『這個知識不太冷』系列，旨在幫助小伙伴們喚醒知識的記憶，將挑選一部分Qorvo劃重點的知識點，結合產業現狀解讀，以此溫故知新、查漏補缺。本篇將為您介紹5G和物聯網(I0T)為互聯汽車帶來的新機遇，并預測互聯汽車的未來形態。

探討5G和物聯網對互聯汽車的影響

5G和物聯網正在無線市場急劇擴張。5G正在逐步覆蓋全球大部分地區；據預測，到2025年，5G網絡將覆蓋全球65%的人口，并承載大部分移動數據流量。因此，汽車行業將5G視為實現未來自動駕駛愿景的關鍵技術，這一點并不令人意外。

如《車聯網無線技術盤點》一篇所述，第15版標準標志著5G蜂窩車聯網(C-V2X)移動網絡通信的開始，并由此帶來的導航和信息娛樂系統的性能改進。5G將在提供超可靠低延遲通信(URLLC)方面發揮關鍵作用，確保汽車行業實現可靠連接和快速通信。隨著第三代合作伙伴計劃(3GPP)逐漸發布各個新標準，5G技術不斷完善，其功能也不斷擴展。

移動行業機構3GPP將攜手5G，推動實現車輛與路邊基礎設施之間的通信，而這一過程離不開全面覆蓋安全且完善的蜂窩網絡。

5G的實時數據與車輛傳感器和路邊基礎設施協同作用，增強了C-V2X的性能，從而保障道路安全。這進一步完善了雷達、光檢測和測距(LiDAR)和其他傳感器技術，進而能夠更有效地幫助駕駛員保持安全距離以及良好應對惡劣的天氣和道路條件。這些數據超越了人類的感知和認知能力，讓C-V2X得以提供先進智能特性和功能，例如防撞、車輛編隊、協同駕駛行人保護、緊急支持和危險檢測等。

蜂窩網絡的另一個優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。加之蜂窩網絡安全性和密集化的額外優勢，汽車制造商和無線服務提供商可以實現巨大的規模經濟效應。通過3GPP、全球移動通信系統協會(GSMA)等標準機構之間的大規模合規協作，5G正推動汽車行業邁入全面互聯的生態系統。

借助5G技術，我們有望提高連接性能，實現更多服務。以下是5G滿足新連接和服務需求的一些例子:

高級定位

移動網絡已具備定位服務功能。5G將進一步提高全球定位系統(GPS)覆蓋較差區域的定位精度，如全球導航衛星系統(GNSS)，例如隧道或地下停車場。此外，PC5(設備對設備通信)技術也將應用到定位服務中。這充分利用了5G的直接通信功能，使設備之間的測距變得可行，將進一步增強5G定位框架的可靠性和穩健性。

網絡分段

網絡分段是一種分離網絡資源的工具，可提供更-致的通信服務。該工具可以應用于給定網絡分段內的數據流量，并為動態選擇提供基礎，實現流量引導和設備服務分離。多址邊緣計算:該技術可用于需要低延遲的應用，比如防撞和協同感知應用。這可能成為自動駕駛功能(例如自動代客泊車)的關鍵推動因素。

交通弱勢群體(VRU)保護

該系統部署于C-V2X中，旨在解決全球行人和自行車交通事故死亡人數不斷上升的問題。智能手機中的 3GPP 規范支持車對行人(V2P)、車對自行車以及車對摩托車進行直接通信，此外C-V2X第17版將對此展開進一步探討。該系統可以向智能手機或車輛發出警告，提醒使用者注意潛在的危險。

展望未來

互聯汽車正在同時經歷多方面演變：

正在從燃料驅動轉向電力驅動。

正變得更加無線化。

海量電子設備涌現。

出現了更先進的遠程通信、信息娛樂系統和傳感器。

制造商目前正在與多家商業實體合作，力求進一步豐富車輛的功能。

為了滿足所有這些服務和新功能的需求，汽車制造商必須改變其供應鏈協作方式。傳統上，汽車制造商主要與一級供應商合作。然而，如今汽車功能和服務的生態系統已經發生了變化，復雜程度更高，涉及眾多實體，形成了更廣泛的生態系統。

汽車消費者需要的不僅僅是信息娛樂系統，還有更復雜的服務。為了滿足這些需求，汽車制造商正與許多無線技術、實時分析和操作系統相關企業展開協作。與熟悉這些新技術的供應商攜手，可以為汽車制造商分擔研發壓力。

自動駕駛汽車何時能成為現實?

正如人們所預期的，北美、中國和歐洲可能率先見證自動駕駛汽車上路隨后是日本、韓國和澳大利亞。

但具體是什么時候呢？簡而言之：我們尚無定論。自動駕駛汽車雖已近在眼前，但仍需跨越數個難關，需要多個錯綜復雜且相互關聯的功能全部可靠運行并協同工作。這些功能大致可以分為兩類：

高級安全自動駕駛，包括傳感器信號共享、動態交叉路口管理、動態協作交通流量、自動代客泊車、動態物體數據共享、復雜交互、遙控駕駛和協同操作等。

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不斷上升的問題)、協同操作、協同感知、協作自適應巡航控制(ACC)、動態協同交通流量和動態物體數據共享等。

歸根結底，我們無法預知完全汽車自動駕駛愿景何時能成為現實。我們只能根據現有情況做出猜測。許多預測都與上述車輛或周邊技術創新何時可靠實施密切相關。不過，美國汽車工程師協會(SAE)為完全自動駕駛定義了六個等級，旨在確保車輛能夠在所有正常條件下順利載運駕駛員和貨物，具體如下：

0級：非自動化。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：部分自動化。駕駛員的眼睛需部分參與駕駛。

3級：有條件的自動化。駕駛員無需參與駕駛，但仍處于待命狀態。

4級：高度自動化。駕駛員在場，但不必保持清醒和警覺。

5級：完全自動化。無需駕駛員參與駕駛。

根據對自動駕駛的大多數預測，并非所有車輛行駛都會轉變為自動駕駛模式。一些車輛仍需人工駕駛。此外，完全自動駕駛汽車要實現市場普及可能還需要幾十年時間。

預計以下因素將影響自動駕駛汽車的普及率

技術發展的速度

真實路況下的測試結果

當地和區域監管批準

車輛成本和互聯生態系統的可靠性

消費者的出行偏好

基礎設施發展和公共政策

實際上，樂觀主義者預測到2030年，自動駕駛汽車的可靠性和經濟性將足以取代人工駕駛。但大多數樂觀的預測都來自于在該行業擁有經濟利益或掌握顛覆性技術的個人，他們往往會忽略上述其他考慮因素，例如法律和監管批準、公共政策、所需的基礎設施以及復雜城市交通環境中的可性。自動駕駛將在某種程度上實現，但實現之前還需要解決眾多實體的許多變量因素。