【汽车与环境】国家“千人计划”特聘专家陈维:车网协同,智助交通——下一代车联网的探索与展

盖世汽车综合 2017-12-9 16:47:00

核心提示:2017年汽车与环境创新论坛-盖世直播!

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中国移动物联网研究院院长,国家“千人计划”特聘专家陈维

大家好,我的演讲主要集中在网联方面。刚才说的我们的这个论坛,智能网联我一直理解是一个比较开放的技术,实际上我们现在说汽车的四化,智能化、网联化的结合这个点非常的好。

接下来我就说一下对于智能网联的理解。

汽车的智能化,我们说它的安全也好,交通效率也好,舒适性也好,如果是从驾驶安全来说,有94%的事故是人为的因素,那么这个人为的因素,大概有一半是因为驾驶员没有关注的原因。而另外的一半呢是决策上的失误。现在的智能驾驶,通过装传感器,装雷达,装摄像头,再配上GPS高精度定位的技术来理解我这个车周边的状态,而不需要靠驾驶员,这是第一个方面。

第二个方面,在智能汽车里配很多的技术,不断的来做分析。那网联是什么呢?实际上就是我想转弯了,我想换道了,如果是用通讯的手段是可以进行交互的,用通讯的手段来进行一种互动。所以很多人说,可以降低这个车智能系统的成本,可以通过网络的能力来进行车和车之间的交互,了解周边车的情况,当然我还可以了解车和路之间的互动以及路况的变化。所以智能和网联实际上是结合在一起的。

如果是做车的网联的话,我们现在先看一下网联到底要提供怎么样的服务,或者是应用。过去的20多年,智能手机上的应用,都可以放在车里,从通讯的程度来说,已经做到了。还有一个大的应用是和车本身相关的,也就是这个车的状态、维护、保养和升级,软件的升级、地图的升级,从通讯网络的角度来说问题也是不大的。

第三类的应用就是下一代的智能交通系统,这涉及主动驾驶的安全。道路、效率的提升,坐车、驾车的舒适度,在动态的环境里,车和车之间的互动,包括车和路,车和行人的互动等等。因为是涉及到交通,高速复杂的环境,从通讯的维度来说,时延必须要很低。第二个可靠性必须很高。必须是让周边的车,路和行人可以收到。另外的话,还有通讯模式也会不一样。

那为什么提这一点呢,我们现在的智能手机,都是一个手机和基站发生互动,实际上是点到点的一种通讯,但是车、路和行人的复杂情况,实际上是一种动态的多拨或者是广拨的模式,这种模式在我们的蜂窝网上是不能支撑的。所以必须是对我们的通讯网络进行升级。那现在中国移动大力的推C-V2X的技术。我们现在的计划是在2020年把V2X做成商用的。在2020年的计划,做5G的V2X。

这一张图是4G的V2X,从信息的发送频率,一秒发十次,端到端的时延,信息的可靠性,能够达到不低于96%,96%的概率周边都可以收到。如果是5G的V2X的话,时延会进一步的降低,而且可靠性会达到99.999%。中间的这一张图颜色比较淡的区域是我们现在的4G的网络在6个指标上的特征。外面比较深一点的颜色是5G的目标。所以这个图的形式可以一下子看出来5G和4G的提升。

那么5G实际上是有三大应用的方向,第一个是海量的机器通讯,第二个是对带宽要求很高。第三个大的应用就是我们讲的高可靠低时延的通讯,而5G的V2X,现在主要是往这个方向去的。高可靠低时延。我想说5G的挑战非常非常的大,从技术来说,5G把LG的架构缩小了3倍,用此方式,把时延给降下去了。但是蜂窝网的短版一直是可靠性,所以我们大家都会有这么一个体验,如果你坐在车上打电话,会掉线。语音通讯的话,掉了最多是重新的拨一下。那自动驾驶呢,所以我们现在用的信息,就是我发的信息,你没有收到的话,我再发一次,再没有收到再发一次。所以它的可靠性的技术是牺牲了时延来做的。所以这一点是有特别大的挑战。

第二个在网络的层面,我已经不是一个手机和另外一个手机的点到点的通讯,而是小区域里面,我要多拨或者是广拨,现在蜂窝网是不具备此方面能力的。

第三个为了5G速率的提升把基站的覆盖面变小了,变小了以后,才能够把速率提升,我们中国移动现在的4G覆盖全国的范围,用了165个4G的基站。如果到了5G的话,要远远的超过165个,这个成本是不得了的。所以在低时延的情况下,可靠性是一个挑战,覆盖是一个挑战,成本是一个挑战。所以这个挑战是很厉害的。

