基于5G通信的智能网联汽车发展与趋势

余瑞

摘要：随着5G时代的来临，以及产业数字化的发展，新型智慧交通创新应用不断涌现，给智能车联的发展带来新的技术支持。智能网联汽车被认为是未来智能交通系统的核心组成部分，也是5G垂直应用最具有前景的应用领域之一，还是缓解现有交通堵塞，提升通行安全和效率最有效的智能技术之一。因此，本文基于当前5G通信技术的应用，阐述了智能网联汽车产业的发展策略与趋势，以供参考。

关键词：5G通信;智能网联汽车;发展趋势

引言

在以人工智能、5G、北斗、大数据、先进计算等为代表的的科技革命与产业变革的推动下，汽车正越来越被公认为新技术应用和试验的最佳温床之一。相信5G技术应用于智能网联汽车，将对缓解当下交通拥堵､驾驶安全､绿色环保等涉及人､车辆､环境的诸多问题，提供一个更加快速､有效的解决方案｡

一、5G技术的概念

5G作为4G技术的延伸和发展，是第五代移动通信技术，是具有高速率、低时延和大连接特点的新一代宽带移动通信技术，是实现人机物互联的网络基础设施。

二、智能网联汽车基本概念

智能网联汽车是依托先进的信息通信技术，通过车内、车与车、车与路、车与人、车与服务平台的全方位连接和数据交互，自动感知周围信息和超视距的环境信息等，提前做好智能预警或决策，逐步成为智能的移动空间和应用终端，实现行驶安全和高效同行的新一代汽车。智能网联汽车是汽车、电子、信息通信、道路交通运输等行业经过深度融合、协同进步、合力创造的新型汽车，是汽车自身在智能化、网联化领域融合与进化的终极产物。

三、5G技术应用于智能网联汽车的意义

智能网联汽车技术的两条主线是“信息感知”和“决策控制”，其发展的核心是由系统进行信息感知、决策预警和智能控制，逐渐替代驾驶员的驾驶任务，并最终完全自主执行全部驾驶任务。其中信息感知是前提，除了依靠车辆自身传感器直接探测所获取的信息之外，更重要的是通过车载通信装置从外部其他节点接受自身盲区掩盖的信息，以及获得车辆视距之外的海量信息，即借助车载通信装置，同时融合先进的网络技术，尤其是以5G和5G-V2X为代表的先进通信技术，从联网的终端、设备、节点、云平台处获取和共享海量的交互信息（同时将自身数据、环境数据和网联数据向外共享）。车辆以此为依据继而开展智能决策、协同控制等功能，实现智能网联汽车“智能化”+“网联化”的融合，实现“安全、高效、舒适、节能”的行驶，这对于未来构建安全、高效、健康、智慧运行的汽车社会有重要意义。

四、5G技术在智能网联汽车的应用

（一）智能网联汽车的5G及信息通信技术架构。

智能网联汽车的5G及信息通信技术架构，是从技术角度对5G智能网联汽车相关信息通信的系统结构，分为感知层（端）、网络层（管）和应用层（云）三个层次。其中感知层（端）是具有5G无线通信能力的车载终端（即5G智能网联汽车）和各种基础设施终端（如基于5G无线通信技术的手机、运动鞋、红绿灯和路测计算单元等），可以实现车辆与其他车辆以及云平台之间的信息收发以及车辆和交通状态信息的共享。网络层（管）是利用5G-V2X、5G蜂窝网络等通信技术，实现车与车、车与路、车与人、车与平台、车与万物等的全方位网络连接和信息交互。应用层（云）是智能网联汽车高效运转和协助的综合信息和服务平台，主要包括智能网联汽车业务平台、智能网联数据平台和智能网联支撑平台，面向各种车联网产业的应用以及应用支撑系统，提供多样化的车联网产业公共服务和行业应用。三者以5G信息通信技术为支撑，相辅相成，繁荣共生

（二）智能网联电子产品与网络设备

智能网联电子产品是实现智能网联的实体，主要包括车规级集成电路、高性能计算芯片、导航设备、信息娱乐终端等，必须具备基于5G和5G-V2X通信技术的感知、计算、反馈、执行、通信、应用等功能，实现5G环境下海量信息的感知、交互、高速计算、行为决策和整车控制等。网络设备主要包括路边单元、云平台设备等固定设备，和新型总线、车载电子设备等各类车载设备和手持移动设备。它们搭建了5G环境下海量信息高速下载、高速上传的传输通道。

五、基于5G技术的智能网联汽车产业发展方向

（一）实现无人驾驶

单车智能+汽车联网，两手都要硬当前市场忽视了通信网络对于无人驾驶的关键作用。之前大家讨论的更多的是单车智能，而要实现最终的无人驾驶，必需单车智能和汽车联网相辅相成，特斯拉事故已经说明，仅仅单车智能是不够的。实现汽车联网的通信网络必须具备低时延、大带宽的性能，实现车与车、车与路之间的通信，而目前包括 NB-IoT、4G 等网络均不符合要求，必须要有专用的车联网通信标准。现在主流的自动驾驶技术路线完全依赖车辆自身的感知能力，车上必须搭载价值数十万元的激光雷达等一系列传感器，然而探测的距离和精度依然有待提升。同时，视野盲区和其他车辆的不可预估性都意味着风险的存在。在获得5G通信技术的助力之后，在很多情况下车辆不再需要去主动感知其他车辆，因为对方的信息早就通过网络传到了你的车上，你和你的车不需要看到它，就能知道它的存在。在这样的“上帝视角”下，传感器的重要性大幅降低了，但自动驾驶却因此更简单、更便宜，也更可靠、更安全。

（二）万物互联，实现智能交通管理

在4G时代，我们对车联网的理解是车载娱乐系统，而拥有5G通信技术，车联网意味着V2X（Vehicle to X，车联万物）。当车辆与整个交通系统互联（包括但不限于其他交通参与者、交通信号灯、道路信息），每辆车都能实时获取周围车辆的速度、转向信息，从而能避免事故的发生。每辆车也都能获取实时路况信息，交通管理系统可以根据实时路况调整交通信号，从而大幅减少拥堵。

结束语

综上所述，智能网联汽车是跨汽车、电子、信息通信、道路交通运输、交通管理等行业的深度融合的產物。随着5G在汽车技术中的应用，汽车将更加智能化，这将有利于推动智能交通，实现自动驾驶，促进信息消费，有利于推动汽车节能减排，对我国实施创新驱动发展、推进供给侧结构性改革、建设制造强国和交通强国具有重大意义。

参考文献：

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1990年05月12日，女，汉族，安徽阜阳 工程师 本科