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无“神经体系”,哪来源动驾驭上帝视角?

2021-4-14 14:10| 发布者: wdb| 查看: 107| 评论: 0|原作者: [db:作者]|来自: [db:来源]

摘要: 由于 V2V 与 V2X 技术的加入,车与车、车与基础设施之间的通讯将成为家常便饭——这也意味着,未来数据量还会有巨大跃升。

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相片来自@Unsplash

有产业机构预测,到 2020 年,新款汽车型上的电气元件、传感器、摄像头、雷达和 GPS 等体系每 1.5 小时就可以生成 4TB 数据。 但这也不够。

源于 V2V 与 V2X 技艺的加入,车与车、车与根基设备之中的通讯将成为家常便饭——这也意指着,未来数据量还会有庞大跃升。

实是上,自动驾驭车子的众多属性与人体相似——都有高度繁杂的架构,而这点架构都为多路径传输消息而生。

人类大脑中有超越 1000 亿个神经元,这点神经元没有时不刻全在向肌肉和器官传输着电化学信号。

与此同一时间,经过感触器得到的刺激也会快速反馈给大脑,从而让人体得到沟通、反映和行动能力。

在机动车运转时,自动驾驭体系须要强盛的技艺扶持,以便对来源表里部的刺激发展实时预测与反映。

详细来讲,算力强盛的计算机便是自动驾驭车子的「大脑」,车载传感器则扮演感知体系的角色,观看路面状况。

而在一会儿的将来,车载以太网和高功能 5G 通讯体系将成为自动驾驭车子的「神经体系」。

图2

车载以太网是「带宽倍增器」

在通往自动驾驭营运之路面上,车子厂家与供给商们势必要解决没有数的平安与技艺困难。

在这没有数困难之间,数据延迟是必需要克服的,不然咱们没有办法确保机动车的反映速度。

以人类为例,通过数百万年的进化,人类的大脑与身体曾经成为咱们在各式极其要求下生存的确保。

同理,自动驾驭车子在设置上也必需持续进化,以保证乘客与其它交通参加者的平安。

尽管未来是万物互联的全球,但自动驾驭车子必需有独立能力,在不借助其它机动车或根基设备数据的概况下,独立掌控不同路面状况与各式突发事故。

这意指着,自动驾驭车子必需装载一套强盛的感知体系和一套敏捷的神经体系。

前者负责采集数据,后者负责将这点数据传送给车上的计算设施。

自以太网诞生以来,它曾经成为若干产业不可或缺的骨干技艺,未来以太网也会成为次世代车子神经体系的不二之选。

只是,想要在车子产业立于不败之地,以太网也必需跨过传输速度、容错性和平安性的门槛。

其次,以太网还得成为一个永只是时的技艺,这对自动驾驭来讲至关要紧。

有了车载以太网的参加,咱们才能顺利实现机动车里面的快速数据传输。

日前,车用数据网站最高传输速度曾经能达到 10 Gb/s,但稍经进级,车载以太网就可以实现带宽与信号料理速度的大跃进,成为自动驾驭车子的「增压器」。

第三,以太网的可靠性也必需经得住考验。

厂家或供给商必需准备多档次的平安方案(包涵治理程序),让平台能同一时间运转若干虚拟机和利用程序,最终再用相似多存储区、故障保全和高冗余等功效来兜底。

车载以太网另有另一种要害任务:快速将传感器采集到的数据「投喂」给车上的计算设施,全个进程的可靠性还必需有确保。

这样一来,机动车就具有了独立运转能力,特别是在交通拥堵地域。

但这还远远不够,它还须要对外交流的能力,即与其它机动车或根基设备「互通有没」。

例如来讲,当前方机动车将本人要急刹车的消息广播出来后,其它机动车就可以尽早做出愈加舒缓的刹车动作,提高使用者体会。

5G 根基设备与要害通讯技艺的利用

要满足自动驾驭车子迅速攀升的数据带宽请求,就得用上更为强盛的根基设备与网站。

从带宽和网速来看,现存的 4G 网站没有办法达到请求,况且 4G 通讯信号在回传到机动车前还得先通过信号塔,这样的延迟是自动驾驭车子没有办法接纳的。

那末,此刻路面上的自动驾驭测试车皆是如何解决带宽难题的?

