淺談5G車路協(xié)同自動(dòng)駕駛技術(shù)的應(yīng)用

◆曾光

淺談5G車路協(xié)同自動(dòng)駕駛技術(shù)的應(yīng)用

◆曾光

（中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)廣西有限公司柳州分公司 廣西 545000）

自動(dòng)駕駛成為當(dāng)前社會(huì)熱點(diǎn)，也是人工智能以及自動(dòng)化技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的重要方向。自動(dòng)駕駛的實(shí)現(xiàn)對(duì)于計(jì)算機(jī)信息技術(shù)同樣也提出了較高要求，基于5G技術(shù)發(fā)展的創(chuàng)新優(yōu)化極為必要。5G車路協(xié)同自動(dòng)駕駛技術(shù)就是現(xiàn)階段的研究重點(diǎn)，確實(shí)也表現(xiàn)出了極強(qiáng)的作用價(jià)值，成為未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。文章即重點(diǎn)圍繞著5G車路協(xié)同自動(dòng)駕駛技術(shù)的應(yīng)用，在簡(jiǎn)要介紹該技術(shù)及其性能要求的基礎(chǔ)上，具體從多個(gè)方面探討了如何予以構(gòu)建運(yùn)用，希望具備參考借鑒作用。

5G；車路協(xié)同；自動(dòng)駕駛

在現(xiàn)階段我國(guó)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展中，5G成為重要通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，在當(dāng)前多個(gè)領(lǐng)域中發(fā)揮著積極作用，其中車聯(lián)網(wǎng)就是不容忽視的新興產(chǎn)業(yè)，在優(yōu)化交通系統(tǒng)運(yùn)行方面發(fā)揮著積極作用。在車聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)行中，可以實(shí)現(xiàn)5G通信技術(shù)以及云控技術(shù)的協(xié)調(diào)運(yùn)用，以便促使車輛行駛具備更強(qiáng)的便捷性和安全性，實(shí)現(xiàn)交通系統(tǒng)的創(chuàng)新變革。基于此，5G車路協(xié)同自動(dòng)駕駛應(yīng)該引起高度關(guān)注，要求圍繞著5G車路協(xié)同自動(dòng)駕駛所需要的各類技術(shù)手段以及系統(tǒng)架構(gòu)予以優(yōu)化處理，以此提高車輛行駛智能化水平，提升道路通行能力。

1 5G車路協(xié)同自動(dòng)駕駛概述

5G車路協(xié)同自動(dòng)駕駛也就是在5G信息技術(shù)支持下，開(kāi)展車路協(xié)同自動(dòng)駕駛，促使汽車能夠和相應(yīng)道路形成良好的協(xié)同發(fā)展效果，具備全過(guò)程以及全方位特點(diǎn)，確保車車、車人以及車路具備更高的信息交互水平，以此更好實(shí)現(xiàn)汽車行駛的無(wú)人化改進(jìn)，降低駕駛負(fù)擔(dān)。因?yàn)楫?dāng)前車輛行駛的環(huán)境復(fù)雜性較為突出，為了形成較為理想的車路協(xié)同自動(dòng)駕駛效果，必然需要確保海量數(shù)據(jù)信息資料的及時(shí)采集和融合運(yùn)用，以便更好做出準(zhǔn)確的智能化判斷，保障車輛自動(dòng)化行駛的準(zhǔn)確性和安全性，這也就必然對(duì)于相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)提出了較高要求，融入運(yùn)用5G技術(shù)的必要性較為突出，這也是推動(dòng)車路協(xié)同自動(dòng)駕駛發(fā)展的關(guān)鍵力量。

基于5G車路協(xié)同自動(dòng)駕駛技術(shù)的應(yīng)用來(lái)看，其相對(duì)于以往我國(guó)車路協(xié)同系統(tǒng)的運(yùn)行具備明顯優(yōu)勢(shì)，信息交流溝通、決策及控制的自動(dòng)化水平都相對(duì)較高，且不容易出現(xiàn)較為嚴(yán)重的故障問(wèn)題，成為未來(lái)車路協(xié)同自動(dòng)駕駛研究的重要方向。5G車路協(xié)同自動(dòng)駕駛技術(shù)主要借助于5G通信技術(shù)、北斗導(dǎo)航技術(shù)、V2X、路況采集系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)。

