如今,随着车载技术、IoT 创新和高速网络部署的发展,5G 技术在汽车领域的应用正呈上升趋势。这些技术的发展有一些关键原因,也是 5G 汽车可能很快到来的原因。
研究结果可能会让您大吃一惊。爆胎、转向失灵或制动失灵等与车辆有关的问题导致交通和高速公路事故的频率有多高?根据
美国交通部的研究 (美国交通部)的数据显示,大约 94% 的车祸是由人为失误造成的。只有 2% 的事故是由于机械故障造成的。进一步细分数据,我们发现每四起死亡事故中就有一起是超速造成的。这些数据令人震惊,表明四分之一的驾驶相关死亡事故和大多数交通事故是完全可以预防的。因此,互联汽车将改变交通安全的游戏规则。
可预防的事故是坏消息。好消息是,我们终于可以做点什么了。5G 蜂窝网络和其他新技术的部署有望使自动驾驶汽车成为现实,而且其发展速度比大多数人想象的要快。在本文中,我们将探讨城市如何适应互联汽车技术和自动驾驶技术的发展,这些技术看起来像什么,以及我们何时才能看到第一辆自动驾驶汽车的推出。让我们一起探索 5G、IoT 和汽车应用的未来。
互联汽车与自动驾驶汽车:它们有何不同?
区分联网汽车和自动驾驶汽车非常重要。联网汽车是指可以接收外部信息和/或与消费者手机连接的汽车。如今,联网汽车已经很常见。例如,汽车导航系统与 GPS 网络连接。如果路上出现交通堵塞或其他干扰,导航系统可以规划新的路线以避开这些障碍。
下一阶段的联网汽车将在以下方面取得进展 V2X其中,X 可以是行人或交叉路口的交通管理系统。V2X 也被称为 "车对万物",是联网汽车的终极进步,将支持车辆自动制动,防止交通事故。
安吉星(OnStar)是互联汽车的另一个很好的例子。在紧急情况下,驾驶员可以连接到帮助中心,该中心可以派出拖车或调度紧急服务。在手机连接方面,许多汽车制造商已经允许驾驶员将手机与汽车同步,以便使用应用程序、播放音乐或启用语音识别功能。
虽然安吉星(OnStar)和全球定位系统(GPS)是有用的服务,但它们所依赖的技术已经有几十年的历史了。即使是将智能手机连接到汽车的仪表盘上,也不是什么令人兴奋的大事。下一代互联汽车将做得更多。5G 汽车将连接到 5G 网络,这不仅能实现超高速、低延迟的通信,还能让它们相互通信。例如,两辆连接 5G 网络的汽车在遇到停车标志时,可以提前商定谁先通过,从而解决了在现有技术条件下,自动驾驶汽车在停车时往往表现不佳的问题。 站牌.
我们可以看到,互联汽车并不一定是自动驾驶汽车。车联网技术指的是 V2X 技术的进步。自动驾驶汽车是下一步,由汽车来驾驶,最终将依赖于汽车系统中 5G 技术的集成。最早的一些自动驾驶汽车并不是联网汽车。它们依靠雷达和规划好的路线在道路上行驶。不过,今后大多数自动驾驶汽车都将联网,因为只需相对较小的成本,就能获得无数好处。
当今技术助力未来的自动驾驶汽车
要实现完全自动驾驶汽车,就需要在市中心为数千辆汽车同时提供高速 5G 连接。虽然 4G 比 3G 有了巨大的提升,而且非常适合目前大多数IoT 应用,但真正的自动驾驶汽车需要更高的带宽和更低的延迟。为此,美国的许多城市,尤其是像洛杉矶和纽约这样的大城市,正在 扩大其 5G 覆盖范围.虽然这些网络的安装并不总是特别有利于自动驾驶汽车,但 5G 汽车将能够连接到新网络并利用这些基础设施。
智能车速辅助系统(ISA) 是一项有趣的技术,很可能在自动驾驶汽车的发展中发挥作用。通过 ISA,GPS 系统可以确定车辆的速度,然后将其与已知速度限制的地图进行对照。如果汽车超过了限速,ISA 系统就会向驾驶员发出警告,甚至可能(取决于 ISA 的设置方式)降低车速。就自动驾驶汽车而言,一张包含速度限制的地图将是必不可少的。虽然机器学习和人工智能将使自动驾驶汽车能够读取限速标志,但这些标志可能还不够普遍,无法让车辆及时了解情况。一些小城镇的标志非常少,而在其他地方,标志可能被毁坏或丢失。
