自動(dòng)駕駛：連接是重點(diǎn)，環(huán)境感知是關(guān)鍵

作者 李儼

　　預計，在未來(lái)幾年以及下一個(gè)十年中，汽車(chē)里將有越來(lái)越多支持安全特性和半自動(dòng)駕駛系統的聯(lián)網(wǎng)功能出現。最終，將會(huì )實(shí)現汽車(chē)全自動(dòng)駕駛。自動(dòng)駕駛和半自動(dòng)駕駛汽車(chē)將使道路更加安全，出行更加舒暢，燃油效率更高，交通管理將覆蓋整座城市，汽車(chē)排放也更少。這些優(yōu)勢都具有變革意義。

　　過(guò)去五年中，Qualcomm(高通)一直致力于汽車(chē)自動(dòng)駕駛，并與盡可能多的生態(tài)伙伴共同努力，希望將其變?yōu)楝F實(shí)。我們可以簡(jiǎn)單地將自動(dòng)駕駛的過(guò)程理解為兩方面：一方面，傳感器能夠感知外部的環(huán)境，例如下雨或者下雪;另一方面，通過(guò)高速運行的CPU、GPU和DSP進(jìn)行處理和分析，并作出相應的反應。Qualcomm擅長(cháng)異構計算。通過(guò)傳感器對外部環(huán)境進(jìn)行感知(Sense)、相應處理器對其進(jìn)行處理分析，并作出快速反應，便可實(shí)現打開(kāi)安全氣囊、提前剎車(chē)并通知司機等。

　　先進(jìn)的連接將是這其中至關(guān)重要的組成部分。Qualcomm認為未來(lái)汽車(chē)首先是永遠連接且智能的，整個(gè)社會(huì )和經(jīng)濟生活都將發(fā)生巨大改變，將來(lái)的交通可能會(huì )非常安全。我們預計2021年全球60%的汽車(chē)都會(huì )有4G通訊能力。同時(shí)，5G的腳步越來(lái)越近，新的5G服務(wù)將提供幾毫秒的關(guān)鍵任務(wù)型時(shí)延，對于車(chē)對車(chē)應用來(lái)說(shuō)，超低時(shí)延至關(guān)重要。

　　Qualcomm Technologies技術(shù)標準高級總監 李儼博士

環(huán)境感知能力不容忽視

　　就自動(dòng)駕駛而言，其中一個(gè)挑戰是如何讓汽車(chē)可靠并完整地感知周邊的環(huán)境，從而決策機構駕駛腦對行駛作出判斷和調整，這就要求提供汽車(chē)與網(wǎng)絡(luò )和其他車(chē)輛之間的可靠、低時(shí)延通信鏈路。汽車(chē)互相通信(而不只是與網(wǎng)絡(luò )通信)可提高安全性和效率。而實(shí)現這些，光靠云端是不夠的。

　　今天的汽車(chē)行業(yè)圍繞汽車(chē)自身的感知能力做了很多加強，包括激光雷達、毫米波雷達、各種超聲波，以及基于攝像頭的主動(dòng)識別技術(shù)。今天的車(chē)能感知很多事情，但是這些感知有一個(gè)局限性——都是在視覺(jué)范圍內的。把通信能力引入汽車(chē)之后，會(huì )把感知能力進(jìn)行擴展，擴展到通信能夠覆蓋的范圍，獲得更多信息，使前方的出行更加具有可測性。

　　另外，未來(lái)的自動(dòng)駕駛還需要高清地圖、連接技術(shù)、機器學(xué)習等所有這些組合到一起。高精地圖和定位在自動(dòng)駕駛里具有十分重要的作用，高速寬帶連接能夠保證動(dòng)態(tài)地圖的實(shí)時(shí)更新。除此之外，自動(dòng)駕駛還需要規章制度以及成熟的商業(yè)模式等方面的支持。

　　我們最終的目標是實(shí)現完全自動(dòng)駕駛，但是今天的進(jìn)行路測的自動(dòng)駕駛汽車(chē)還經(jīng)常出現“脫離”現象，需要駕駛員接管。我們可能需要很長(cháng)時(shí)間和極大的努力才能完全消除“脫離”。但是利用5G技術(shù)的超寬帶和低時(shí)延高可靠技術(shù)，我們可以實(shí)現汽車(chē)的遙控駕駛，減輕“脫離”現象對駕駛員的要求。當自動(dòng)駕駛汽車(chē)遇到無(wú)法處理的特殊場(chǎng)景而發(fā)生脫離時(shí)，汽車(chē)可以利用5G技術(shù)把現場(chǎng)的環(huán)境實(shí)時(shí)傳遞給控制中心，由控制中心的專(zhuān)業(yè)人員根據現場(chǎng)的情況遠端遙控駕駛汽車(chē)，待汽車(chē)從特殊場(chǎng)景走出后，再把控制權交還給車(chē)內決策系統恢復到自動(dòng)駕駛狀態(tài)，而整個(gè)過(guò)程無(wú)需車(chē)內的駕乘人員干預。

高通自動(dòng)駕駛相關(guān)方案

　　無(wú)線(xiàn)通信在交通運輸中的重要性將是前所未有的。隨著(zhù)汽車(chē)要求與無(wú)線(xiàn)功能交叉，為支持這些新的車(chē)輛用例，無(wú)線(xiàn)技術(shù)將進(jìn)行專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)和優(yōu)化。此外，無(wú)線(xiàn)技術(shù)將使城市變得更智能，交通更便利，車(chē)輛更智能，路旁基礎設施網(wǎng)絡(luò )化，并讓車(chē)輛既能相互之間通信，也能與周?chē)h(huán)境通信。

　　傳統上，汽車(chē)廠(chǎng)商在車(chē)內集成3G和LTE調制解調器，為的是讓車(chē)與蜂窩網(wǎng)絡(luò )(V2N)通信，支持云服務(wù)和互聯(lián)網(wǎng)連接。專(zhuān)用短程通信(DSRC)/智能交通系統(ITS)——G5和蜂窩網(wǎng)絡(luò )——V2X(車(chē)輛到萬(wàn)物)等高新技術(shù)，提供了新的車(chē)到車(chē)(V2V)和車(chē)到路旁基礎設施(V2I)通信模式，通過(guò)這些，將有望產(chǎn)生能徹底改變汽車(chē)駕駛和安全體驗的新服務(wù)。

　　在德國，有一個(gè)由德國政府主導項目組織稱(chēng)為“自動(dòng)連接駕駛的數字測試(automated and connected driving on digital test field)”。在該項目框架下，Qualcomm與奧迪、愛(ài)立信、SWARCO Traffic Systems和凱澤斯勞滕大學(xué)正在關(guān)于蜂窩-V2X(Celluar-V2X)進(jìn)行測試合作。目前，V2X技術(shù)主要是通過(guò)Wi-Fi實(shí)現連接的。 Qualcomm與上述企業(yè)一起合作開(kāi)展首次基于3GPP Release 14的蜂窩-V2X的測試。

　　除此之外，Qualcomm還推出了全新聯(lián)網(wǎng)汽車(chē)參考平臺，它集成了驍龍X16 LTE調制解調器，可以支持最高達1 Gbps的峰值下載速度，幫助汽車(chē)制造商提供領(lǐng)先的車(chē)載信息服務(wù)和聯(lián)網(wǎng)汽車(chē)服務(wù)所需的高速、優(yōu)質(zhì)和可靠連接。

　　本文來(lái)源于《電子產(chǎn)品世界》2017年第4期第83頁(yè)，歡迎您寫(xiě)論文時(shí)引用，并注明出處。