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中智行高阶自动驾驶初体验 5G+AI是自动驾驶的最优解吗?

发布时间:2019-10-08 14:01:47??来源:北国网? ??背景:

  来源新车新技术

  无论是国货之光的华为,还是最近一大波5G手机的上线,5G已经成为大家茶余饭后讨论的热点话题。

  虽然运营商们已经开始加班加点铺设5G网络,但大多数老百姓们还没有体验到5G给生活带来的改变。所以今天就和大家来聊一聊5G究竟能给我们的生活带来怎样翻天覆地的变化。

  和我们现在使用的4G相比,5G有着高带宽、低时延、广联接的优点。根据OpenSignal今年2月发布的报告,现阶段全球4G网速平均值为16.9 Mbps(2.11MB/s),4G网速最快的国家有着45Mbps(5.625MB/s)左右的平均速率。横向对比一下,即便是“不完全体”的5G,传输速度上也要比4G快出一大截。5G理论上的延迟仅为1毫秒,几乎可以忽略不计。5G每平方千米的最大连接数也是4G的一百倍,支持的最高移动速度是1.5倍。这种特性不仅仅能让我们日常网络的上传下载更加快速,还能在其他领域引起巨大的变化。比如说汽车,5G高传输速度和低时延的特性,将成为高阶自动驾驶落地的温床。

  目前市面上产品的L2或者L2.5自动驾驶,严格意义上只能算作一些高级的驾驶辅助功能,它能够帮助驾驶者减轻一定的驾驶疲劳、规避一些潜在的危险,但这些并不是自动驾驶,无论这种辅助有多厉害,车辆驾驶的主体始终还是驾驶者,也就是人。而L4、L5级别的高阶自动驾驶,驾驶的主体就由人转变成了车本身,这和目前的这些“自动驾驶”有着本质上的区别。如果对于自动驾驶有所了解,那么大家会知道现在头部的自动驾驶公司的技术已经比较成熟,Waymo甚至已经开始了部分公共道路的自动驾驶出租车运营,但这也仅限特定用户(Waymo或Alphabet的员工)在一些特定区域(包括山景城、帕洛阿尔托、桑尼维尔、库比蒂诺以及洛斯阿尔托斯)的使用。

  Waymo的方案中提前为自动驾驶车要运行的环境建模,它所使用的高精地图包含更多的环境细节信息,然后通过计算机视觉与激光雷达的算法融合,形成自动驾驶的策略和算法基础。环境建模和高精地图能够预先告知车辆,什么地方可以开,什么地方不能开,并不是完全依赖于激光雷达、毫米波雷达等高精感应器。这给自动驾驶车辆提供了双保险,此前特斯拉的几次自动驾驶事故基本是传感器未能识别障碍物或误识别障碍物所导致的但实现这种高阶自动驾驶并不容易,抛开法律、政策上的因素,但就从技术本身来说,目前主流的高阶自动驾驶有着几个难以逾越的大山。

  首先是成本。无论是高精地图还是车辆使用的计算芯片都是一笔不菲的投入。法国的技术和商业市场研究公司Yole Développement估算,2018年每辆无人驾驶汽车的价格约为20万美元左右,高成本制约了自动驾驶的普及。同时也只有在完全掌握了完整环境数据的地区,才能实现自动驾驶。其次就中国的国情而言,想完成960万平方公里的高精地图并不容易,特别是作为“基建狂魔”,中国很多地区的道路情况可以说是一周一变,那么需要高精度地图支持的Waymo技术方案想要实现真正的无人驾驶,并不容易。如果说Waymo的技术方案是“车辆主动感知+高精地图”的双保险,那么中国的中智行提出的“5G+AI”自动驾驶方案,则是一套三管齐下的更优方案。

  5G高传输速度和低延时的特性,为V2X(车联万物)创造了一个更好的环境。在中智行的技术方案中,不仅有激光雷达、毫米波雷达、高精地图等自动驾驶常用的手段,还在系统底层的设计中就加入了5G接口。5G能够帮助车辆实现和所以交通参与者的互联。举个简单的例子,一辆车的后雷达或后摄像头探测到行人有横穿马路的趋势,那么信息通过5G传输给后车,再结合后车自身探测得到的信息,最终做出减速或者停车的指令。在这一方案中的每一辆车、道路上的每一个摄像头都会成为自动驾驶系统的眼睛,大量的实时数据能让计算机还原最真实的路况,能够大幅度提高无人驾驶的安全性。

  并且随着云计算的发展,数据可以通过5G上传到云端计算,后续的指令和规划,再通过5G由云端下发给车辆。通过5G和外界相连的车辆也可以适当削减车载芯片的计算能力,车辆本身的AI计算和云计算协同工作,将目前车辆AI需要进行的复杂计算任务进行分流。那么有了这么多“眼睛”、还能背靠“云计算”,5G+AI技术路径的自动驾驶车辆在硬件上,能够降低一些要求,随之带来的便是成本和价格下探。中智行的技术副总裁张振林也告诉我:“自动驾驶的第一要素仍是安全,虽然现阶段我们对于成本的要求并不高,但的确5G+AI的自动驾驶能够降低一部分硬件成本。”

  在南京红枫科技园内的开放道路上,中智行也向我们展示了自主研发的无人驾驶测试车。无论是自动转向、变道、突发情况的规避,测试车都有着较好的表现。不过和人工驾驶相比,这套自动驾驶系统在驾驶的顺畅性上还有提升的空间。中智行的工作人员也表示,未来在上海的临港,中智行还将会进行5G+自动驾驶的测试。中智行计划在两年内实现技术突破,完成无人驾驶技术大面积应用的技术准备。

  诚然,Waymo的技术方案也能通过5G进行一部分的提升,譬如高精地图的更新、GPS定位等,但是这些通过“打5G补丁”的提升,并没有完全利用到5G的优势。而以中智行为代表的5G+AI技术方案,让5G从底层参与自动驾驶技术,无疑更具发展前景。

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