因?yàn)?G通信技術(shù)的高速率、低速率、大連接三大特性，能夠滿足汽車自動(dòng)駕駛數(shù)據(jù)交互實(shí)時(shí)性的要求。比如針對(duì)汽車駕駛過(guò)程中所需要的定位信息、五維時(shí)空信息以及道路邊緣信息等，都需要在自動(dòng)駕駛過(guò)程中予以實(shí)時(shí)掌握，以此更好提升汽車自動(dòng)駕駛效果，切實(shí)解決可能出現(xiàn)的駕駛問(wèn)題和缺陷，這也就需要借助于5G相關(guān)技術(shù)予以實(shí)時(shí)傳輸和高效分析。在5G車路協(xié)同自動(dòng)駕駛中，車路協(xié)同系統(tǒng)的研發(fā)和構(gòu)建應(yīng)該作為核心內(nèi)容，同時(shí)還需要重點(diǎn)考慮到車輛駕駛的順暢度，以便有效規(guī)避可能因?yàn)檐囕v駕駛中的不當(dāng)因素導(dǎo)致安全事故發(fā)生，最終還應(yīng)充分考慮司乘人員的體驗(yàn)感，以此更好優(yōu)化5G車路協(xié)同自動(dòng)駕駛成效，確保其更為安全、智能、高效，符合各方面訴求。

2 5G車路協(xié)同自動(dòng)駕駛技術(shù)的應(yīng)用

（1）總體方案

為了促使5G車路協(xié)同自動(dòng)駕駛技術(shù)的應(yīng)用較為適宜合理，能夠有效服務(wù)于整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行效果，往往需要首先做好總體方案設(shè)計(jì)，明確整個(gè)系統(tǒng)的建設(shè)內(nèi)容，進(jìn)而才能夠選擇相匹配的技術(shù)手段予以優(yōu)化處理，達(dá)到理想的自動(dòng)駕駛效果。從5G車路協(xié)同自動(dòng)駕駛需求上來(lái)看，首先應(yīng)該高度關(guān)注5G基礎(chǔ)通信網(wǎng)的合理搭建及切片規(guī)劃準(zhǔn)確性，促使數(shù)據(jù)信息的傳輸效果得到理想保障，盡量避免該方面成為阻礙因素，以此不斷提升自動(dòng)駕駛成效。針對(duì)自動(dòng)駕駛相關(guān)道路同樣也需要優(yōu)化控制，要求能夠恰當(dāng)運(yùn)用適宜合理的智能化基礎(chǔ)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)于道路各因素的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)把關(guān)，比如路側(cè)智能感知設(shè)備、微氣象微環(huán)境感知設(shè)備以及高精度差分基站等，都需要予以合理布設(shè)，以此提供更為理想的智能化支持效果。在總體方案設(shè)計(jì)中，各個(gè)平臺(tái)的有效搭設(shè)和部署同樣不容忽視，要求切實(shí)圍繞著定位平臺(tái)、V2X Sever平臺(tái)、設(shè)備管理平臺(tái)以及五維時(shí)空信息服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行合理開(kāi)發(fā)運(yùn)用，以此更好維系系統(tǒng)的優(yōu)化運(yùn)行。具體到5G車路協(xié)同自動(dòng)駕駛運(yùn)行過(guò)程中，往往還需要高度關(guān)注交管改造工程以及危險(xiǎn)車輛管理等方面的要求，以此更好創(chuàng)設(shè)安全可靠的車輛自動(dòng)駕駛條件，規(guī)避常見(jiàn)不利威脅因素。