很容易,先对传感器数据发展一轮加工。

只是,这样的折衷方案到了全自动驾驭时期确信行不通,由于当时机动车须要更多传感器数据,现存 4G 网站的带宽基本扛不住。

麦肯锡曾在一份汇报中预测称,为了跟上数据流量每年 20%-50% 的增速,全世界运营商都会接着加大对根基设备的投入,而 5G 网站的到来将拉动新一轮通讯网站建造热潮。

尽管 4G 网站是查漏补缺的产品,但 5G 网站却能带来革命性的体会。

除了带宽的增添,5G 还能减小延迟。

要晓得,在运转时,延迟会毁掉两台设施没有缝衔接的体会。

对自动驾驭车子来讲,高延迟意指着机动车没有办法迅速对路面状况浮动做出反映,这会威胁乘客寿命平安。

未来几年,5G 网站根基设备的扩张会为自动驾驭车子的普遍提供得天独厚的要求。

本年 7 月,前安波福自动驾驭工程副总裁、滴滴自动驾驭企业 CTO 韦峻青在公布论坛表明了这样一种看法:

产业内以为须要 80 亿英里的驾驭测试才能确保自动驾驭体系比人更平安。这须要 100 辆车的车队每天 24 小时运营 400 年。假如这是独一的衡量准则,自动驾驭等同被判了死刑。

那末,如何解决自驾驭车子上路难题?

国家内部的产业行家为这提议了一种新思路——车路协同。

容易来讲,车指的是智能车子,路是智能公路,为车子提供根基数据扶持。

智能公路两侧可行安排 5G 基站和效劳器,部分摄像头和雷达等感知设施也能从车上转嫁到路面上,消息经过 5G 网站传送给机动车,机动车据此作出驾驭决策。

这就差不多于给车子加装一种「天眼」,使它得到上帝视角。

图3

清华大学车子工程系教授李克强曾公布表示:从规划时起,华夏的自动驾驭就重申「智能网联」。

与单车智能不同,华夏技艺路线是要经过车与车、车与公路等根基设备联网实现自动驾驭。

2018 年 12 月,国度工信部发表智能网联车子资产进行行动计划:

  • 到 2020 年,实现 5G 车路协同技艺在部分情景下的商业化利用,支撑 L3 等级自动驾驭;

  • 2020 年以后,华夏要实现「人-车-路-云」高度协同。

这意指着,在路面上的自动驾驭车子将没再是一种个孤岛,来源外界的数据会让这点机动车愈加聪明。

例如来讲,机动车可行即时下载全新的高精地图,这样路面上的车祸、建筑工地和其它阻碍就可以一目了然。

图4

只是,关于这一思路,国度智能交通体系工程技艺探讨中心首席科学家王笑京最近在第二届全世界智能车子前沿峰会上提议的看法也同样值得思考:

车路协同能否是自动驾驭资产化的出路?

他以为,一种资产的进行寄托在其它的资产上,其实不恰当。车路协同其实不是实现自动驾驭的前提要求。其二,自动驾驭依托路侧体系,将使法律关连和责任关连变得更繁杂。

自动驾驭车子的进化离不开整合

眼下,众多车子厂家都发表了本人的自动驾驭原型车,延续还将有更多新面孔加入这场战局。

例如来讲,沃尔沃曾经在瑞典最初测试自动驾驭车子,戴姆勒则在北京拿到了路测执照。

在中美两地,Waymo、Cruise、福特、Uber、百度、滴滴、Pony 等也全计划在自动驾驭打车效劳上发力。

实是上,上述这点企业只只是是相比迷惑眼球的头部企业而已。在水准面以下,自动驾驭产业还潜藏着更多惊人的力量。

自动驾驭车子的进化离不开对快速、高带宽网站的整合。

在这种合一进程中,工程人士要做的比咱们想象的要多。

它们不仅要解决网站流量改良、体系范围化和平安难题,还得研发出更强盛的天线、车载以太网和高功能 5G 网站。