5G :自动驾驶卡车的核心引擎

文/任大凯

自动驾驶卡车正成为物流行业热宠。自动驾驶不等于无人驾驶，自动驾驶可以提升行车安全性，提高运输效率、缩短运输时间，减少驾驶员与车辆的交互频次，提升驾驶舒适度。随着2019年5G网络试商用开始，中国有望通过5G车路协同体系，创造出具有中国特色和竞争力的5G自动驾驶卡车，服务社会。

中国移动发布中国第一条5G自动驾驶车辆测试道路，并成立5G自动驾驶联盟

2018年，自动驾驶技术发展得轰轰烈烈，自动驾驶汽车展示体验成为车展、通信展、博览会的必备环节。然而，谈及自动驾驶汽车何时能够真正上路运行，业内人士都“心里打鼓”。

自动驾驶卡车作为物流行业的刚需，尤为引人关注。可以想象，在电子商务高速发展的中国，以自动驾驶卡车目前的发展状况，何时能够帮助车企盈利，何时能够帮运输企业盈利，自然成为行业内外关注的焦点。

一、自动驾驶卡车发展现状

现阶段，一些主流主机厂商已经研发出单车智能版自动驾驶卡车，可以实现障碍物避让、刹车等功能。然而，在遇到弯道、山路、掉头、拐弯等行驶环境时，现在的单车智能还较难实现“先知先觉”，存在安全事故隐患。

目前在研发试验场内，受制于感知距离、决策时间等因素影响，单车智能自动驾驶卡车有效行驶速度普遍较低，不能满足未来营运的需求。

二、5G、路、车协同，打造高效自动驾驶卡车营运生态

自动驾驶不等于无人驾驶，自动驾驶可以提升行车安全性，提升物流运输效率、缩短运输时间，减少驾驶员与车辆的交互频次，提升驾驶舒适度。

1. 5G网络

5G是第五代移动通信技术的简称，中国企业所拥有的5G专利、标准超过40%，具有非常强的国际影响力。5G共50项标准立项中，主要分为三大阵营：中国、欧洲、美国，其中中国立项21项（中国移动10项、华为8项、中兴2项、中国联通1项）；欧洲14项；美国9项；日本4项；韩国2项。中国在5G技术中，具有更多的话语权，通过标准的主导，也会逐渐实现技术上的领先优势。

5G具有高稳定性、大带宽、低时延的特点，相比较于4G，5G的稳定性可达99.999%，5G速度可以达到1Gbps，5G的时延不到10ms，这些指标都是4G的10倍以上。

5G有切片控制和边缘计算两大技术能力。切片控制可以实现类似于在修好的公路上放上隔离带，行人、汽车走在不同的道上，切片控制把网络分成了不同的隔离带，有些通道承载互联网业务，有些通道承载自动驾驶业务，互相隔离，提升信息安全性，避免因为网联而被黑客攻击。边缘计算可以帮助自动驾驶卡车把原本放在汽车上的服务器、计算机，搬到5G基站的汇聚机房去实现，汇聚机房有不间断的电力供应、稳定的温度与湿度，可以让服务器更好、更稳定的运行，从而为自动驾驶卡车提供取之不尽、用之不竭的计算、存储能力。

5G网络还具备高精度定位能力，分布在全国的几百万个5G基站为高精度定位提供了良好的“基准站”能力，可以帮助自动驾驶卡车获得稳定、连续的高精度位置服务。

2.智慧高速公路

智慧高速公路离不开5G网络、高精度定位网络、高精度导航地图、路侧智能感知设备、边缘云计算中心、智能货场。

我们理想的场景是，驾驶员将非自动驾驶卡车驾驶到最近的高速公路服务区（货场），将货物转交给自动驾驶货车。自动驾驶货车在安全员的陪伴下，自动行驶到目的地高速公路服务区（货场），并将货物交给转运卡车。

图： 5G车路协同体系架构图

由中国移动和一汽联合打造的自动驾驶卡车在安全员的“陪伴”下行驶在中国第一条5G自动驾驶开放式测试道路上

通过沿着高速公路连续覆盖的5G网络，将自动驾驶卡车前方几百米甚至几公里的路上每个车道的“车”、“人”、“障碍物”、“修路”、“下雨”等信息传递给自动驾驶卡车，自动驾驶卡车“眼观六路耳听八方”，根据传递来的信息及早做出驾驶动作。

沿着高速公路，需要建设高精度定位基准站，及能够在边缘侧完成高精度定位的边缘高精度定位平台。在边缘计算上实现高精度位置及应用，可以有效降低车辆的自动驾驶实现成本，降低车载设备的功耗，从而达到车载高精度位置终端的普及应用。

通过建设高速路路侧感知设备，可以在3～5ms内实现对路面上人、车、物的识别、分析，并在边缘计算平台上分发给各个应用系统，包括高精度导航地图系统，结合车端感知设备采集的信息，将构建出动态的、实时更新，且具备智能预测、预判的“五维时空系统”，从而为自动驾驶卡车提供驾驶行为操作依据。

智能货场是基于现有服务区的智能化、网联化升级，将现有服务区的充电设施，改造成智能化充电设施，将服务区改造成可视化、具备智能导航、智能分发、智能起吊等能力的智能货场。

在中国移动和合作伙伴的努力下，车路协同架构已在国际电信联盟（ITU-T）完成立项工作，架构如左图所示。

3.自动驾驶卡车

随着5G、车路协同的系统的普及，自动驾驶卡车的成本将降低到市场可接受的范围，产品稳定度将会大大提升。按照业界预测，在2021年以后，自动驾驶卡车将开始出现在智慧高速公路上。

三、总结

随着2019年5G网络试商用开始，中国有望借力5G在国际的领先优势，通过5G车路协同的体系，创造出具有中国特色和竞争力的5G自动驾驶卡车、5G自动驾驶汽车，服务社会发展。