從2G到3G,飛馳的速度推動了移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展;而從3G到4G,物聯(lián)網(wǎng)以及車聯(lián)網(wǎng)也成為了現(xiàn)實。無疑,每一次通信行業(yè)的技術(shù)變革,都讓世界發(fā)生了翻天覆地的改變。
5G亦會是如此,而它所帶來的震動又何止移動互利網(wǎng)那么簡單。事實上仰賴于低時延、超高速連接的網(wǎng)絡(luò),5G還將帶動車聯(lián)網(wǎng)以及工業(yè)領(lǐng)域的進步,曾經(jīng)我們暢想的實時車輛網(wǎng)、工業(yè)4.0的萬物時代,即將正式到來。
這可不是空口無憑的胡謅,以高通為首的通信方案解決公司,已經(jīng)將它們變成了現(xiàn)實。
LTE無法實現(xiàn)的車聯(lián)網(wǎng),5G做到了
汽車與現(xiàn)代人的生活已經(jīng)密不可分,它不僅是一臺單純的代步工具,它同樣可以看作是普通人可移動的“家”。一直以來,汽車廠商都在討論如何讓汽車保持持續(xù)通訊的能力,這不僅意味著汽車能提供實時娛樂性能,同時基于傳感器的實時數(shù)據(jù)收集,也能進一步降低行駛過程中的事故概率。
比如,汽車本身能夠通過攝像頭以及智能算法實時與服務(wù)器相連接,以通過云端數(shù)據(jù)實時判斷司機在駕駛過程中的狀況,當司機出現(xiàn)疲勞駕駛或是其他身體狀況時,及時讓車輛停止運作,甚至切換自動駕駛模式以確保乘客和司機的安全。
同時,當汽車實現(xiàn)了實時互聯(lián),還能更及時的為司機提供詳細路況和環(huán)境信息。
車聯(lián)網(wǎng)的好處是如此之多,但在LTE時代,想要實現(xiàn)它卻并不容易。雖然LTE網(wǎng)絡(luò)的帶寬已經(jīng)達到了100Mbps甚至更高,但它的時延卻無法達到實時連接的要求,當路面干擾過多時,高達數(shù)百甚至上千的延時令很多功能受到了限制。而在5G時代,這些暢想都可以成為現(xiàn)實。
與LTE主要側(cè)重人與人通信不同的是,5G網(wǎng)絡(luò)的高帶寬足夠讓端到端的通訊成為可能。更高的帶寬帶來了可達20Gb/s的傳輸速率,它也提供了不到10ms的時延以及更高的可靠性,這些都確保了在同一區(qū)域內(nèi),5G網(wǎng)絡(luò)能夠承載更多終端的實時連接,當前LTE無法做到這一點。而這些數(shù)據(jù)都意味著更高的安全性,毫秒級的時延對于駕駛事故的提前預(yù)判和處理往往意味著生到死的距離,5G確保了車聯(lián)網(wǎng)能具備更高的時效性。
從當前高通的測試來看,在毫米波或是6GHz以下的5G網(wǎng)絡(luò)下,車聯(lián)網(wǎng)的時延能低至10ms以下,而在LTE網(wǎng)絡(luò)下,這一數(shù)據(jù)往往在500ms左右。無論是碰撞的提前預(yù)判還是路況的實時提醒,5G網(wǎng)絡(luò)都能更好地提供服務(wù),最終,它也將加速自動駕駛時代的到來。
C-V2X,當汽車有了自主聯(lián)網(wǎng)的可能
在5G時代,汽車聯(lián)網(wǎng)并不僅僅借助于移動網(wǎng)絡(luò),行業(yè)通訊規(guī)范同樣重要——C-V2X就是重要的標準。
用更通俗的話來說,C-V2X即是車聯(lián)網(wǎng)的全部,借助移動互聯(lián)網(wǎng)通信,汽車需要實現(xiàn)與人、與路、與云端服務(wù)平臺以及與同行車輛的連接,而C-V2X正賦予了汽車這樣的能力。其中C代表了Cellular,即移動蜂窩數(shù)據(jù),而V代表了Vehicle汽車,X則傳達了Everything的含義。
在過去,C-V2X基于LTE網(wǎng)絡(luò),V2N、V2V以及V2I已經(jīng)具備了非常實用的使用場景,比如車載導(dǎo)航、路況實時更新以及車載娛樂系統(tǒng)都基于于此。而如今在高通以及一大批通訊方案解公司的努力下,它已經(jīng)能夠順利地演進至5G網(wǎng)絡(luò)。目前,借助5.9GHz ITS頻段通訊,C-V2X已經(jīng)能夠不通過運營商蜂窩網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)通訊,并將時延降低到最低,這意味著車輛在沒有運營商的幫助下,能夠?qū)崿F(xiàn)自主連接的數(shù)據(jù)交換,這將進一步完善C-V2X的應(yīng)用場景。
