5G賦能智能網(wǎng)聯(lián)汽車

鄔賀銓

移動通信已經(jīng)走過了第一代、第二代、第三代、第四代，現(xiàn)在5G很快就要來了， 5G跟4G比有十倍、甚至百倍的提升。如果說1G到4G是面向消費者的，那么5G就是面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)和智慧城市的，5G有三個重要特點，分別是增強移動帶寬、超可靠低時延、廣覆蓋與大連接。

5G賦能智能網(wǎng)聯(lián)汽車

5G會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，有日志數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)等等。5G的基站密度大概是4G的4-5倍，每個蜂窩環(huán)境更小、數(shù)據(jù)更豐富、定位更準確、響應更快。

5G本身不僅僅是一個傳輸系統(tǒng)，還具有數(shù)據(jù)處理能力，它能夠?qū)?shù)據(jù)進行清洗、解析、格式化、統(tǒng)計分析、可視化等等，它產(chǎn)生的數(shù)據(jù)分析決策回傳到基站，基站收集上下文信息，統(tǒng)計用戶的空間、時間，對數(shù)據(jù)進行集合壓送，同時從后臺獲得決策，改進用戶的體驗，減輕回傳網(wǎng)的壓力。

城市數(shù)據(jù)是智能網(wǎng)聯(lián)汽車的重要資產(chǎn)，我們有工業(yè)數(shù)據(jù)、消費數(shù)據(jù)、政務(wù)數(shù)據(jù)。運營商從基站收集數(shù)據(jù)，從運維收集數(shù)據(jù)，從網(wǎng)絡(luò)收集數(shù)據(jù)，多種數(shù)據(jù)可把路況全部掌握，包括周邊的情況。

我們從數(shù)據(jù)收集到語義分析，然后到?jīng)Q策，進一步跟低軌衛(wèi)星北斗數(shù)據(jù)聯(lián)系起來，可以更全面地對城市運行實時洞察，所以智能網(wǎng)聯(lián)汽車離不開城市數(shù)據(jù)的支撐。

智能網(wǎng)聯(lián)汽車生逢其時

智能網(wǎng)聯(lián)汽車本身就是個計算機，目前智能手機的操作系統(tǒng)軟件是百萬行到數(shù)百萬行代碼量級，汽車的計算能力與智能手機相比有一至多個數(shù)量級的提升，操作系統(tǒng)軟件有1000萬—1億行軟件代碼。一般消費類電子芯片工作溫度在負20度到70度，但車載芯片必須滿足負40度到70度。

汽車本身也是一個物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)和大數(shù)據(jù)源，未來智能網(wǎng)聯(lián)汽車會配備各種各樣的雷達，一個智能網(wǎng)聯(lián)汽車將有上百個傳感器，每天有上百兆數(shù)據(jù)上傳云端。

從一定意義上來說，智能網(wǎng)聯(lián)汽車是一個比現(xiàn)在移動智能終端更加智能化的運載工具。車聯(lián)網(wǎng)要求時延是毫秒級的，而通信周期是微妙級的，同步精度是納米級的，可見要求非常高。

目前大多數(shù)汽車的控制系統(tǒng)很復雜，剎車、引擎、懸掛各自有不同的系統(tǒng)，娛樂系統(tǒng)更是不一樣，未來希望用TSN網(wǎng)絡(luò)進行統(tǒng)一汽車內(nèi)部的系統(tǒng)。

什么叫TSN網(wǎng)絡(luò)？它是一個以太網(wǎng)，但是傳統(tǒng)以太網(wǎng)的通信是不確定的，同步也很差，現(xiàn)在以太網(wǎng)第二層增加了一個時延敏感隊列子層，為高優(yōu)先級的幀提供搶占功能，既保留了以太網(wǎng)的效率，又可對數(shù)據(jù)流快速響應。

車聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)種類很多，有些是不重要的，可以周期傳送，有些是緊急的，要快速傳送，我們要保證數(shù)據(jù)的高效傳送。車聯(lián)網(wǎng)是5G的一個很重要的應用，各種的V2I、V2E、V2X之間能不能協(xié)同？這也是5G需要考慮到的重要問題。

5G本身能護航自動駕駛，因為它低時延1毫秒，基于邊緣計算、車-云的交互，應急制動、安全響應;5G的無縫網(wǎng)絡(luò)覆蓋，具有網(wǎng)絡(luò)切片的能力，優(yōu)先權(quán)服務(wù)的QOS等，保證了接近100%的可靠性;5G的Gbps級的帶寬，支持實時下載高清地圖，能傳輸高清的視頻;5G的大連接特性，支持多車道擁塞的場景和海量V2X連接。

智能網(wǎng)聯(lián)汽車要安全

網(wǎng)聯(lián)汽車的安全問題不可忽視，云管端三個層次都有安全問題，云有車聯(lián)網(wǎng)的云服務(wù)平臺、車輛管理平臺，管有路邊的各種認證，訪問控制、流量控制，在車上有操作系統(tǒng)的安全，各種各樣的管理安全，也有數(shù)據(jù)安全。

安全已成為智能網(wǎng)聯(lián)汽車的重要挑戰(zhàn)，目前已經(jīng)出現(xiàn)無人駕駛車被木馬控制在行進中打開車門或者其他操作。智能汽車是個復雜軟件系統(tǒng)，軟件越復雜就越容易被木馬入侵，無人駕駛車若被木馬所控，就相當危險?，F(xiàn)在需要用到物聯(lián)網(wǎng)的區(qū)塊鏈技術(shù)，區(qū)塊鏈技術(shù)對保證車聯(lián)網(wǎng)的安全會有一定作用。

另外，發(fā)展智能網(wǎng)聯(lián)汽車還是一個產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)在也可以說是復雜的信息電子產(chǎn)品，汽車電子系統(tǒng)占到汽車成本的30%—60%，而且是汽車的主要利潤所在。

國外預測全球汽車電子系統(tǒng)每年有1680億美元的市場，車聯(lián)網(wǎng)是智能網(wǎng)聯(lián)后來又加上去的，它帶動新增1300億市場，兩者加起來差不多有3000億的市場。

近年來，中國汽車市場的汽車電子系統(tǒng)基本依賴進口，如果不掌握汽車電子系統(tǒng)，那么將來中國也無法進入智能網(wǎng)聯(lián)汽車的核心，城市的智慧交通也不可能徹底，所以智能網(wǎng)聯(lián)汽車是汽車產(chǎn)業(yè)換代的新機遇，我們不能再錯過。

汽車是互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能與實體經(jīng)濟深度融合的典型應用，信息技術(shù)重新定義汽車，信息技術(shù)助力汽車技術(shù)轉(zhuǎn)型升級，智能網(wǎng)聯(lián)汽車驅(qū)動信息技術(shù)的進一步發(fā)展，這是互相促進的，智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展需要信息技術(shù)企業(yè)和汽車企業(yè)的緊密合作。另外，智能網(wǎng)聯(lián)汽車還帶來技術(shù)、政策、法規(guī)等多方面的挑戰(zhàn)，目前智能網(wǎng)聯(lián)汽車的標準化還在進行中，所以智能網(wǎng)聯(lián)汽車的創(chuàng)新永遠在路上。