計(jì)算能力來(lái)幫助用戶來(lái)做一些事情。比如實(shí)時(shí)翻譯功能,現(xiàn)在我們使用都是翻譯筆,翻譯筆里面有專門的 GPU,需要硬件加速。

但未來(lái)的實(shí)時(shí)翻譯可能就不需要這樣的運(yùn)算方式,比如手機(jī)里裝一個(gè)軟件,真正的計(jì)算是可以在一些車端實(shí)現(xiàn),或者場(chǎng)端實(shí)現(xiàn)。由于基站比較密,低延時(shí)的切換也比較快,這樣我們可以很快速在這種移動(dòng)過(guò)程當(dāng)中,通過(guò)雙向的計(jì)算形式,用手機(jī)來(lái)做這種翻譯。

而對(duì)于云端來(lái)說(shuō),延時(shí)較低的情況下,可以大規(guī)模的將運(yùn)算直接傳到云端去計(jì)算。比如剛提到的 SLAM,可以在建圖過(guò)程當(dāng)中收集大量的原始數(shù)據(jù),核心的建圖優(yōu)化算法放在云端做,把結(jié)果實(shí)時(shí)反饋車端。

從技術(shù)角度來(lái)說(shuō),5G 對(duì)光纖的要求也很高,因?yàn)槊總€(gè)通信鏈路的數(shù)據(jù)都很大,光纖相當(dāng)于現(xiàn)在的骨干網(wǎng)絡(luò),骨干網(wǎng)絡(luò)的帶寬也一定要足夠?qū)挘拍芸梢詠?lái)滿足時(shí)間方面的要求。否則節(jié)點(diǎn)很多,但細(xì)的骨干網(wǎng)一定會(huì)造成堵塞。所以,無(wú)縫連接以外還有一些其他的基礎(chǔ)設(shè)施都要跟上,才能滿足整個(gè)的需求。

對(duì)整個(gè)自動(dòng)駕駛的生態(tài)來(lái)說(shuō),在 5G 的加持以后發(fā)展會(huì)更快,有一個(gè)更大的維度彌補(bǔ)技術(shù)短板,在核心技術(shù)的突破后,會(huì)加速產(chǎn)業(yè)的成熟,也會(huì)逐步產(chǎn)生更多的相關(guān)消費(fèi)行為和內(nèi)容需求,使整個(gè)生態(tài)形成正反饋。

騰訊科技:業(yè)界認(rèn)為有了 5G 這項(xiàng)技術(shù),能夠推進(jìn)自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)有突破性的提升,但是實(shí)際上,我們看到近期,有很多自動(dòng)駕駛公司都遇到了不少的問題,比如被收購(gòu)、甚至倒閉等等。您怎么看待目前國(guó)內(nèi)自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況呢?

蘇奎峰:2019 年對(duì)自動(dòng)駕駛來(lái)說(shuō),可能已經(jīng)趨近于一個(gè)低谷期,整體融資較為困難。雖然自動(dòng)駕駛有 5G,在 AI 技術(shù)上有很多進(jìn)步,但是真正的 L3,甚至是 L4 以上的,離用戶期望的自動(dòng)駕駛還有一定的距離,還需要有很長(zhǎng)時(shí)間和耐心把這件事情一步步做好。

在這種背景情況下,很多初創(chuàng)企業(yè),很難得到一些商業(yè)化落地的想法,維持它長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展。所以自動(dòng)駕駛最終活下來(lái),是「剩者為王」,不一定是短期內(nèi)有技術(shù)上領(lǐng)先多少的公司就一定會(huì)勝出。最核心的問題還是做的自動(dòng)駕駛怎么才能結(jié)合行業(yè),能夠使自己的團(tuán)隊(duì)、自己的公司能夠有持續(xù)的造血能力,然后持續(xù)技術(shù)和產(chǎn)品迭代。

技術(shù)方面來(lái)說(shuō),這個(gè)成敗其實(shí)考驗(yàn)的是一個(gè)公司在系統(tǒng)資源方面的整合能力,包括底層系統(tǒng)工程化能力等等。另外,其中的核心技術(shù)是對(duì)數(shù)據(jù)的利用效率,所以無(wú)論是做決策、還是感知層,最終公司的技術(shù)要體現(xiàn)在數(shù)據(jù)的利用效率上。

所以,能夠把數(shù)據(jù)利用效率提高、把數(shù)據(jù)價(jià)值挖掘得更高、相應(yīng)的工作積累更深等這些要素的公司才是有核心競(jìng)爭(zhēng)力的公司,而不是短期內(nèi)做一個(gè)模型,或者做一個(gè)小的算法來(lái)獲得競(jìng)爭(zhēng)力。

騰訊科技:能介紹下近期騰訊自動(dòng)駕駛實(shí)驗(yàn)室的戰(zhàn)略布局嗎?在 5G 方面會(huì)有哪些計(jì)劃?

