中國(guó)車(chē)企開(kāi)卷V2X物聯(lián)網(wǎng)傳感器新風(fēng)向來(lái)臨?
- 來(lái)源:智能制造縱橫 smarty:if $article.tag?>
- 關(guān)鍵字:車(chē)企,風(fēng)向,傳感器 smarty:/if?>
- 發(fā)布時(shí)間:2024-05-12 15:06
本刊編輯整理
千呼萬(wàn)喚始出來(lái),自3月28日小米汽車(chē)正式發(fā)布以來(lái),SU7一直占據(jù)著話(huà)題榜的前列。其中,自動(dòng)駕駛和智能座艙作為SU7的一大賣(mài)點(diǎn),吸引了眾多買(mǎi)家的關(guān)注。但我們發(fā)現(xiàn),雷總“有所隱瞞”,SU7在車(chē)聯(lián)網(wǎng)中“藏”著一個(gè)野心勃勃的秘密。
自動(dòng)駕駛中的“車(chē)聯(lián)網(wǎng)”技術(shù)
在小米SU7官網(wǎng)中關(guān)于自動(dòng)駕駛的介紹中,我們可以清晰地看到關(guān)于“代客泊車(chē)”“城市領(lǐng)航”“全場(chǎng)景功能”“端到端大模型”等內(nèi)容。而這,就隱藏著近年來(lái)電動(dòng)車(chē)領(lǐng)域非?;馃岬腣2X(Vehicle-to-Everything)車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。
V2X車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是未來(lái)智能交通運(yùn)輸系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)。通過(guò)協(xié)同車(chē)載傳感器、道路狀況傳感器的信息,它使得車(chē)與車(chē)、車(chē)與基站、基站與基站之間能夠通信,并由此獲得實(shí)時(shí)路況、道路信息、行人信息等一系列交通信息,從而提高駕駛安全性、減少擁堵、提高交通效率、提供車(chē)載娛樂(lè)信息等。按種類(lèi)可以分為:車(chē)與人的互聯(lián)(V2P)、車(chē)與基礎(chǔ)設(shè)施的互聯(lián)(V2I)、車(chē)與車(chē)的互聯(lián)(V2V)和車(chē)與網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)(V2N)。
它對(duì)物聯(lián)網(wǎng)傳感器的要求并不高,只需在傳統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)傳感器中加入專(zhuān)用通信接口,并具有一定的信息處理能力即可。它的出現(xiàn),減小了自動(dòng)駕駛對(duì)傳感器性能的苛刻要求,為全場(chǎng)景自動(dòng)駕駛帶來(lái)新的可行性方案。
相比“自動(dòng)駕駛”,大部分人對(duì)V2X技術(shù)非常陌生,其實(shí)V2X技術(shù)才是自動(dòng)駕駛的“真正歸宿”。受限于性能和使用場(chǎng)景,僅憑傳感器方案只能實(shí)現(xiàn)“自動(dòng)駕駛”,無(wú)法做到真正意義上的全場(chǎng)景自動(dòng)駕駛。如果針對(duì)強(qiáng)光、雨雪天、大霧等極端天氣開(kāi)發(fā)高性能傳感器,過(guò)高的成本也難以落地。
這就需要V2X技術(shù)提供遠(yuǎn)超出當(dāng)前傳感器感知范圍的信息。你可以把V2X理解為一個(gè)超長(zhǎng)超遠(yuǎn)的“物聯(lián)網(wǎng)傳感器”,通過(guò)和周邊車(chē)輛、道路、基礎(chǔ)設(shè)施的通訊,獲取比單車(chē)能得到的更多信息,大大增強(qiáng)對(duì)周?chē)h(huán)境的感知。
V2X 于物聯(lián)網(wǎng)傳感環(huán)節(jié)的影響
1、V2X有多厲害?
