ADAS技术正在以几乎前所未有的速度发展。2016年,通用汽车董事长兼CEO玛丽-巴拉斯(Mary Barras)写道:"未来5到10年,汽车行业的变化将超过过去50年。"
虽然巴拉斯也提到了车辆的电动化,但她发言的核心是通过ADAS和自动驾驶技术,推动创造更安全的汽车,以及更安全的道路。
正如Barras所指出的那样,ADAS技术进步的下一步变化将是所谓的互联汽车的出现,而所谓的互联汽车是由广泛采用的。
- 车对车(V2V)。
- 车辆对基础设施(V2I)和车辆对基础设施(V2I)。
- 车对万物(V2X)通信。
目前的ADAS功能受限于车辆本身的传感器所能探测到的范围,目前的有效前行范围约为250米。V2V通信有可能在此基础上成倍扩展,允许装备适当的车辆相互直接通信,并共享相对速度、位置、行进方向甚至控制输入的信息,如突然制动、加速或改变方向。通过将这些数据与车辆自身的传感器输入相融合,将有可能对周围区域产生更广泛、更详细的了解,并提供更早、更准确的警告,甚至采取纠正行动,以避免碰撞。
作为V2V的延伸,V2I为车辆提供来自道路网络基础设施的信息,如交通灯和信号灯、可变速度限制和拥堵信息。这些信息不仅有望提高安全性,还能通过实现更自由的交通流来减少拥堵,它也被认为是实现完全自主的关键驱动力。同时,V2X增加了来自直接道路网络以外的数据流,包括云存储信息、气象更新,可能还有骑车人、行人和其他弱势道路使用者(VRU)。
然而,为了实现车联网,业界仍需就采用哪种通信系统来实现V2V、V2I或V2X达成共识。最初看起来,一种名为专用短程通信(DRSC)的标准化系统将赢得青睐。DRSC在5.9GHz左右的75MHz宽频段运行,将允许V2V通信,并通过专用路边信标实现V2I接口(尽管目前还不清楚由谁来支付、运营和维护)。在美国,该频率早在1999年就被分配给运输系统使用,然后在2008年获得批准在欧洲作同样的使用。从那时起,开发商和制造商开展了大量工作,以确保DRSC在V2V和V2I通信中的稳健性和可靠性。
与此同时,V2V的推广因另一种具有更大潜在效益的系统的到来而蒙上阴影。C-V2X("C"代表"蜂窝")是利用LTE 4G移动电话网络构想出来的。LTE不仅允许设备与设备之间的直接通信(即不通过移动电话网络的通信基础设施),而且对于V2V和V2I来说,重要的是,它还可以从一个设备向多个接收者进行广播。C-V2X还开辟了通过智能手机集成将行人和骑车人数据纳入V2X环路的可能性,从而提高VRU的安全性。需要注意的是,在硬件和基础设施方面,C-V2X的LTE技术与DRSC没有兼容性,这两个系统实际上是相互排斥的。
但随着下一代5G网络的到来,即使是LTE 4G也近乎冗余,从2019年开始,在更广泛的推广之前,选定区域覆盖。5G将提供LTE 4G的所有优势,但延迟大大降低--低至1毫秒,而LTE 4G的延迟为30-100毫秒--同时数据速率高达20 Gbps。正是由于5G的吸引力,越来越多的科技公司、电信公司和汽车制造商纷纷表示支持5G,尤其是加入了2016年底成立的5G汽车协会(5GAA)。5GAA的成员还在不断增加,目前包括奥迪、宝马戴姆勒、福特、本田、捷豹路虎和大众汽车,以及AT&T、博世、三星、电信、LG、英特尔和华为。
互联式ADAS无疑为提升道路安全开辟了一个新的天地,也为完全的自主性铺平了道路,但在技术路径达成一致之前,其普及应用仍有一段距离。
本文是'什么是ADAS?'系列的一部分。