自動駕駛領域對5G翹首以盼多年，終于守得云開見月明了。
想象一下，你開車行駛在馬路上，還未到達十字路口，車輛就可以與前方的紅綠燈進行溝通，提前預知前方信號燈的變化，或者根據(jù)前方多個紅綠燈的情況，幫你重新規(guī)劃一條到達目的地的最優(yōu)路線，或者因遮擋沒有看見車輛前方突然闖出的行人，車輛會自動發(fā)出提示音，并在中控屏上給予相關的畫面顯示，提醒你注意前方的路況，甚至主動采取相應的應急措施……自動駕駛的核心技術也在近年來以迅猛的速度發(fā)展：5G技術、識別技術、V2X技術、人機互動技術、高精度地圖、決策技術、定位技術、通信安全技術。
隨著我國正式進入5G商用時代，你是否覺得上面愜意的自動駕駛場景指日可待？
馬斯克：依靠5G 自動駕駛已不存在根本性挑戰(zhàn)
7月9日，特斯拉CEO埃隆·馬斯克在世界人工智能大會上發(fā)言稱，5G自動駕駛很快會來臨。“我對于未來實現(xiàn)5G自動駕駛非常有信心，我認為很快就會實現(xiàn)。特斯拉已經非常接近5G自動駕駛了，我有信心我們將在今年完成L5級別的基本功能。”在他看來，依靠5G技術，在目前的自動駕駛領域不存在底層根本性挑戰(zhàn)。但是，有很多細節(jié)問題仍然需要解決。動駕駛的商業(yè)化場景也會進入新的階段。今年以來，雖然疫情在短期內對汽車產業(yè)造成影響，但同時也讓業(yè)界看到“無人”經濟蓬勃的發(fā)展空間。根據(jù)國際自動機工程師學會標準，自動駕駛分為L0至L5六個級別。目前，L4技術已經落地，L5級別的自動駕駛才是真正實現(xiàn)全路況的自動駕駛。
包括Alphabet的Waymo和Uber在內的汽車制造商，以及科技公司已在自動駕駛行業(yè)領域投資了數(shù)十億美元。在國內，百度、滴滴出行也在積極布局。繼4月份長沙宣布無人駕駛出租車在市內運營之后。近日，北京、上海、廣州也陸續(xù)宣布無人駕駛網約車正式投入運營。
不過，這項技術需要一段時間才能準備就緒，并讓公眾完全信任自動駕駛汽車。對此，馬斯克認為，特斯拉創(chuàng)建的任何模擬都是現(xiàn)實世界復雜性的子集，因此公司目前非常專注于處理L5級別自動駕駛的細節(jié)問題。而且，他相信這些問題可以基于特斯拉車輛目前搭載的硬件版本來解決，而未來特斯拉的車輛，只需要通過軟件升級，就可以實現(xiàn)L5級別自動駕駛。
從技術發(fā)展、解放人類生產力的角度來看，自動駕駛應該早日普及。比較來看，軟硬件的完美結合也是不小的挑戰(zhàn)。但在馬斯克看來，這也正好是特斯拉的一大優(yōu)勢。早在2018年，特斯拉便開始了自研芯片的嘗試，2019年4月，特斯拉發(fā)布Autopilot 3.0系統(tǒng)，其搭載特斯拉FSD（Full Self-Driving Computer）自動駕駛芯片。而在軟件應用復雜的自動駕駛系統(tǒng)上，能耗對于汽車里程非常重要。馬斯克介紹稱，該芯片有八位加速器，用于電機計算。充分利用特斯拉完全自動駕駛系統(tǒng)，可能還需要至少一年時間。
在人工智能算法、訓練系統(tǒng)方面，馬斯卡表示，人工智能系統(tǒng)主要受芯片發(fā)熱量和通訊速率限制，所以特斯拉正在開發(fā)新的通信和散熱冷卻系統(tǒng)，用于開發(fā)更高效計算機，從而更有效處理視頻數(shù)據(jù)。
目前，特斯拉在中國已經建立了無人駕駛相關的工程團隊。
5G加持 開啟自動駕駛上帝視角
