5G :自動駕駛卡車的核心引擎

文/任大凱

自動駕駛卡車正成為物流行業熱寵。自動駕駛不等于無人駕駛，自動駕駛可以提升行車安全性，提高運輸效率、縮短運輸時間，減少駕駛員與車輛的交互頻次，提升駕駛舒適度。隨著2019年5G網絡試商用開始，中國有望通過5G車路協同體系，創造出具有中國特色和競爭力的5G自動駕駛卡車，服務社會。

中國移動發布中國第一條5G自動駕駛車輛測試道路，并成立5G自動駕駛聯盟

2018年，自動駕駛技術發展得轟轟烈烈，自動駕駛汽車展示體驗成為車展、通信展、博覽會的必備環節。然而，談及自動駕駛汽車何時能夠真正上路運行，業內人士都“心里打鼓”。

自動駕駛卡車作為物流行業的剛需，尤為引人關注。可以想象，在電子商務高速發展的中國，以自動駕駛卡車目前的發展狀況，何時能夠幫助車企盈利，何時能夠幫運輸企業盈利，自然成為行業內外關注的焦點。

一、自動駕駛卡車發展現狀

現階段，一些主流主機廠商已經研發出單車智能版自動駕駛卡車，可以實現障礙物避讓、剎車等功能。然而，在遇到彎道、山路、掉頭、拐彎等行駛環境時，現在的單車智能還較難實現“先知先覺”，存在安全事故隱患。

目前在研發試驗場內，受制于感知距離、決策時間等因素影響，單車智能自動駕駛卡車有效行駛速度普遍較低，不能滿足未來營運的需求。

二、5G、路、車協同，打造高效自動駕駛卡車營運生態

自動駕駛不等于無人駕駛，自動駕駛可以提升行車安全性，提升物流運輸效率、縮短運輸時間，減少駕駛員與車輛的交互頻次，提升駕駛舒適度。

1. 5G網絡

5G是第五代移動通信技術的簡稱，中國企業所擁有的5G專利、標準超過40%，具有非常強的國際影響力。5G共50項標準立項中，主要分為三大陣營：中國、歐洲、美國，其中中國立項21項（中國移動10項、華為8項、中興2項、中國聯通1項）；歐洲14項；美國9項；日本4項；韓國2項。中國在5G技術中，具有更多的話語權，通過標準的主導，也會逐漸實現技術上的領先優勢。

5G具有高穩定性、大帶寬、低時延的特點，相比較于4G，5G的穩定性可達99.999%，5G速度可以達到1Gbps，5G的時延不到10ms，這些指標都是4G的10倍以上。

5G有切片控制和邊緣計算兩大技術能力。切片控制可以實現類似于在修好的公路上放上隔離帶，行人、汽車走在不同的道上，切片控制把網絡分成了不同的隔離帶，有些通道承載互聯網業務，有些通道承載自動駕駛業務，互相隔離，提升信息安全性，避免因為網聯而被黑客攻擊。邊緣計算可以幫助自動駕駛卡車把原本放在汽車上的服務器、計算機，搬到5G基站的匯聚機房去實現，匯聚機房有不間斷的電力供應、穩定的溫度與濕度，可以讓服務器更好、更穩定的運行，從而為自動駕駛卡車提供取之不盡、用之不竭的計算、存儲能力。

5G網絡還具備高精度定位能力，分布在全國的幾百萬個5G基站為高精度定位提供了良好的“基準站”能力，可以幫助自動駕駛卡車獲得穩定、連續的高精度位置服務。

2.智慧高速公路

智慧高速公路離不開5G網絡、高精度定位網絡、高精度導航地圖、路側智能感知設備、邊緣云計算中心、智能貨場。

我們理想的場景是，駕駛員將非自動駕駛卡車駕駛到最近的高速公路服務區（貨場），將貨物轉交給自動駕駛貨車。自動駕駛貨車在安全員的陪伴下，自動行駛到目的地高速公路服務區（貨場），并將貨物交給轉運卡車。

圖： 5G車路協同體系架構圖

由中國移動和一汽聯合打造的自動駕駛卡車在安全員的“陪伴”下行駛在中國第一條5G自動駕駛開放式測試道路上

通過沿著高速公路連續覆蓋的5G網絡，將自動駕駛卡車前方幾百米甚至幾公里的路上每個車道的“車”、“人”、“障礙物”、“修路”、“下雨”等信息傳遞給自動駕駛卡車，自動駕駛卡車“眼觀六路耳聽八方”，根據傳遞來的信息及早做出駕駛動作。

沿著高速公路，需要建設高精度定位基準站，及能夠在邊緣側完成高精度定位的邊緣高精度定位平臺。在邊緣計算上實現高精度位置及應用，可以有效降低車輛的自動駕駛實現成本，降低車載設備的功耗，從而達到車載高精度位置終端的普及應用。

通過建設高速路路側感知設備，可以在3～5ms內實現對路面上人、車、物的識別、分析，并在邊緣計算平臺上分發給各個應用系統，包括高精度導航地圖系統，結合車端感知設備采集的信息，將構建出動態的、實時更新，且具備智能預測、預判的“五維時空系統”，從而為自動駕駛卡車提供駕駛行為操作依據。

智能貨場是基于現有服務區的智能化、網聯化升級，將現有服務區的充電設施，改造成智能化充電設施，將服務區改造成可視化、具備智能導航、智能分發、智能起吊等能力的智能貨場。

在中國移動和合作伙伴的努力下，車路協同架構已在國際電信聯盟（ITU-T）完成立項工作，架構如左圖所示。

3.自動駕駛卡車

隨著5G、車路協同的系統的普及，自動駕駛卡車的成本將降低到市場可接受的范圍，產品穩定度將會大大提升。按照業界預測，在2021年以后，自動駕駛卡車將開始出現在智慧高速公路上。

三、總結

隨著2019年5G網絡試商用開始，中國有望借力5G在國際的領先優勢，通過5G車路協同的體系，創造出具有中國特色和競爭力的5G自動駕駛卡車、5G自動駕駛汽車，服務社會發展。