隨著5G的不斷發(fā)展,我們進(jìn)入萬物互聯(lián)的時(shí)代,而車聯(lián)網(wǎng)就是這“萬物互聯(lián)”的重要一環(huán)。顧名思義,車聯(lián)網(wǎng)是將汽車與汽車,汽車與人、與萬物連接起來的網(wǎng)絡(luò)。這個(gè)萬物既包括手機(jī)、電腦等終端,也包括道路、信號(hào)燈、斑馬線等交通基礎(chǔ)設(shè)施,還包括服務(wù)器、攝像頭、數(shù)據(jù)中心等信息基礎(chǔ)設(shè)施。所有這些物連接起來,就組成了“車聯(lián)網(wǎng)”這個(gè)特殊的物聯(lián)網(wǎng)。不過再進(jìn)一步介紹“車聯(lián)網(wǎng)”之前,我們先聊聊“車內(nèi)網(wǎng)”。
眾所周知,我們的汽車由發(fā)動(dòng)機(jī)、輪胎、軸承、空調(diào)、雷達(dá)、攝像頭等等各種部件組成,這些部件會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù),通過數(shù)據(jù)可以監(jiān)測(cè)車輛的運(yùn)行狀態(tài)和外部環(huán)境,而負(fù)責(zé)將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、匯總,并發(fā)送給車輛控制核心和用戶的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò),就形成了車內(nèi)網(wǎng)。
車內(nèi)網(wǎng)是一個(gè)局域網(wǎng),它實(shí)現(xiàn)了汽車本身的信息傳輸,為車聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)打下了最初的基石。再有了車內(nèi)網(wǎng)之后,專家們就開始考慮如何對(duì)其進(jìn)行延伸,并與外部網(wǎng)絡(luò)相連接,這是一個(gè)頗具難度的問題。車內(nèi)網(wǎng)所連接的車輛內(nèi)部設(shè)備彼此相對(duì)靜止,而車聯(lián)網(wǎng)所需要連接的汽車,在大部分時(shí)間中都處于高速移動(dòng)的狀態(tài)。并且還要面對(duì)山區(qū)、橋梁、隧道等復(fù)雜環(huán)境,連接起來的難度頗大。
早期比較流行的車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是DSRC,也就是“專用短程通信”,這個(gè)技術(shù)類似于在道路邊上裝Wi-Fi,讓車輛通過Wi-Fi進(jìn)行通信,但DSRC技術(shù)有一個(gè)比較頭疼的問題。正如它的名字所述,這是一個(gè)短距離的通信技術(shù)。通信距離短,就意味著需要增加節(jié)點(diǎn)的密度,資金和時(shí)間成本都將翻上好幾倍。于是,專家們需要找到一個(gè)通信距離更遠(yuǎn),覆蓋更強(qiáng)的技術(shù)來支持車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,那么什么樣的技術(shù)符合這個(gè)要求呢?答案是蜂窩移動(dòng)網(wǎng)絡(luò),也就是我們常說的手機(jī)網(wǎng)絡(luò)。
早在很多年以前,通信標(biāo)準(zhǔn)組織3GPP就啟動(dòng)了,將蜂窩移動(dòng)通信應(yīng)用與車聯(lián)網(wǎng)的研究。并且在2016年的R14版本里,已完成了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的初步制定。當(dāng)時(shí)我們處于4G LTE階段,因此這個(gè)車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)項(xiàng)目就被叫做LTE-Vehicle,即LTE-V。
LTE-V的各項(xiàng)指標(biāo)都不錯(cuò),有效通信距離能達(dá)到1.2公里,完爆DSRC。更關(guān)鍵的是,LTE-V能直接依托現(xiàn)有的LTE基站進(jìn)行建設(shè),在成本和建設(shè)速度上都比DSRC更有優(yōu)勢(shì)。
經(jīng)過幾年的發(fā)展,LTE-V逐漸戰(zhàn)勝了DSRC,成為業(yè)界主流的車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。時(shí)間到了2019年,時(shí)間又有了新的變化,5G開始成熟并投入商用。5G是一種速率更高、帶寬更大、時(shí)延更低的通信技術(shù)。特別是低時(shí)延的特性,這是車聯(lián)網(wǎng)的終極目標(biāo)所必須的。
因?yàn)閷?duì)于一輛在高速路上,以時(shí)速120KM/行駛的汽車來說,10毫秒的時(shí)延可以產(chǎn)生0.4m的位移,這足以決定車上乘客的生死,所以要支持遠(yuǎn)程駕駛或自動(dòng)駕駛,車聯(lián)網(wǎng)的時(shí)延必須壓低到10毫秒以內(nèi)。縱觀現(xiàn)有的通信技術(shù),唯有5G空口的1ms時(shí)延能夠完美支持這個(gè)要求。當(dāng)然除了自動(dòng)駕駛之外,車輛導(dǎo)航、車輛定位、軌跡跟蹤、道路擁堵提示,這些都屬于車聯(lián)網(wǎng),遠(yuǎn)程防盜告警、遠(yuǎn)程故障提示、維護(hù)保養(yǎng)提醒也屬于車聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用,而這些應(yīng)用經(jīng)常出現(xiàn)在我們身邊。
將來隨著5G技術(shù)的不斷成熟,車聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用將變得更加廣闊,基于云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和AI技術(shù)的城市大腦配合車聯(lián)網(wǎng),可以對(duì)汽車、道路、交通基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)生的數(shù)據(jù),進(jìn)行集中和分析,輔以交通調(diào)度、路徑導(dǎo)航、潮汐車道,最大程度地提升城市的運(yùn)力效率,同時(shí)降低交通事故的發(fā)生概率。未來的車聯(lián)網(wǎng)將徹底改變?nèi)祟惖某鲂蟹绞?,帶給我們完美的出行體驗(yàn),期待這一天能夠早日到來。