5G技術在無人駕駛領域的應用探討

（成都七中高新國際部，成都 610041）

1 5G技術

5G即第五代移動通信，它是建立在4G網絡的基礎上逐步發展起來的，利用5G技術實施數據的傳輸速率能夠達到4G的100倍。5G網絡作為下一代移動通信網絡，其最高理論傳輸速度可達每秒數十Gb，這比現行4G網絡的傳輸速度快數百倍，整部超高畫質電影可在1秒之內下載完成。隨著5G技術的誕生，用智能終端分享3D電影、游戲以及超高畫質（UHD）節目的時代已向我們走來。其5G網絡已成功在28千兆赫（GHz）波段下達到了1Gb/s，相比之下，當前的第四代長期演進（4GLTE）服務的傳輸速率僅為75Mb/s。而此前這一傳輸瓶頸被業界普遍認為是一個技術難題，而三星電子則利用64個天線單元的自適應陣列傳輸技術破解了這一難題。未來5G網絡的傳輸速率最高可達10Gb/s，這意味著手機用戶在不到一秒時間內即可完成一部高清電影的下載。5G網絡意味著超快的數據傳輸速度[1]。這樣的無線網絡速度將比你用任何智能手機體驗到的速度都要快很多。同時5G還可以應用于無線醫療、智慧城市、云VR/AR/社交網絡等眾多領域，這些都是現在5G應用的熱門領域[2]。

2 無人自動駕駛汽車

無人自動駕駛汽車是能自動感應周圍環境并且無需人為干預而自動導航的載具。車載互聯網，簡稱車聯網，是移動互聯網在現代汽車行業的一個很重要的應用，同時也是電子應用在現代汽車行業在的一個新興應用。車聯網是指通過各種傳感器設備，利用電子標簽技術（RFID）、衛星定位技術（GPS）、先進的移動通信和無線網絡等接入技術和地圖匹配、數據融合和Web服務等網絡服務支撐技術來實現人、車、路、環境之間的智能協同，實現在綜合信息網絡平臺上對所有聯網登記車輛的各類屬性信息和靜態、動態信息進行存儲、提取、處理和提供綜合服務。目前自動機工程師學會（簡稱SAE）把汽車自動化駕駛技術分為6個等級[3]。如表1所示。

表1 汽車自動化駕駛技術6個等級

目前，大多數互聯網科技公司研發出一些比較智能的自動駕駛汽車，也僅僅達到了L3的級別，同時也是由于技術和法律的限制，還無法達到L4和L5的界別。

3 5G技術在無人自動駕駛領域的應用

3.1 解決城市交通擁堵問題

近些年來隨著城市化建設步伐加快，城市機動車和各類交通工具增長速度呈指數級增長。但城市道路網結構并不規范合理，整體出現利用效率低、交通擁擠現象，尤其是全國東部城市和中西部各大省會城市，交通擁擠嚴重影響了城市的正常運轉。如果將5G技術應用在無人駕駛上，城市“交通病”問題將得到極大緩解。交管部門借助5G的高可靠性、低延遲性將車輛的實時行車信息上傳到中心服務器，由中心服務器統一調度各個機動車輛的加速裝置、剎車裝置、轉向裝置和附近停車場信息。這樣車輛之間就可以保持較短的汽車間距，減少汽車追尾事故[4]。與此同時，交管部門可以根據實時的交通情況為機動車分配合理的行車路線，這樣就可以實現自動交通分流，從而有效緩解交通擁堵問題。

3.2 提高交通安全的穩定性

傳統的汽車駕駛方式，在遇到危險情況時，如果全憑借駕駛員的本能反應來控制車輛，風險較大，很容易發生事故。在應用無人駕駛技術后，通過5G網絡的低時延和高速率等重要特點[5]，可以大大降低處理危險情況的時間，從而降低事故發生率。無人駕駛汽車可以有效避免因人為因素如酒駕、勞累過度、新手操作不熟練等而發生的安全事故，大大減少了人們的財產損失，同時提高人們生活的幸福指數。另外在發生地震、火災等災害時，無人駕駛機動車在救災、滅火等危險環境中也發揮重大作用。因此，5G技術在無人駕駛領域有著極其廣泛地應用。

4 結束語

隨著通信技術的高速發展，5G時代的到來只是時間問題。5G技術的廣泛應用將極大地推動無人自動駕駛汽車產業的發展，車聯網以及無人自動駕駛的技術難題將得到有效解決。同時將5G網絡、物聯網、大數據、云計算以及AI技術深度融合，也為無人駕駛汽車以及智慧出行的發展奠定了基礎。