在智能網(wǎng)聯(lián)汽車領(lǐng)域,未來技術(shù)的發(fā)展將是疊加式的,新能源、自動(dòng)駕駛和共享化交通將會(huì)相繼實(shí)現(xiàn)商業(yè)化落地,而智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)則作為關(guān)鍵的推動(dòng)力貫穿其中。無線通信技術(shù)的發(fā)展是實(shí)現(xiàn)車路協(xié)同和智慧交通的基礎(chǔ),它將重塑整個(gè)交通出行方式,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游的深度融合。
一、智能網(wǎng)聯(lián)汽車的宏觀發(fā)展趨勢
未來汽車產(chǎn)業(yè)的變革將集中于新能源、自動(dòng)駕駛和基于自動(dòng)駕駛的共享化出行三大領(lǐng)域,并逐步疊加分為三大階段進(jìn)行商業(yè)化推廣。在此過程中,智能網(wǎng)聯(lián)作為核心推動(dòng)力,其重要性日益凸顯。
在第一階段(2025-2030年),新能源車將成為主流。預(yù)計(jì)到2030年,新能源車的新車滲透率將大于70%。自動(dòng)駕駛僅處于試點(diǎn)階段,網(wǎng)約車仍然為主要的共享模式,而數(shù)字智能領(lǐng)域?qū)⒖焖侔l(fā)展。
在第二階段(2030-2035年),自動(dòng)駕駛技術(shù)逐步成熟,高級(jí)別自動(dòng)駕駛技術(shù)開始出現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用,其中重卡干線運(yùn)輸中的自動(dòng)駕駛應(yīng)用已落地。疊加新能源專用平臺(tái)的成熟,智能座艙逐步成為發(fā)展的重點(diǎn)場景。
在第三階段(2035年以后),Robotaxi/truck將被大規(guī)模應(yīng)用,Mobility-as-a-Service(MaaS)的概念將逐漸普及,屆時(shí)座艙乘坐體驗(yàn)將成為首要設(shè)計(jì)要素。
二、智慧交通和無線通信的應(yīng)用
隨著智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)的快速推進(jìn),2035年全球城市交通將圍繞9大核心出行場景展開,包括城際出行、機(jī)器人最后一公里配送、Robotaxi共享出行、智慧交通、無人飛行器、多式聯(lián)運(yùn)、公共交通、私家車和Robotruck,涵蓋了從城市內(nèi)到跨城市的廣泛出行需求。
9大核心場景的發(fā)展依托于自動(dòng)駕駛和智能交通的發(fā)展,二者結(jié)合實(shí)現(xiàn)更大范圍內(nèi)的信息共享協(xié)同與數(shù)據(jù)雙向流動(dòng)。自動(dòng)駕駛技術(shù)提供點(diǎn)到點(diǎn)的數(shù)據(jù)流傳遞,數(shù)據(jù)由障礙物、行人等單向流向自動(dòng)駕駛汽車;然而,被遮擋的行人和障礙物無法被識(shí)別,數(shù)據(jù)僅在自動(dòng)或智能化的汽車間能雙向流動(dòng)?;谠品?wù)的智能交通可以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)到端的數(shù)據(jù)流,自動(dòng)駕駛汽車將不再僅僅依靠車載感知設(shè)備進(jìn)行行駛,還將通過云服務(wù)和無線通信技術(shù)與路端基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)信息交互。未來,這種車-路-云的雙向數(shù)據(jù)流動(dòng)模式能夠有效提升識(shí)別范圍,提升駕駛安全性。
未來的智慧交通應(yīng)用場景紛繁復(fù)雜,不同的應(yīng)用場景對(duì)技術(shù)復(fù)雜度和商業(yè)價(jià)值的要求不盡相同,可以分為協(xié)同控制、交通安全、效率優(yōu)化和信息服務(wù)四大類。
協(xié)同控制類應(yīng)用主要聚焦在高級(jí)別自動(dòng)駕駛L5、車輛編隊(duì)行駛、遠(yuǎn)程遙控駕駛和自動(dòng)泊車等技術(shù)上,多數(shù)項(xiàng)目技術(shù)難度較大,需要硬件和算法的深度結(jié)合以提供成熟的服務(wù)。目前,大多仍未達(dá)到商業(yè)化階段,但其未來發(fā)展?jié)摿薮?,?duì)多數(shù)場景下提升交通效率、降低事故損失等均有極高的商業(yè)價(jià)值潛力,是未來重點(diǎn)聚焦發(fā)展的方向。
交通安全類應(yīng)用場景主要依托車與路端的連通體系,以提升復(fù)雜交通場景中的行駛安全性為核心。例如,隧道安全預(yù)警及誘導(dǎo)、V2I交通燈和限速預(yù)警、分合流安全預(yù)警及誘導(dǎo)、V2V環(huán)境感知預(yù)警等應(yīng)用能夠有效預(yù)防交通事故。這些場景需要通過車內(nèi)與路端傳感器的數(shù)據(jù)交互來實(shí)時(shí)監(jiān)測交通狀況,并在潛在危險(xiǎn)發(fā)生時(shí)向駕駛員發(fā)出警告。這一類應(yīng)用盡管技術(shù)難度相對(duì)可控,但需要大量車端及路端設(shè)備系統(tǒng)的投入,成本較高。對(duì)需要降低事故率的場景有較強(qiáng)吸引力,特別是在隧道、市內(nèi)復(fù)雜交叉路口等高風(fēng)險(xiǎn)場景中。