針對C-V2X在5G時代的商用化,高通也不斷地努力著。事實上在3GPP完成第一個完整LTE-V2X標準后,高通就推出了業(yè)界首款C-V2X芯片組 9150,它提供了出色的V2X能力,比如拓展通信范圍,提升設(shè)備間的連接效率,并提供更高的可靠性以及非視距算法,以確保搭載這一新片的設(shè)備在自動駕駛過程中的安全性。
當9150 C-V2X芯片組得到廣泛推廣,將會很大程度降低交通擁堵或是道路事故的數(shù)量。舉個例子,一輛裝載有9150 C-V2X芯片組的汽車行駛在路面上,它會實時接收到周邊裝載有同芯片信號指示燈傳遞的路況信息,而周邊車輛也會不斷向他發(fā)送過去路線情況,這意味著在擁堵之前你的車就已經(jīng)能掌握路線的狀況,從而推斷出更節(jié)省時間的路線信息;同時,若車輛發(fā)生事故,它也能第一時間發(fā)出救援信息,并提醒周圍車輛避讓。
無疑,在C-V2X推廣的道路上高通并不孤獨。在去年,高通已經(jīng)與知名車企成立了業(yè)界首個5G汽車聯(lián)盟,其中包括有奔馳、寶馬、奧迪等品牌,而高通也正與品牌進行著緊密的實裝實驗,以拓展C-V2X標準在日常的實用案例。這意味著在不久的將來,或許C-V2X將會真正得以應(yīng)用,并在5G時代發(fā)光發(fā)熱。
工業(yè)4.0最終落地,5G+人工智能才是幕后推手
5G的影響又何止在汽車領(lǐng)域,在工業(yè)領(lǐng)域,它同樣在醞釀一場全新的變革。比如我們暢想的工業(yè)4.0,就將在5G時代實現(xiàn)。在過去十年,工廠從生產(chǎn)到倉儲再到物流,聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備已經(jīng)呈幾何倍數(shù)的增加,仰賴于Cat-0低速連接,它們已經(jīng)能實現(xiàn)基本的通訊能力,但隨著無人化萬物互聯(lián)需求的到來,低速網(wǎng)絡(luò)的帶寬容量已經(jīng)很難滿足這些設(shè)備共同運轉(zhuǎn),但依靠5G網(wǎng)絡(luò)的高帶寬和低時延,這些問題都將不復(fù)存在。
舉個例子,在德國漢諾威的國際工業(yè)博覽會上,蔡司就展示了基于5G技術(shù)的車身檢測系統(tǒng)——通過安裝在機械臂上的傳感器,它會對汽車生產(chǎn)過程中的部件進行全方位掃描,最終得出精確的三圍立體視圖。最終,這些視圖的數(shù)據(jù)會通過5G網(wǎng)絡(luò)傳輸至服務(wù)并于樣本相對比,從而確定生產(chǎn)和檢測的車輛部件是否符合標準。
基于傳感器的高速檢測以及5G網(wǎng)絡(luò)的實時傳輸特性,幾乎無需人力,系統(tǒng)已經(jīng)能精確完成整個檢測步驟。這意味著傳統(tǒng)工人流水線的抽檢手段將成為過去,因為基于5G的生產(chǎn)檢測是一種全樣本的分析檢測,它不僅將會為企業(yè)降低人力成本,同時也將大大提高生產(chǎn)的可靠性。
事實上,5G所帶來的高帶寬和低時延除了確保設(shè)備在無線環(huán)境下的通訊順暢,更為重要的是,它給人工智能算法提供了更通暢的“高速公路”,讓AI能夠更好地幫助人類來分析生產(chǎn)過程所遇到的各類問題。比如上述的例子中,云端AI的樣本分析模型已經(jīng)能夠?qū)5臉颖具M行比對,從而高速監(jiān)控的工程師檢測樣本本身可能存在的差異和問題。事實上AI在工業(yè)生產(chǎn)中所扮演的角色已經(jīng)越來越重要,諸如安全監(jiān)控,物流倉儲都離不開它。
也正因如此,用于云端的AI解決方案才會成為近幾年的明星。NVIDIA于去年推出了用于商用市場的ASIC加速芯片,而高通也在今年早些時候帶來了Cloud AI 100運算平臺。相比之下,高通的性能優(yōu)勢無疑更為明顯。在服務(wù)器端,這塊7nm打造的加速芯片能夠?qū)崿F(xiàn)相較高通驍龍820移動平臺50倍以上的AI運算性能,擁有超過350TOPS以上的運算能力。同時,Cloud AI 100也提供了完整的軟件框架支持,比如PyTorch、Glow、TensorFlow、Keras和ONNX等等,完整的編譯環(huán)境意味著用戶能夠很好地將過去加速芯片的實用案例移植至Cloud AI 100上。
5G將推動全球變革。
從最初提出想法到最終實現(xiàn),5G終于來到了我們面前,可以想見,它不僅會在普通人的生活中發(fā)光發(fā)熱,對于物聯(lián)網(wǎng)、AI人工智能以及汽車領(lǐng)域都將有著深遠的影響。在高通等一大批通信行業(yè)公司的推動下,它必定將會再次推動全球的變革。