5G赋能智能网联汽车

邬贺铨

移动通信已经走过了第一代、第二代、第三代、第四代，现在5G很快就要来了， 5G跟4G比有十倍、甚至百倍的提升。如果说1G到4G是面向消费者的，那么5G就是面向工业互联网、车联网和智慧城市的，5G有三个重要特点，分别是增强移动带宽、超可靠低时延、广覆盖与大连接。

5G赋能智能网联汽车

5G会产生大量的数据，有日志数据、基础网络数据等等。5G的基站密度大概是4G的4-5倍，每个蜂窝环境更小、数据更丰富、定位更准确、响应更快。

5G本身不仅仅是一个传输系统，还具有数据处理能力，它能够对数据进行清洗、解析、格式化、统计分析、可视化等等，它产生的数据分析决策回传到基站，基站收集上下文信息，统计用户的空间、时间，对数据进行集合压送，同时从后台获得决策，改进用户的体验，减轻回传网的压力。

城市数据是智能网联汽车的重要资产，我们有工业数据、消费数据、政务数据。运营商从基站收集数据，从运维收集数据，从网络收集数据，多种数据可把路况全部掌握，包括周边的情况。

我们从数据收集到语义分析，然后到决策，进一步跟低轨卫星北斗数据联系起来，可以更全面地对城市运行实时洞察，所以智能网联汽车离不开城市数据的支撑。

智能网联汽车生逢其时

智能网联汽车本身就是个计算机，目前智能手机的操作系统软件是百万行到数百万行代码量级，汽车的计算能力与智能手机相比有一至多个数量级的提升，操作系统软件有1000万—1亿行软件代码。一般消费类电子芯片工作温度在负20度到70度，但车载芯片必须满足负40度到70度。

汽车本身也是一个物联网数据和大数据源，未来智能网联汽车会配备各种各样的雷达，一个智能网联汽车将有上百个传感器，每天有上百兆数据上传云端。

从一定意义上来说，智能网联汽车是一个比现在移动智能终端更加智能化的运载工具。车联网要求时延是毫秒级的，而通信周期是微妙级的，同步精度是纳米级的，可见要求非常高。

目前大多数汽车的控制系统很复杂，刹车、引擎、悬挂各自有不同的系统，娱乐系统更是不一样，未来希望用TSN网络进行统一汽车内部的系统。

什么叫TSN网络？它是一个以太网，但是传统以太网的通信是不确定的，同步也很差，现在以太网第二层增加了一个时延敏感队列子层，为高优先级的帧提供抢占功能，既保留了以太网的效率，又可对数据流快速响应。

车联网的数据种类很多，有些是不重要的，可以周期传送，有些是紧急的，要快速传送，我们要保证数据的高效传送。车联网是5G的一个很重要的应用，各种的V2I、V2E、V2X之间能不能协同？这也是5G需要考虑到的重要问题。

5G本身能护航自动驾驶，因为它低时延1毫秒，基于边缘计算、车-云的交互，应急制动、安全响应;5G的无缝网络覆盖，具有网络切片的能力，优先权服务的QOS等，保证了接近100%的可靠性;5G的Gbps级的带宽，支持实时下载高清地图，能传输高清的视频;5G的大连接特性，支持多车道拥塞的场景和海量V2X连接。

智能网联汽车要安全

网联汽车的安全问题不可忽视，云管端三个层次都有安全问题，云有车联网的云服务平台、车辆管理平台，管有路边的各种认证，访问控制、流量控制，在车上有操作系统的安全，各种各样的管理安全，也有数据安全。

安全已成为智能网联汽车的重要挑战，目前已经出现无人驾驶车被木马控制在行进中打开车门或者其他操作。智能汽车是个复杂软件系统，软件越复杂就越容易被木马入侵，无人驾驶车若被木马所控，就相当危险。现在需要用到物联网的区块链技术，区块链技术对保证车联网的安全会有一定作用。

另外，发展智能网联汽车还是一个产业，现在也可以说是复杂的信息电子产品，汽车电子系统占到汽车成本的30%—60%，而且是汽车的主要利润所在。

国外预测全球汽车电子系统每年有1680亿美元的市场，车联网是智能网联后来又加上去的，它带动新增1300亿市场，两者加起来差不多有3000亿的市场。

近年来，中国汽车市场的汽车电子系统基本依赖进口，如果不掌握汽车电子系统，那么将来中国也无法进入智能网联汽车的核心，城市的智慧交通也不可能彻底，所以智能网联汽车是汽车产业换代的新机遇，我們不能再错过。

汽车是互联网、大数据、人工智能与实体经济深度融合的典型应用，信息技术重新定义汽车，信息技术助力汽车技术转型升级，智能网联汽车驱动信息技术的进一步发展，这是互相促进的，智能网联汽车的发展需要信息技术企业和汽车企业的紧密合作。另外，智能网联汽车还带来技术、政策、法规等多方面的挑战，目前智能网联汽车的标准化还在进行中，所以智能网联汽车的创新永远在路上。