（2）智能全域感知道路構(gòu)建

對(duì)于5G車路協(xié)同自動(dòng)駕駛技術(shù)的應(yīng)用而言，除了要高度關(guān)注車輛方面的創(chuàng)新優(yōu)化，往往還需要充分考慮到道路方面的改造，5G智慧道路的構(gòu)建成為重要手段，應(yīng)該引起相關(guān)人員高度關(guān)注。在5G智慧道路構(gòu)建中，首先應(yīng)該高度關(guān)注智能全域感知道路的布置，確保相應(yīng)道路體系可以具備理想的信息交互以及全面感知效果，以此更好創(chuàng)設(shè)理想的車輛通行條件。對(duì)于智能全域感知道路的構(gòu)建而言，首先應(yīng)該從感知層著手，確保道路中的各個(gè)因素都能夠得到有效感知，將智能感知設(shè)備恰當(dāng)安裝到道路工程項(xiàng)目中，并且能夠促使道路中的各個(gè)因素具備理想的數(shù)字化聯(lián)網(wǎng)效果，有助于體現(xiàn)出更為理想完善的全域感知能力，為后續(xù)自動(dòng)駕駛的自動(dòng)化決策提供依據(jù)。在此基礎(chǔ)上，智能全域感知道路的構(gòu)建還需要高度關(guān)注信息交互方面的優(yōu)化，依托5G信息技術(shù)，促使所有信息資料都能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)傳遞，達(dá)到較強(qiáng)互聯(lián)互通效果，以此體現(xiàn)出較強(qiáng)的信息資料應(yīng)用價(jià)值。當(dāng)然，為了促使5G智慧道路構(gòu)建和運(yùn)行更為高效可靠，往往還需要高度關(guān)注規(guī)劃決策方面的優(yōu)化控制，以便促使規(guī)劃決策更為智能合理，能夠?qū)崿F(xiàn)上述海量信息資料的高效運(yùn)用，促使道路通行更為順暢，解決以往存在的道路堵塞以及安全隱患，在合理引導(dǎo)和分流上應(yīng)該予以優(yōu)化把關(guān)。

（3）智能路側(cè)設(shè)備應(yīng)用

在5G車路協(xié)同自動(dòng)駕駛技術(shù)應(yīng)用中，智能路側(cè)設(shè)備的應(yīng)用同樣也可以發(fā)揮出較強(qiáng)的作用價(jià)值，有助于體現(xiàn)出理想的智能化監(jiān)管和控制效果。在智能路側(cè)設(shè)備的應(yīng)用中，首先應(yīng)該重點(diǎn)圍繞著后續(xù)5G車路協(xié)同自動(dòng)駕駛要求，合理選擇適宜合理的智能路側(cè)設(shè)備，以便更好實(shí)現(xiàn)相關(guān)信息資料的獲取和應(yīng)用。從路側(cè)感知設(shè)備的選用中來(lái)看，當(dāng)前比較常見(jiàn)的主要有路側(cè)視頻設(shè)備、路側(cè)雷達(dá)設(shè)備以及路側(cè)激光設(shè)備等，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于道路各方面的準(zhǔn)確獲取和反饋，以此為后續(xù)道路通行以及汽車自動(dòng)駕駛提供可靠支持。比如路側(cè)視頻設(shè)備的應(yīng)用就是當(dāng)前比較常見(jiàn)的方式，可以有效實(shí)現(xiàn)對(duì)于道路通行狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，尤其是對(duì)于全景攝像機(jī)的運(yùn)用，更是能夠提供較為充分全面的視頻信息資料，在后續(xù)形成的參考作用較為突出。在智能路側(cè)設(shè)備選用時(shí)，除了要關(guān)注于道路運(yùn)行狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)外，往往還需要考慮到環(huán)境因素以及氣象條件的準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)，相關(guān)設(shè)備同樣也需要優(yōu)化選用，以便更好為后續(xù)自動(dòng)駕駛提供充分信息資料。此外，C-V2X RSU設(shè)備同樣也是當(dāng)前較為常用的一類智能路側(cè)設(shè)備，成為當(dāng)前車路協(xié)同中不容忽視的關(guān)鍵要點(diǎn)，能夠在充分全面采集道路信息的基礎(chǔ)上，利用5G網(wǎng)絡(luò)予以必要通訊，進(jìn)而促使這些數(shù)據(jù)可以形成理想的優(yōu)化運(yùn)用效果，在推動(dòng)汽車自動(dòng)駕駛以及降低安全事故發(fā)生率方面具備積極作用。當(dāng)然，為了促使這些智能路側(cè)設(shè)備可以在安裝后形成理想的應(yīng)用效果，往往還需要注重促使其和車載設(shè)備形成理想的協(xié)調(diào)關(guān)系，以此更好優(yōu)化道路和車輛的關(guān)系，為后續(xù)自動(dòng)駕駛提供可靠支持。

