5G+边缘计算:自动驾驶的新纪元
5G+边缘计算:自动驾驶的新纪元
随着5G网络和边缘计算技术的快速发展,自动驾驶汽车正迎来前所未有的发展机遇。5G的超低延时和大带宽特性为车辆提供了实时感知周围环境的能力,而边缘计算则通过本地化高效计算减轻了车载计算单元的压力。这种组合不仅提高了自动驾驶的安全性和可靠性,还降低了制造成本,使得自动驾驶成为现实。
5G技术:自动驾驶的“千里眼”和“顺风耳”
5G技术以其快速的数据传输速度、低延迟和增强的网络容量而著称。理论上,5G速度可达到10 Gbps,是4G的100倍。支持超可靠低延迟通讯(URLLC),延迟从4G的50-100毫秒减少到5G的1毫秒。实时应用需要如此快速的数据处理。另一项改进是同时连接更多设备的能力。相比4G的每平方公里10万个设备,5G可处理每平方公里100万个设备。更宽的带宽和先进的天线技术,包括大规模MIMO,提升了网络在不降低性能的情况下处理多个同时连接的能力。
5G使V2X车联网允许车辆和交通控制中心之间共享实时交通数据。该系统将延迟降低至1毫秒,以实现实时的交通和危险响应。例如,斯德哥尔摩和布达佩斯的5G实验使动态交通路由成为现实,根据实时的壅塞、天气和事故情况进行调整。在包括5G Ride项目和匈牙利ZalaZONE测试场的自动驾驶车辆测试中,5G传输大量的传感器数据,以准确管理和监控复杂驾驶情况下的车辆。
边缘计算:自动驾驶的“智慧大脑”
自动驾驶核心技术一般分为感知、决策和执行3个层面。其中,决策层是自动驾驶的“大脑”,至关重要。车载边缘计算设备负责采集激光雷达、摄像头等各种环境传感器信息,并虚拟还原路况,同时根据地图等各种信息决策无人车行驶路径、速度等参数,在无人车运行中起着关键作用。
以集和诚的BRAV-7520-WP解决方案为例,该设备采用CPU+GPU的双重架构方案,搭载Intel® Xeon® E or 9th/8th-Gen Core™处理器,具备1*PCIe X16(X16信号), 最高支持350W显卡。通过连接车载激光雷达、避障雷达、陀螺仪等传感器,进行深度学习推理计算,实现雷视融合数据结构化。同时,该设备还具备丰富的IO接口,满足激光雷达、毫米波雷达、相机等多个外围设备的连接需求。
5G与边缘计算的完美协同
在车路云一体化系统中,路侧基础设施通过5G将感知信息传送到云端,由云端协同车辆进行分析、决策和控制,提升车辆的感知能力和自动驾驶级别。这种协同工作模式实现了更广泛的覆盖和更精准的感知。
以长春市的“车路云一体化”项目为例,该市计划未来三年投入127亿元,全面打造交通枢纽、城市道路、快速路、高速公路等典型示范应用场景。试点期内,将新建5G基站1400座,建成区RSU(路侧单元)覆盖率达到96%,信号机联网率达到99%。同时,新生产L2级以上车辆前装搭载量力争突破150万辆,红旗品牌L2级“车路云”自动驾驶车达到70%。
蘑菇车联的AI数字道路基站及其路侧感知系统(MRS)在这一进程中表现出色。其AI数字道路基站感知覆盖范围达150米,覆盖率达99%,满足SL3要求;系统感知时间精度、感知时延均超过SL3 标准。同时,定位精度、航向角和尺寸检测精度达到行业领先水平。
5G和边缘计算的结合,正在为自动驾驶插上科技翅膀。随着技术的不断进步和应用的拓展,我们有理由相信,自动驾驶将为人们的出行带来更多便利和安全保障。