提到5G與自動駕駛的關系，就不得不提自動駕駛的兩條技術路線：單車智能和車路協(xié)同。其中前者是通過把環(huán)境感知、決策和控制執(zhí)行統(tǒng)統(tǒng)放在車端，使車輛達到甚至超越人類駕駛員的駕駛水平，來實現(xiàn)自動駕駛，例如Waymo的自動駕駛出租車。Waymo花了整整十年的時間，才勉強讓自動駕駛汽車在其精挑細選的場景中跑起來。即便如此，這些車輛在行駛過程中還時常會因為傳感器沒有檢測到障礙物，或者其他一些感知缺陷，磕磕碰碰不斷，需要安全駕駛員介入駕駛。
不僅如此，單車智能其他一些問題也在不斷暴露，例如把傳感器都裝在車上，會大幅提高自動駕駛的研發(fā)及量產成本，尤其是激光雷達，目前一個就得數(shù)萬甚至十幾萬元，根本不具備量產可行性。單車智能對高精度地圖的要求非常高，但目前為止中國還未形成自己的高精度地圖規(guī)范標準，技術方面高精度地圖的動態(tài)實時更新能力也遠不能滿足自動駕駛實際駕駛場景的變換速度；實現(xiàn)L4+自動駕駛一定需要人工智能的介入，用以對其他道路交通參與者的行為和意圖進行預判，但現(xiàn)階段人工智能技術還不是很成熟……
在5G沒有出來之前，車路協(xié)同項目的開展主要是基于4G技術。比較之下，5G網絡由于可以為車輛提供毫秒級超低時延，最高可達10GB/S的傳輸速率，以及每平方公里高達百萬的連接數(shù)和超高可靠性，幫助車輛在遠程環(huán)境感知、信息交互和協(xié)同控制等關鍵技術上取得突破，讓車輛在面對復雜路況時響應更快、行駛更安全，可謂實現(xiàn)車聯(lián)網和自動駕駛的重要基石。
特別是在一些corner case中，僅僅依靠單車上的傳感器，總會存在缺陷，Uber去年發(fā)生的自動駕駛致死事故就是一個很好的例子，另外還有特斯拉Model S的致命車禍，都充分表明了單車智能在感知方面的局限性。有了5G技術的加持，為汽車和道路基礎設施提供大帶寬和低時延的網絡，可以為自動駕駛汽車提供高階道路感知和精確導航服務，使車輛探測距離更遠 ，范圍更廣，能夠很好地消除駕駛過程中的盲區(qū)和死角，而且信息的傳輸速度更快，對緊急情況響應更迅速，大大提升自動駕駛汽車的安全性和可靠性。
5G雖來，依舊道阻且艱
2019年10月31日，在中國國際信息通信展覽會上，工信部與中國移動、中國聯(lián)通、中國電信、中國鐵塔一同宣布啟動5G商用，中國正式進入萬物智能互聯(lián)的新時代。
5G來了，自動駕駛還遠嗎？目前來看，尚遠。
因為5G自動駕駛的實現(xiàn)很大程度上依賴于5G網絡的覆蓋范圍，如果覆蓋不到位，會導致信息傳輸速率不穩(wěn)定，忽高忽低，這對自動駕駛汽車而言是非常危險的。而目前現(xiàn)狀是，5G會優(yōu)先在國內一線城市以及部分重點地區(qū)鋪設，覆蓋面還不足以支撐自動駕駛汽車的大規(guī)模運行。
5G-V2X和5G自動駕駛技術的推廣將是一個漸進的過程，即先從部分區(qū)域、部分場景開始落地，然后逐步擴展到全區(qū)域、全場景。因為基于5G-V2X的自動駕駛，尤其是高級別自動駕駛，對道路配套設施、產業(yè)鏈資源整合、前沿技術突破以及配套法規(guī)等都有較高的要求，這決定了自動駕駛難以一蹴而就。
具體來看，限定場景下的車路協(xié)同系統(tǒng)將率先落地，比如高速公路、礦區(qū)、港口、園區(qū)等，與這些場景相對應的，則是自主泊車、定點接送、快速公交、有限地域無人駕駛出租車等自動駕駛服務，均有望率先進行商業(yè)化量產。
因為這些封閉的場景閑雜人員相對較少，路況相對較簡單，再加上范圍限定，可以很輕松地實現(xiàn)5G信號全覆蓋，并對路況進行相應的改造，真正做到無死角感知，全路段自動駕駛。而全場景的自動駕駛，即使有了5G加持，也還有很長一段路要走。