V2X技術(shù)的加持將對(duì)行車(chē)安全、車(chē)載服務(wù)、交通效率、自動(dòng)駕駛有顯著的提升。
行車(chē)安全:V2X的誕生本質(zhì)上就是為了減少交通事故的發(fā)生。其中V2V實(shí)現(xiàn)了碰撞預(yù)警功能、V2P實(shí)現(xiàn)了弱勢(shì)交通者預(yù)警保護(hù)功能、V2I實(shí)現(xiàn)了交通危險(xiǎn)提示與限速提醒。信息服務(wù):基于LTE(Long Term Evolution,長(zhǎng)期演進(jìn))與5G的V2X技術(shù)為車(chē)輛提供豐富的信息。一方面車(chē)輛利用與路邊基礎(chǔ)設(shè)施通過(guò)V2I將車(chē)輛周邊的環(huán)境信息(交通事故、道路擁堵情況等)在一定區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)共享,以幫助駕駛員了解周邊道路交通情況;另一方面,龐大的網(wǎng)絡(luò)結(jié)合GNSS等技術(shù)為汽車(chē)提供精準(zhǔn)實(shí)時(shí)導(dǎo)航、APS(自動(dòng)停車(chē)系統(tǒng))、車(chē)上娛樂(lè)等能力,利用信息流更好地服務(wù)用戶(hù)。
交通效率:V2X借助車(chē)輛與周?chē)涓C節(jié)點(diǎn)的感知與運(yùn)算能力,統(tǒng)籌規(guī)劃車(chē)輛路徑,或?yàn)榫茸o(hù)車(chē)、警車(chē)等公共緊急服務(wù)提供高優(yōu)先級(jí)規(guī)劃與讓行能力,極大地提升了交通效率。自動(dòng)駕駛:想真正實(shí)現(xiàn)全面的自動(dòng)駕駛,C-V2X/5G V2X的部署是至關(guān)重要的。通過(guò)V2X連接周邊的人、車(chē)、基站與無(wú)處不在的云服務(wù),為自動(dòng)駕駛提供可預(yù)知與可判斷的“不可見(jiàn)信息”,而這是自動(dòng)駕駛實(shí)現(xiàn)的重要一環(huán)。
其實(shí)早在幾年前,小米就收購(gòu)了“一籮筐”自動(dòng)駕駛及相關(guān)技術(shù),其中包含了多項(xiàng)V2X專(zhuān)利技術(shù)。目前已知的,小米關(guān)于車(chē)聯(lián)網(wǎng)、V2X技術(shù)的專(zhuān)利已經(jīng)達(dá)到了專(zhuān)利總量的20%。與功能性、場(chǎng)景化的專(zhuān)利不同,小米在車(chē)聯(lián)網(wǎng)方面的專(zhuān)利,大部分關(guān)于數(shù)據(jù)傳輸、通信效率與安全方面。這些專(zhuān)利就像底層基座一樣,支撐著V2X豐富功能的實(shí)現(xiàn)。
2、除了小米,國(guó)內(nèi)還有哪些車(chē)企“開(kāi)卷”V2X?
雖然華為不直接造車(chē),但同樣參與到了V2X自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的解決方案,在2019年華為就已經(jīng)開(kāi)始著手5G+V2X技術(shù)的研發(fā)。今年1月,華為與中國(guó)移動(dòng)等合作成功完成全球首個(gè)5G-A車(chē)聯(lián)網(wǎng)的落地驗(yàn)證。這次驗(yàn)證涵蓋了道路、網(wǎng)絡(luò)、云操作、地圖、圖形等多個(gè)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)。測(cè)試中整體數(shù)據(jù)傳輸率高達(dá)99%,延遲小于20毫秒。
蔚來(lái)汽車(chē)更是早在2021年發(fā)布的ET7中就搭載了一套5G-V2X車(chē)路協(xié)同系統(tǒng)。這套由均聯(lián)智行提供的5G-V2X車(chē)載終端,可從激光雷達(dá)探測(cè)數(shù)據(jù)上獲取更全面的信息,與其終端獲取的各傳感器信息進(jìn)行深度融合;同時(shí)5G-V2X萬(wàn)物互聯(lián)的屬性能夠彌補(bǔ)雷達(dá)無(wú)法探測(cè)的范圍,有效避免盲區(qū)??梢赃m配的應(yīng)有場(chǎng)景大概有17個(gè),比如通過(guò)支持不同信息通道下的通信協(xié)作,車(chē)輛可實(shí)現(xiàn)盲區(qū)/變道輔助、緊急制動(dòng)預(yù)警和交叉路口碰撞預(yù)警等場(chǎng)景應(yīng)用。
紅旗E-HS9搭載了紅旗第二代C-V2X產(chǎn)品,成為國(guó)內(nèi)首款實(shí)現(xiàn)LTE-V2X駕駛輔助預(yù)警應(yīng)用的量產(chǎn)車(chē)型。在合資品牌之中,江鈴福特全順T8也配備了5G V2X功能。隨著時(shí)間的推移,未來(lái)還將有更多汽車(chē)采用此技術(shù)。
3、搭載了V2X技術(shù)的汽車(chē)就此“無(wú)敵”?