蘇奎峰:目前我們的核心主要是幫助車廠把自動(dòng)駕駛技術(shù)做好,幫助自動(dòng)駕駛落地,所以我們?cè)?a target="_blank">仿真、在云、高精度地圖等工具鏈和數(shù)據(jù)測(cè)投入很多資源,也致力于成為值得信賴的軟件與服務(wù)提供者,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供助力。

從戰(zhàn)略路線上講,我們平行推進(jìn) L3 和 L4 級(jí)別的自動(dòng)駕駛。L3 是產(chǎn)業(yè)落地,跟車廠緊密合作,L4 當(dāng)前主要在做技術(shù)開發(fā)和測(cè)試,讓自動(dòng)駕駛汽車能夠在一些復(fù)雜的城市道路里面也可以行駛,提升自動(dòng)駕駛的整體技術(shù)水平,并將相應(yīng)技術(shù)降維應(yīng)用到 L3 或工具鏈的能力提升上。

L4 方面,我們期待能夠同更多的車廠合作,一起聯(lián)合測(cè)試,為 L4 的落地運(yùn)營(yíng)提供支持。關(guān)鍵是我們也希望能夠通過(guò) L4 這種技術(shù)的積累,把仿真、云等方面的能力進(jìn)一步提高,把騰訊的服務(wù)做得更有競(jìng)爭(zhēng)力,能夠?yàn)榭蛻魩?lái)更大的價(jià)值。

5G 方面的應(yīng)用布局來(lái)說(shuō),我們內(nèi)部有專門開展 5G 研究的「未來(lái)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室」,在邊緣計(jì)算、開源和標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用等方面都有較高影響力的成果,也一起在開展自動(dòng)駕駛與 5G 技術(shù)的應(yīng)用研究,在車輛在環(huán)、模擬仿真等方面已經(jīng)取得了非常有價(jià)值的成果,通過(guò) 5G 鏈路把仿真虛擬的環(huán)境信息打到車端,讓自動(dòng)駕駛汽車能夠在馬路上模擬整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)。

至于車路協(xié)同的應(yīng)用,因?yàn)橹饕蕾囓嚩烁兄慕K端以及很多其他的一些基礎(chǔ)設(shè)施。其中涉及的不光是 5G,還有一些很多功能節(jié)點(diǎn),需要系統(tǒng)工程的配合。目前這些技術(shù)發(fā)展還沒有到成熟階段,所以它也會(huì)一定程度上會(huì)影響整個(gè)落地的進(jìn)程。當(dāng)然,隨著國(guó)際或國(guó)內(nèi)更多 5G 示范城市的推出,相關(guān)示范區(qū)的落地會(huì)更快一些,我們都會(huì)積極參與,加速 5G 和自動(dòng)駕駛的融合。

騰訊科技:剛才我們提到了自動(dòng)駕駛級(jí)別,您認(rèn)為 L3 級(jí)別的自動(dòng)駕駛是一個(gè)分水嶺嗎?從技術(shù)來(lái)看,您是怎么判定的?

蘇奎峰:L2 到 L3 是自動(dòng)駕駛的一個(gè)分水嶺,最核心的問題在于責(zé)任的認(rèn)定問題。比如說(shuō) L2,或者是 L2+ 級(jí)別的自動(dòng)駕駛,人在駕駛中依然承擔(dān)主要角色,如果車出了問題或者發(fā)生事故,是人的責(zé)任,車廠都是可以規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)的。

對(duì)于 L3 及 L3 以上級(jí)別的自動(dòng)駕駛,核心的問題就在于汽自動(dòng)駕駛能力允許駕駛員釋放雙眼和雙手,當(dāng)汽車遇到危險(xiǎn)之前,自動(dòng)駕駛會(huì)有預(yù)警提示,如果汽車一旦出事故,車會(huì)負(fù)責(zé)任,而不是人負(fù)責(zé)。因此,這樣對(duì)于汽車方面的安全要求會(huì)非常高。所以無(wú)論是在安全方面還是在技術(shù)層面,L2 和 L3 差別較大。

并且,L3 對(duì)技術(shù)的要求會(huì)有更高的要求,比如以轉(zhuǎn)向系統(tǒng)為例,如果轉(zhuǎn)向系統(tǒng)有一部分失靈了,需要有雙備份的冗余的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和剎車系統(tǒng),這些關(guān)鍵的系統(tǒng)都是要有冗余的。L4 主要面對(duì)的 Robot taxi 的移動(dòng)出行,它的商業(yè)化或者是產(chǎn)業(yè)周期可能會(huì)更遠(yuǎn)一些。

對(duì)于初創(chuàng)公司來(lái)做 Robot taxi 這件事情,我還是有些保留意見。首先是它要求的技術(shù)壁壘很高,另外一個(gè)問題是成本方面,汽車為了保證安全,需要規(guī)模化測(cè)試,這個(gè)規(guī)模化測(cè)試需要的資本也非常高,對(duì)初創(chuàng)公司融資能力挑戰(zhàn)不小。

理想中的 L4 及 L5 的自動(dòng)駕駛的落地和實(shí)現(xiàn),需要政府、互聯(lián)網(wǎng)公司、車企,三方共同合作才能完成,因?yàn)樗扔姓邌栴},也有技術(shù)問題,還有運(yùn)營(yíng)問題,都要融合在一起考慮的話,三方合作可能會(huì)更容易去推廣。

自動(dòng)駕駛的落地需要有一個(gè)過(guò)程。這個(gè)過(guò)程可能需要相關(guān)測(cè)試和運(yùn)營(yíng)混合在一起同步推進(jìn),比如出行公司運(yùn)營(yíng)一些測(cè)試的自動(dòng)駕駛汽車,運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)有人駕駛與無(wú)人駕駛的聯(lián)合調(diào)度。在早期階段,自動(dòng)駕駛汽車上會(huì)有測(cè)試員、有司機(jī),這些都也可以混編到運(yùn)營(yíng)車隊(duì)里。一定程度上還節(jié)約了成本,后續(xù)會(huì)逐漸從特定區(qū)域的運(yùn)營(yíng)、和有駕駛員或者測(cè)試人員的汽車混編在一起運(yùn)營(yíng),然后最后到徹底無(wú)人的運(yùn)營(yíng),這需要一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程。

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原文標(biāo)題:騰訊自動(dòng)駕駛實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人蘇奎峰:理性看待5G對(duì)自動(dòng)駕駛的作用

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