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什么是车联网?为什么车联网更适合选用5G联网呢?

2022-12-29 编程语言 加入收藏
随着5G的不断发展,我们进入万物互联的时代,而车联网就是这“万物互联”的重要一环。顾名思义,车联网是将汽车与汽车,汽车与人、与万物连接起来的网络。这个万物既包括手机、电脑等终端,也包括道路、信号灯、斑马线等交通基础设施,还包括服务器、摄像头、数据中心等信息基础设施。所有这些物连接起来,就组成了“车联网”这个特殊的物联网。不过再进一步介绍“车联网”之前,我们先聊聊“车内网”。  众所周知,我们的汽车

随着5G的不断发展,我们进入万物互联的时代,而车联网就是这“万物互联”的重要一环。顾名思义,车联网是将汽车与汽车,汽车与人、与万物连接起来的网络。这个万物既包括手机、电脑等终端,也包括道路、信号灯、斑马线等交通基础设施,还包括服务器、摄像头、数据中心等信息基础设施。所有这些物连接起来,就组成了“车联网”这个特殊的物联网。不过再进一步介绍“车联网”之前,我们先聊聊“车内网”。


  众所周知,我们的汽车由发动机、轮胎、轴承、空调、雷达、摄像头等等各种部件组成,这些部件会产生大量的数据,通过数据可以监测车辆的运行状态和外部环境,而负责将这些数据进行收集、汇总,并发送给车辆控制核心和用户的内部网络,就形成了车内网。


  车内网是一个局域网,它实现了汽车本身的信息传输,为车联网的实现打下了最初的基石。再有了车内网之后,专家们就开始考虑如何对其进行延伸,并与外部网络相连接,这是一个颇具难度的问题。车内网所连接的车辆内部设备彼此相对静止,而车联网所需要连接的汽车,在大部分时间中都处于高速移动的状态。并且还要面对山区、桥梁、隧道等复杂环境,连接起来的难度颇大。


  早期比较流行的车联网技术是DSRC,也就是“专用短程通信”,这个技术类似于在道路边上装Wi-Fi,让车辆通过Wi-Fi进行通信,但DSRC技术有一个比较头疼的问题。正如它的名字所述,这是一个短距离的通信技术。通信距离短,就意味着需要增加节点的密度,资金和时间成本都将翻上好几倍。于是,专家们需要找到一个通信距离更远,覆盖更强的技术来支持车联网的发展,那么什么样的技术符合这个要求呢?答案是蜂窝移动网络,也就是我们常说的手机网络。


  早在很多年以前,通信标准组织3GPP就启动了,将蜂窝移动通信应用与车联网的研究。并且在2016年的R14版本里,已完成了相关标准的初步制定。当时我们处于4G LTE阶段,因此这个车联网技术项目就被叫做LTE-Vehicle,即LTE-V。


  LTE-V的各项指标都不错,有效通信距离能达到1.2公里,完爆DSRC。更关键的是,LTE-V能直接依托现有的LTE基站进行建设,在成本和建设速度上都比DSRC更有优势。


小米自动驾驶测试汽车


  经过几年的发展,LTE-V逐渐战胜了DSRC,成为业界主流的车联网技术。时间到了2019年,时间又有了新的变化,5G开始成熟并投入商用。5G是一种速率更高、带宽更大、时延更低的通信技术。特别是低时延的特性,这是车联网的终极目标所必须的。


  为什么车联网更适合选用5G技术联网呢?

  因为对于一辆在高速路上,以时速120KM/行驶的汽车来说,10毫秒的时延可以产生0.4m的位移,这足以决定车上乘客的生死,所以要支持远程驾驶或自动驾驶,车联网的时延必须压低到10毫秒以内。纵观现有的通信技术,唯有5G空口的1ms时延能够完美支持这个要求。当然除了自动驾驶之外,车辆导航、车辆定位、轨迹跟踪、道路拥堵提示,这些都属于车联网,远程防盗告警、远程故障提示、维护保养提醒也属于车联网的应用,而这些应用经常出现在我们身边。


小米自动驾驶测试汽车中的G810


  将来随着5G技术的不断成熟,车联网的应用将变得更加广阔,基于云计算大数据和AI技术的城市大脑配合车联网,可以对汽车、道路、交通基础设施产生的数据,进行集中和分析,辅以交通调度、路径导航、潮汐车道,最大程度地提升城市的运力效率,同时降低交通事故的发生概率。未来的车联网将彻底改变人类的出行方式,带给我们完美的出行体验,期待这一天能够早日到来。


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