要把低时延,高可靠的V2X引入的话,升级变成一个通讯+计算的网络,什么意思呢?5G的话,用SDN,但是不管怎么说终端的种类会大大的变多,而且不再是手机了。第二个在核心网里面,网络层面的功能要扩充来支撑动态的时延,这个大家现在还不是很理解,在网络的层面,我们现在的蜂窝网现在是一个非常巨大的挑战。

第三个是接入网的UU口要进行优化,在动态的过程,要持续的调动接入网的资源,下行的很有可能是一批的车在接着,这些车也都在跑着,所以下行的频谱的资源也在不断的进行调动。现在的通讯的模式,在车辆密度非常大的时候,能够保证低时延,高可靠性的通讯,可以做一个直通的,车和车,车和路,车和行人直联。所以有UU口的优化,还有引入V2X的优化。

最后是引入多级的计算的能力,所有数据可以在贴近车辆的地域进行分析,然后分析的结果进行共享,这些数据的意义,一般来说,就是对它的一个小的点比较有用,所以在一些高危险性的,容易引起拥堵的地区,可以考虑在网络端引入一些V2X的数据处理的能力,这个数据处理的能力,在我们现在的网络里是没有的。所以是否能够保证低时延的前提下,在网络车引入一些V2X的数据处理能力。

在网络的升级方面,我们会分阶段的来进行,我们移动的内部大概的分了三个阶段。第一个阶段,从场景来看,主要是做一些场景的通讯的支持。第二个阶段,可能会考虑在一个小区域的高精度地图实施的狭窄,高精度信号的广播等等。我们还要考虑这些我们关注的热点,用户的渗透率还是很关键的。我们大家搞过DSRC的人都知道,如果DSRC的渗透率低的话,这个网络就很难有效。如果是建立一个蜂窝网的V2X的网络,场景比较好的话,和V2X的渗透能力还是有关系的。

引入V2X的处理能力,也会分阶段来考虑,这个阶段没有标时间的阶段,大概的思路是一开始用户的量比较低,而且V2X的应用实质性要求比较弱的时候,可能是在区域的层面做一些V2X的计算的平台。用户的用量增加了,可能在一些危险的点,危险的路段布一些V2X计算的结点。

我们在网络的层面,可以搭建一个网,在接入网上引入UU的升级版,我们希望可以加速C-V2X在车里的应用,一般的行人手持设备里也可以用起来,这是关于终端的介入。

很多的V2X的技术,必须要进行大量的试验,对它的安全性有足够的把握,才可以进行应用。所以在商用前,确实是要进行大量的V2X的测试。今年的九月份在无锡,我们在公安部的教科所和无锡市交警支队的牵手下,和一汽,华为,奥迪联合起来,在开放的道路上做V2X的设备,把摄像头的一些信息用到车子里做展示,这是第一次在开放道路环境里做V2X的演示,像这样子的测试,我们今后会大力的推。在无锡我们计划在2018年把这个测试做的更大,至少是可以覆盖一个主城区,把里面的车辆的总数增加到100辆甚至是更大,现在这个还在讨论和规划当中。

所以技术试验,规模示范分这些极端来做,我们想在2018年在V2X的覆盖、试验的容量度方面,还有车辆的规模做到百级的规模,2019年进入规模的试验,主要是测试V2X组网的面积,覆盖的面积超过20万平方米,车辆的规模做到千级。

这是最后一张,实际是想强调两个东西,一个是我们现在在做的,中国移动在产业协同的方面,在国际和国内的V2X的标准组织里面,去推动通讯企业在车联网方面的协同,这是一个。然后政企合作,所有的规模试验,都是要多个企业和政府联合起来推动。

挑战是什么呢?我觉得第一个是技术和产业待成熟,核心的挑战就是怎么样在车辆密度大的时候,在各种路况,各种气候的条件下,能够保证各种类型的V2X应用的可靠性,这个现在还做不到,需要大量的技术的试验和优化才行。

第二个是政策待完善。对于车联网政府很多的政策还不完善,信息开放的政策现在也不是很清晰。

第三个V2X的发展,现在还不成熟。一个是商业模式和运营主体的不明确。实际上我们现在有很多智能网联,商业模式和运营主体不明确,不然技术上做的再完善,也不可能落地。如果是看不到投入回收是什么的话,也就是说到底能产生多少的商业的价值,这一个目标不清晰的话,要投大量的钱做V2X,这都是很大的问号!这也不是一家企业,或者是一家团队可以把C-V2X做好,在产业的协同,在技术的试验方面,通过产业组织、联合创新、平台等等的形式,和下一代车联网的生态伙伴们一起合作,把车联网的发展和成熟做好。

谢谢大家!


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