《电子技术应用》

5G时代快来临 汽车将会更聪明

2018/1/3 5:00:00

5G热潮方兴未艾,全球主要国家无不将5G技术、应用与相关建设视为国家重要发展目标之一,尤其随着5G商用化脚步迈入倒数计时阶段,除了技术规格上的竞争,掌握5G时代的应用需求,提前布局5G关联应用商机更不容忽视。也因此,在技术验证同时,业者们也逐步进行5G时代相关应用之测试,以确保2020年商用化来临的各项技术应用可行性。

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自2013年起,全球主要国家眼见下时代移动通讯技术即将崛起,纷纷成立5G发展、推动组织,并致力于5G通讯网络目标设定,以加速技术发展,满足未来5G时代各种应用情境需求。2015年6月中旬,随着国际标准化组织ITU正式公布5G愿景及蓝图规划,将5G使用情境分为三大轴向:增强型移动宽带(eMBB)、超可靠且低延迟通讯(URLLC)、大规模机器通讯(mMTC)。

并借助各轴向场景相互搭配后,进而型塑、发展不同的5G时代创新应用情境,例如以增强型移动宽带为主要轴向,搭配超可靠且低延迟通讯相关技术场景后,展现出的应用包括3D/UHD影像、增强现实、自动驾驶汽车等;而搭配大规模机器通讯,则型塑出智能家居、智慧建筑甚至扩及智慧城市。如此一来,让各方对于5G未来应用发展的想象更形具体。

2016年6月,3GPP提出了最新版的新服务与市场技术实现方法(SMARTER)研究项目总论,也发表了针对四个子项目的研究报告,包含讨论可实现高速传输、高密度、高用户移动性等功能的eMBB,相关应用如VR、UHD;打造智慧城市等应用的大规模物联网;需高可靠超低延迟通讯的相关应用,以及支持并优化上述应用发展的Network Operation。其内容探讨各种5G技术需求案例、情境场景以及对5G网络的潜在需求分析。值得注意的是,3GPP特别将V2x独立出来,针对增强型车联网的相关应用服务与技术需求进行探讨。

因此,SMARTER目前可说是归纳了5G时代的五大应用范畴:

1.增强型移动宽带(eMBB):包括增强现实(AR)与虚拟现实(VR)等需要高传输速度与高容量之应用。

2.关键通信(CriC):包括工业控制、云端机器人、无人机等对于稳定度要求极高的通信应用。

3.大量连结物联网(mMTC):包括智慧城市、智能电表等需要有大量终端连结需求的应用。

4.网络运作(NEO):包括网络切片(Network Slicing)等需要更多网络运作弹性的应用。

5.增强型车联网(eV2X):包括车对车对车(Vehicle-to-Vehicle, V2V)通讯、车对行人通讯(Vehicle-to Pedestrian, V2P)等车联网应用。

2016年9月,中国移动广东公司于中国国际通信展上和Ericsson携手及中山大学现场展示全球首个基于商用车辆的自动驾驶与远程遥控驾驶技术,并于北京现场分别进行在自动驾驶和远距遥控驾驶模式下,该车辆在自动驾驶模式中,于不同情境中行驶可自主躲避障碍物及行人;在无法自主处理的情境中,则可透过在远程的驾驶员借助遥控方式介入处理。此项技术特色在于,能够实现自动驾驶状态与远距遥控驾驶之间的无缝切换,当驾驶员不需要坐在车内的情况,远距控制驾驶可帮助自动驾驶提前切换至“无人”驾驶状态。而这样的场景应用,正需要高可靠、低延迟的技术以支撑自动驾驶汽车的反应能力;也需超高带宽与传输速率将车辆接收的高画质影像将同步画面传送到远程驾驶员处,方能在远距控制状况下达到同步执行、驾驶的效果。

而在中国移动展示中,在自动驾驶模式下,操作一辆位于2,200公里外中山大学校园内的汽车进行自动寻线和避让障碍物等,在北京展厅的参观者,可以通过两个屏幕、分别从司机视角和车外视角观看汽车的行进。此一应用技术的开发,除了面向未来无人车之发展,也着重于在特定环境、状况下的应用,如不适合人员前往的灾区作业,降低人员所面临的风险,或针对农林矿业等偏远区域进行操作,不需人员往返、提升作业效率。

2016年11月NTT DoCoMo宣布和DeNA共同进行以5G技术进行自动驾驶车辆远程控制的实证试验。此测试的第一步,乃是利用设置在自动驾驶车辆的摄影镜头拍摄行驶中自动驾驶车辆周边的高画质影像,并使用5G无线技术进行传输试验。

此次实证目的是针对无驾驶员的自驾车辆进行远程控制,借助5G技术将远隔两地的操作人员与自动驾驶车连接一起。借此把NTT DoCoMo的5G无线技术经验与DeNA运用自动驾驶技术的移动服务设计经验相