自動駕駛：連接是重點，環(huán)境感知是關(guān)鍵

作者 李儼

　　預計，在未來幾年以及下一個十年中，汽車里將有越來越多支持安全特性和半自動駕駛系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)功能出現(xiàn)。最終，將會實現(xiàn)汽車全自動駕駛。自動駕駛和半自動駕駛汽車將使道路更加安全，出行更加舒暢，燃油效率更高，交通管理將覆蓋整座城市，汽車排放也更少。這些優(yōu)勢都具有變革意義。

　　過去五年中，Qualcomm(高通)一直致力于汽車自動駕駛，并與盡可能多的生態(tài)伙伴共同努力，希望將其變?yōu)楝F(xiàn)實。我們可以簡單地將自動駕駛的過程理解為兩方面：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，通過高速運行的CPU、GPU和DSP進行處理和分析，并作出相應的反應。Qualcomm擅長異構(gòu)計算。通過傳感器對外部環(huán)境進行感知(Sense)、相應處理器對其進行處理分析，并作出快速反應，便可實現(xiàn)打開安全氣囊、提前剎車并通知司機等。

　　先進的連接將是這其中至關(guān)重要的組成部分。Qualcomm認為未來汽車首先是永遠連接且智能的，整個社會和經(jīng)濟生活都將發(fā)生巨大改變，將來的交通可能會非常安全。我們預計2021年全球60%的汽車都會有4G通訊能力。同時，5G的腳步越來越近，新的5G服務將提供幾毫秒的關(guān)鍵任務型時延，對于車對車應用來說，超低時延至關(guān)重要。

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

環(huán)境感知能力不容忽視

　　就自動駕駛而言，其中一個挑戰(zhàn)是如何讓汽車可靠并完整地感知周邊的環(huán)境，從而決策機構(gòu)駕駛腦對行駛作出判斷和調(diào)整，這就要求提供汽車與網(wǎng)絡和其他車輛之間的可靠、低時延通信鏈路。汽車互相通信(而不只是與網(wǎng)絡通信)可提高安全性和效率。而實現(xiàn)這些，光靠云端是不夠的。

　　今天的汽車行業(yè)圍繞汽車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識別技術(shù)。今天的車能感知很多事情，但是這些感知有一個局限性——都是在視覺范圍內(nèi)的。把通信能力引入汽車之后，會把感知能力進行擴展，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，未來的自動駕駛還需要高清地圖、連接技術(shù)、機器學習等所有這些組合到一起。高精地圖和定位在自動駕駛里具有十分重要的作用，高速寬帶連接能夠保證動態(tài)地圖的實時更新。除此之外，自動駕駛還需要規(guī)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現(xiàn)完全自動駕駛，但是今天的進行路測的自動駕駛汽車還經(jīng)常出現(xiàn)“脫離”現(xiàn)象，需要駕駛員接管。我們可能需要很長時間和極大的努力才能完全消除“脫離”。但是利用5G技術(shù)的超寬帶和低時延高可靠技術(shù)，我們可以實現(xiàn)汽車的遙控駕駛，減輕“脫離”現(xiàn)象對駕駛員的要求。當自動駕駛汽車遇到無法處理的特殊場景而發(fā)生脫離時，汽車可以利用5G技術(shù)把現(xiàn)場的環(huán)境實時傳遞給控制中心，由控制中心的專業(yè)人員根據(jù)現(xiàn)場的情況遠端遙控駕駛汽車，待汽車從特殊場景走出后，再把控制權(quán)交還給車內(nèi)決策系統(tǒng)恢復到自動駕駛狀態(tài)，而整個過程無需車內(nèi)的駕乘人員干預。

高通自動駕駛相關(guān)方案

　　無線通信在交通運輸中的重要性將是前所未有的。隨著汽車要求與無線功能交叉，為支持這些新的車輛用例，無線技術(shù)將進行專門開發(fā)和優(yōu)化。此外，無線技術(shù)將使城市變得更智能，交通更便利，車輛更智能，路旁基礎(chǔ)設施網(wǎng)絡化，并讓車輛既能相互之間通信，也能與周圍環(huán)境通信。

　　傳統(tǒng)上，汽車廠商在車內(nèi)集成3G和LTE調(diào)制解調(diào)器，為的是讓車與蜂窩網(wǎng)絡(V2N)通信，支持云服務和互聯(lián)網(wǎng)連接。專用短程通信(DSRC)/智能交通系統(tǒng)(ITS)——G5和蜂窩網(wǎng)絡——V2X(車輛到萬物)等高新技術(shù)，提供了新的車到車(V2V)和車到路旁基礎(chǔ)設施(V2I)通信模式，通過這些，將有望產(chǎn)生能徹底改變汽車駕駛和安全體驗的新服務。

　　在德國，有一個由德國政府主導項目組織稱為“自動連接駕駛的數(shù)字測試(automated and connected driving on digital test field)”。在該項目框架下，Qualcomm與奧迪、愛立信、SWARCO Traffic Systems和凱澤斯勞滕大學正在關(guān)于蜂窩-V2X(Celluar-V2X)進行測試合作。目前，V2X技術(shù)主要是通過Wi-Fi實現(xiàn)連接的。 Qualcomm與上述企業(yè)一起合作開展首次基于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)汽車參考平臺，它集成了驍龍X16 LTE調(diào)制解調(diào)器，可以支持最高達1 Gbps的峰值下載速度，幫助汽車制造商提供領(lǐng)先的車載信息服務和聯(lián)網(wǎng)汽車服務所需的高速、優(yōu)質(zhì)和可靠連接。

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