2021年10月,2021智慧網聯汽車C-V2X『新四跨』暨大規模先導應用示範活動在上海國際汽車城成功啟動,我們也藉機搶先體驗了高合汽車Hiphi X搭載的5G+V2X車路協同功能。
管中窺豹「未來智慧交通」
目前自動駕駛方面,高合HiPhi X擁有感知、通訊等6套獨立雙冗餘系統,全車有超過500個感應器和一套360環抱式全景行車環境感知系統,目前其真正實現L3級別的自動駕駛。但要往更高的L4級別自動駕駛發展,靠車輛「本身」就很難實現了,這時候,就需要車輛和其他交通參與者產生「交流」,那高合HiPhi X標配的5G+V2X便開始展現作用了。
我們體驗的第一個路口,便發現中控屏顯示前方20米的左轉訊號燈是「紅燈」且時長還剩「4秒」,根據當前車速,車輛判斷「54km/h」也可順利透過,這就是5G+V2X的作用之一。不得不說,在很多時候,提前知曉下個路口的交通訊號燈、剩餘時長,會讓我們對接下來的路況有提前的準備,不至於「馬上紅燈了,趕緊一腳油」。面對前面剛好有一輛大巴或者貨車的情況時,駕駛者也不用慌了。
同時,除了「路端」的互動,所有搭載了5G+V2X功能的「車輛」之間也可以進行協同,比如現場這幾臺廣汽、上汽、起亞的測試車,後車/前車的轉向意圖、下個路口即將會面的車輛都會相互提醒告知,這一定程度上,提升了安全性和交通效率。
但5G+V2X能做的遠遠不止這些,因為目前技術的限制,我們只能體驗到很少一部分。不過透過這次經歷,我們對未來出行方式的認知逐漸清晰起來。與目前單一車輛上搭載的雷達、鐳射雷達等「感測器」不同,5G+V2X就像一張「網際網路」,所有交通參與者的資訊都彙集於此,它允許車輛透過通訊共享彼此資訊,也可檢測隱藏的威脅,擴大自動駕駛感知範圍,能預見接下來會發生什麼,這些都是實現L4級別無人自動駕駛的重要基礎。
工作人員介紹,所有「車路協同」的功能將來都會透過OTA升級開放給使用者,也基本從源頭去掉了人們關於「買新不買舊」的憂慮。畢竟傳統汽車時代,買車就是「一錘子買賣」,你永遠買不到來自未來的東西。但智慧汽車時代,隨時隨地的OTA升級便能給你帶來最新的科技體驗。
未來交通為什麼需要V2X
所謂V2X,即Vehicle To Everything,即車到一切。按照中國汽車工業協會的定義,V2X是搭載先進的車載感測器、控制器、執行器等裝置,融合現代通訊與網路技術,實現「車」與「車、人、路、後臺」等物件的資訊交換共享,具備複雜的環境感知、智慧決策、協同控制和執行等功能。
車企最開始有V2X這個想法,是源於美國的一起重大交通事故,事故起因是一輛卡車與一輛校車同時從不同方向駛向十字路口,因為缺少預警而導致相撞,最終造成校車中26人全部死亡的慘劇,這起事故讓人們開始意識到車輛具備「互動通訊能力」的重要性。
2006年,通用汽車在一輛凱迪拉克上做了V2X展示,這是最早的V2X實際應用。從那之後,其他汽車製造商和汽車配套產品供應商都紛紛開始涉足這項技術。2012到2014年間有關機構曾做過相關實驗,車輛之間實現相互通訊後,可以將此類事故的發生率減少到1/7。可以說有這個技術之後,我們能大幅減少道路交通安全事故,挽救更多的生命。
發展到當下,自動駕駛已經分化出兩條路線,一條是以視覺感知、雷達感知為代表的『單車智慧』,其中又分為以特斯拉為代表的「攝像頭派」和以Waymo為代表的「鐳射雷達派」。另一條便是5G+V2X的『車路協同』,國內包括上汽、華人運通都在佈局。對了,目前Uber、通用Cruise等在研發上也是走的單車智慧路線。
但是近來特斯拉基於FSD的Autopilot事故頻發,Uber無人車也發生撞死行人的事故,國內越來越多的企業開始意識到僅僅依靠「單車智慧」來實現高級別自動駕駛基本不可能。因為單車感測器會受限於視距、環境等因素,所以要實現100%安全,車輛必須具備「超視距」感知能力。
這個時候,V2X的車路協同就來補位了。因為V2X在高等級自動駕駛中具備配備六項要素:車側單元(OBU)、路側智慧基礎設施、路側單元(RSU)、路側邊緣計算單元、路側資訊提示單元和雲控管理服務平臺。相較於單車智慧,V2X增加路端和雲端部署,能夠有效降低單車智慧技術難度。
單車智慧+V2X高度融合,互為補充,這就是未來交通該有的樣子。
V2X為什麼一定要基於5G
這個問題其實挺好回答的,車端、路端、雲端的資料都蒐集好了,那相互之間怎麼傳輸呢,目前來看,「5G網路」是比較理想的傳輸手段。因為車路協同中的所有資訊全部是「即時資訊」,所以對車路協同來說,低延時和大容量是必須條件,任何一個網路擁塞或延遲,都有可能帶來一場嚴重的交通事故。
根據國際電信聯盟組織(ITU)的測試,5G能實現1ms的E2E時延、10Gbps的吞吐量和每平方公里100萬連線數。當前的第四代長期演進(4G LTE)服務的傳輸速率僅為75Mb/s。而5G網路的理論下傳輸速率為10Gb/s(相當於下載速度1.25GB/s),這意味著在5G成熟的網路下,我們下載一部高畫質的電影只需要1秒鐘時間。
今年6月,中國以2.92億輛的戰績,已經超越美國,成為世界汽車保有量第一大國,傳輸密度之高,恐怕只有5G才能承載,低時延、高可靠性和高速率的特性用來發展V2X車路協同,那是再合適不過了。
邦點評
從更高的層面講,5G+V2X不僅是彌補感測器不短板的手段,它更讓車輛脫離了資訊孤島時代,並使之成為城市、物聯網、網際網路、能源網的中轉節點,成為未來智慧交通的重要一環。