另一项有趣的技术已经应用于当今的汽车、 如宝马这就是车道辅助系统。汽车可以利用 GPS 数据、摄像头和/或雷达来确定车辆在道路上的位置,并使其保持在适当的车道上。这项技术将不断完善,终有一天,自动驾驶汽车可以在任何速度和驾驶条件下保持在车道上行驶。全面开发的车道辅助驾驶技术将使巡航控制看起来像一匹训练有素的马,始终以相同的速度奔跑。
与此同时,随着 5G 在汽车应用中的集成工作逐步到位,互联汽车技术也已开始部署。如博文所述 什么是车联网技术?目前,Digi 正与交通部门和智能交通系统 (ITS) 集团合作,为联网车辆安装关键任务通信基础设施,以便智能城市为明天做好准备。(联系我们 以获取更多信息)。
5G 如何实现自动驾驶
正如我们已经讨论过的,5G 的主要功能之一是允许汽车之间相互通信。这将带来数据共享的可能性,从当前速度和目的地到之前的路况。朝一个方向行驶的汽车将自动与朝相反方向行驶的汽车共享数据。
汽车将在红绿灯和停车标志处协调行驶。司机闯红灯将成为历史。从长远来看,几十年后,我们可能会发现,由于无人驾驶汽车可以在没有标志或信号的情况下协调行动,红绿灯和停车标志将被完全取消。由于自动驾驶汽车可以在更近的距离内行驶,交通拥堵将会减少或消除。此外,自动驾驶汽车不会为了 "蹭车 "而减速。
5G 汽车还能接收行人口袋里的 5G 手机发出的信号。这将是自动驾驶汽车避免在人行横道或十字路口撞人的一种方式。即使汽车的雷达和摄像头无法探测到人,它们也能探测到手机发出的信号。支持 5G 的自动驾驶汽车还将能够连接到城市的智能电网网络,以便定位可用停车位、获取服务和其他我们可能还未想到的好处。例如,校车、工程车和救护车可能会广播它们的位置,这样自动驾驶汽车就能调整行驶路线。
5G 汽车即将到来,但何时到来?
正如我们已经确定的那样,实现自动驾驶的一个关键部分是 5G 网络的建设。科罗娜病毒的副作用之一是越来越多的人在家工作,对带宽的需求也相应增加。例如,Verizon 注意到 增加 75 的带宽使用量。这一巨大的需求激增可能会导致 5G 的建设速度大大快于预期。这种建设将为自动驾驶汽车奠定基础。
就实际数字而言 商业内幕 预计到 2025 年,联网汽车的产量将达到 7700 万辆。至 2025 年,完全自动驾驶或半自动驾驶汽车的数量将达到 1400 万辆。虽然这听起来并不算多,但重要的是,一旦技术变得可靠和廉价,它就会以一种大的方式起飞。从 1,400 万辆到 1 亿辆的市场增长所需的时间可能与从 100 万辆到 1,400 万辆所需的时间相同。
通用汽车已经在努力开发自动驾驶汽车技术。2016 年,他们斥资超过 10 亿美元 收购 Cruise AutomationCruise 是一家自动驾驶汽车初创公司。从那时起,Cruise 已经筹集了 追加资本 通用汽车似乎完全致力于将自动驾驶汽车变为现实。
向自动驾驶汽车的过渡不会一蹴而就,而是循序渐进的。我们已经有了车道辅助系统和其他技术,可以在特定情况下接管对汽车的控制,从而挽救生命。
随着时间的推移,这些技术将不断改进,新技术将不断推出,汽车将逐渐承担越来越多的驾驶任务。到一定时候,将会出现没有方向盘的汽车。可能会有一些限制。例如,它可能只能在某些城市或晴天行驶。但是,没有方向盘的汽车将标志着我们正在接近一个完全自主的未来。
Digi 是蜂窝技术领域的领导者。请联系我们,了解我们对您的智能交通系统项目的支持,或就交通管理和联网车辆通信需求展开对话。
下一步工作
本文最初发布于 2020 年 8 月,更新于 2022 年 6 月。