令人尷尬的是,雖然V2X技術(shù)已經(jīng)做好了大規(guī)模部署的準(zhǔn)備,但離真正落地鋪開(kāi)還有許多問(wèn)題要解決。
第一個(gè)難題是“通信標(biāo)準(zhǔn)”。為了將車(chē)輛連接到其他實(shí)體并交換數(shù)據(jù),V2X使用了專(zhuān)用短程通信(DSRC)和蜂窩V2X(C-V2X)兩種不同的技術(shù)。然而,每個(gè)OEM和道路基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)營(yíng)商都有自己的立場(chǎng)和偏好,導(dǎo)致這兩種技術(shù)之間持續(xù)競(jìng)爭(zhēng)。
針對(duì)這一問(wèn)題,許多V2X硬件制造商、軟件供應(yīng)商和網(wǎng)絡(luò)安全提供商選擇“我全部都要”,開(kāi)發(fā)出兼容DSRC和C-V2X的解決方案。當(dāng)然隨之而來(lái)的是成本的提升。
第二個(gè)難題是“數(shù)據(jù)傳輸”。如何在瞬息萬(wàn)變的道路上,保證每個(gè)設(shè)備結(jié)點(diǎn)與數(shù)百輛車(chē)始終保持零延遲高速通信?這需要足夠的帶寬來(lái)保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)、可靠。對(duì)此,各國(guó)都開(kāi)設(shè)了專(zhuān)用頻段來(lái)滿(mǎn)足V2X的傳輸需要。比如,美國(guó)將5.850-5.895GHz(45MHz)的頻率范圍用于DSRC,將5.895-5.925GHz(30MHz)的頻率范圍專(zhuān)用于C-V2X。歐盟將5.875-5.915GHz(40MHz)專(zhuān)門(mén)用于與安全相關(guān)的V2X道路應(yīng)用。中國(guó)將5.905-5.925GHz(20MHz)頻率前10MHz專(zhuān)用于V2V通信,后10MHz專(zhuān)用于V2I通信。
4、V2X的發(fā)展前景
V2X作為近年來(lái)車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要發(fā)展趨勢(shì),雖然不如自動(dòng)駕駛、ADAS等熱門(mén)領(lǐng)域那么家喻戶(hù)曉,但其未來(lái)的發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>
從市場(chǎng)角度來(lái)看,根據(jù)Fortune Business Insights的數(shù)據(jù),得益于聯(lián)網(wǎng)汽車(chē)普及率的提升、城市化與工業(yè)化的快速發(fā)展,以及一系列創(chuàng)新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)。汽車(chē)V2X市場(chǎng)將從2021年的6.289億美元增長(zhǎng)到2028年的73.519億美元,2021-2028年的復(fù)合年增長(zhǎng)率(CAGR)為42.1%。
從政策角度來(lái)看,美國(guó)已于2023年4月發(fā)布《ITSAmerica National V2X Deployment Plan》,計(jì)劃推動(dòng)部署33萬(wàn)個(gè)信號(hào)交叉口。5年內(nèi)實(shí)現(xiàn)10萬(wàn)個(gè)交叉口安裝RSU以及配套基礎(chǔ)設(shè)施和系統(tǒng)。10年內(nèi)實(shí)現(xiàn)25萬(wàn)個(gè)交叉口安裝RSU以及配套基礎(chǔ)設(shè)施和系統(tǒng)。8-13年全部車(chē)輛裝配C-V2X設(shè)備。
從技術(shù)角度來(lái)看,截至2021年底,全球?qū)@夹g(shù)申請(qǐng)總量超過(guò)了1000項(xiàng),相比上年增長(zhǎng)約50項(xiàng)。到2022年,全球車(chē)路協(xié)同專(zhuān)利技術(shù)申請(qǐng)數(shù)與上年基本持平。
從來(lái)源國(guó)家來(lái)看,當(dāng)前中國(guó)專(zhuān)利技術(shù)申請(qǐng)數(shù)量占比最高,在2022年,專(zhuān)利申請(qǐng)量達(dá)到了45%左右;排在后面的是美國(guó)與韓國(guó),同期兩者的車(chē)路協(xié)同專(zhuān)利申請(qǐng)量分別占有約25%和10%的份額。寫(xiě)在最后
雖然雷軍在發(fā)布會(huì)上對(duì)V2X只字未提,但明眼人可以看出,中國(guó)車(chē)企已經(jīng)“開(kāi)卷”V2X。我們也相信中國(guó)“智造”將快速提升V2X的知名度和普及度,未來(lái)會(huì)有更多的中國(guó)汽車(chē)搭載V2X系統(tǒng)。伴隨“基建狂魔”加速智能道路信息化,V2X的加持將大大減少對(duì)超高性能傳感器的要求,也將大大提升全場(chǎng)景自動(dòng)駕駛的覆蓋率。說(shuō)不定10年后,“考駕照”真的將徹底消失。