（4）軟件平臺(tái)構(gòu)建

對(duì)于5G車路協(xié)同自動(dòng)駕駛技術(shù)的應(yīng)用而言，往往還需要高度關(guān)注相應(yīng)軟件平臺(tái)的合理搭建，促使其可以指導(dǎo)自動(dòng)駕駛，避免形成錯(cuò)誤引導(dǎo)和不良影響。5G邊云協(xié)同管理平臺(tái)的構(gòu)建就是不容忽視的關(guān)鍵一環(huán)，可以有效實(shí)現(xiàn)對(duì)于自動(dòng)駕駛的強(qiáng)力支持，其往往需要從邊緣計(jì)算平臺(tái)和邊云協(xié)同管理平臺(tái)兩個(gè)層面著手，確保系統(tǒng)運(yùn)行更為高效有序，能夠形成對(duì)于道路和車輛的協(xié)同控制，創(chuàng)造理想的自動(dòng)駕駛條件。五維時(shí)空信息服務(wù)管理平臺(tái)的構(gòu)建同樣也是比較關(guān)鍵的組成部分，其需要注重在全方位獲取周圍環(huán)境因素的基礎(chǔ)上，促使車路協(xié)同效果進(jìn)一步提升，保障智能駕駛更為安全可靠，成為網(wǎng)聯(lián)汽車穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵因素。該平臺(tái)的構(gòu)建需要確保所有環(huán)境因素被準(zhǔn)確感知，以此更好增強(qiáng)其應(yīng)用效果。北斗高精度定位平臺(tái)的構(gòu)建同樣也直接關(guān)系到5G車路協(xié)同自動(dòng)駕駛效果，要求基于5G技術(shù)以及北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，促使車路協(xié)同自動(dòng)駕駛更為準(zhǔn)確可靠，依托該平臺(tái)提供的厘米級(jí)高精度定位服務(wù)功能，解決車輛行駛中出現(xiàn)的明顯偏差問(wèn)題。車輛監(jiān)控調(diào)度管理平臺(tái)的構(gòu)建也是維系5G車路協(xié)同自動(dòng)駕駛的關(guān)鍵部分，其可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)車輛的有效交互管控，促使其在長(zhǎng)期運(yùn)行中具備理想的實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)度效果，保障車輛更為穩(wěn)定可靠運(yùn)行，及時(shí)處理各類異常問(wèn)題和缺陷。此外，V2X Server平臺(tái)以及危險(xiǎn)車輛管理平臺(tái)的構(gòu)建同樣也不容忽視，要求促使其有效服務(wù)于5G車路協(xié)同自動(dòng)駕駛。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，5G車路協(xié)同自動(dòng)駕駛技術(shù)的研發(fā)和推廣成為當(dāng)前重要熱點(diǎn)，確實(shí)能夠?qū)τ诮煌ㄏ到y(tǒng)形成顛覆性改革創(chuàng)新，極大程度上方便了人們的出行，解放了駕駛壓力。為了促使5G車路協(xié)同自動(dòng)駕駛技術(shù)的應(yīng)用較為適宜合理，往往需要在優(yōu)選各類智能化設(shè)備的基礎(chǔ)上，合理進(jìn)行安裝處理，促使道路和車輛具備理想?yún)f(xié)同關(guān)系，進(jìn)而依托相匹配的平臺(tái)，維系自動(dòng)駕駛的安全性和有序性。

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