效率優(yōu)化類應(yīng)用包含綠波車速引導(dǎo)與V2I狀況預(yù)警技術(shù),對(duì)于高交付時(shí)效要求的物流運(yùn)輸車與擁堵城市路段有較大吸引力,通過車路協(xié)同技術(shù)提供輔助同行服務(wù),顯著提升運(yùn)輸效率,減少延誤。該技術(shù)主要依托路端技術(shù)的發(fā)展, 對(duì)于單車智能要求較低,因而對(duì)車輛成本影響有限,可快速推進(jìn)試點(diǎn)。在城市交通擁堵問題日益嚴(yán)重的背景下,效率優(yōu)化類技術(shù)將成為未來智慧城市建設(shè)的重要組成部分。
信息服務(wù)類應(yīng)用則更多聚焦在車主體驗(yàn)的提升上。例如,OTA遠(yuǎn)程升級(jí)技術(shù)允許車輛通過無線網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)更新車內(nèi)系統(tǒng)和軟件,提升車輛的智能化水平。汽車近場支付與緊急情況自動(dòng)呼叫技術(shù)則為車主提供了更多的便利性。這些技術(shù)主要依靠車內(nèi)配件與軟件功能,已有大量實(shí)際應(yīng)用,不僅能夠增強(qiáng)車主的用戶體驗(yàn),還可作為附加功能與增勢服務(wù)提供,具有較強(qiáng)的商業(yè)化潛力。
智慧交通的落位需要通信、路、云和車端的政策及技術(shù)驅(qū)動(dòng),其中無線通信技術(shù)發(fā)揮重要作用。
從通信端來看,工信部制定頻段標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范也鼓勵(lì)了基于LTE-V2X技術(shù)的車聯(lián)網(wǎng)直連通信發(fā)展,推動(dòng)萬物互聯(lián)。5G網(wǎng)絡(luò)的普及為車、路、云三端的實(shí)時(shí)信息交互提供了保障,打通了人、車、路、網(wǎng)的數(shù)字閉環(huán)。在全球范圍內(nèi),V2X技術(shù)的發(fā)展路線呈現(xiàn)出不同的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與發(fā)展節(jié)奏。盡管早期DSRC技術(shù)在自動(dòng)駕駛通信中占據(jù)了一定優(yōu)勢,但隨著C-V2X技術(shù)的逐步成熟,其基于蜂窩網(wǎng)絡(luò)的通信能力和可靠性與可移動(dòng)性強(qiáng)使其成為未來自動(dòng)駕駛時(shí)代的主流技術(shù)路線。
從路端來看,新基建被納入政府工作報(bào)告,正式進(jìn)入加速發(fā)展階段,推動(dòng)交通產(chǎn)業(yè)革新升級(jí)。路側(cè)感知設(shè)備是推動(dòng)智慧交通落位的關(guān)鍵部分,潛力巨大,各互聯(lián)網(wǎng)巨頭正加速布局。
從云端來看,有超過20個(gè)城市將云計(jì)算作為重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)業(yè)。云服務(wù)和大數(shù)據(jù)應(yīng)用逐步成熟,市場年平均增速超30%,利好云端信息傳輸,加快智慧交通實(shí)現(xiàn)。
從車端來看,智能網(wǎng)聯(lián)成為國家戰(zhàn)略,《智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》中明確提出,智能汽車已成為汽車強(qiáng)國戰(zhàn)略選擇。智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)即將快速大規(guī)模運(yùn)用,行業(yè)規(guī)劃到2025年,L2/L3級(jí)別智能網(wǎng)聯(lián)汽車銷量將占當(dāng)年總銷量的比例超過50%;2035年,網(wǎng)聯(lián)式高度自動(dòng)駕駛網(wǎng)聯(lián)汽車將大規(guī)模應(yīng)用。
四、智能座艙和無線通信的應(yīng)用
未來,智能座艙將圍繞交互、環(huán)境、控制、空間和數(shù)據(jù)等五大維度展開全方位的智能化革命,包括直覺化、智能化與個(gè)性化的座艙交互、全新的座艙環(huán)境、具備傳感與交互功能的智能化內(nèi)飾、座艙空間的靈活分配、座艙與互聯(lián)服務(wù)和數(shù)據(jù)的聯(lián)動(dòng)。將引入全新的產(chǎn)品特征,如獨(dú)立聲場與全方位發(fā)聲、個(gè)性化燈光、更大的縱向與橫向空間、內(nèi)飾設(shè)計(jì)優(yōu)化等。
其中,無線通信技術(shù)支撐的“多終端無縫連接”是關(guān)鍵環(huán)節(jié)??赏ㄟ^藍(lán)牙、UWB等車載無線通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)終端和座艙內(nèi)設(shè)備,以及座艙內(nèi)和車外終端協(xié)同的功能場景,提升智能座艙的體驗(yàn)感。例如,藍(lán)牙可以用于車內(nèi)設(shè)備與手機(jī)的互聯(lián),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程尋車、解鎖車門等功能。而UWB技術(shù)則進(jìn)一步擴(kuò)展了車內(nèi)外設(shè)備的互聯(lián)場景,如實(shí)現(xiàn)精確的車輛定位、數(shù)字鑰匙、車內(nèi)活體檢測、后備箱感應(yīng)開啟等功能。
五、結(jié)語
智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展正處于歷史性的轉(zhuǎn)折點(diǎn),無線通信技術(shù)、自動(dòng)駕駛、智能座艙等創(chuàng)新技術(shù)的融合將為全球汽車產(chǎn)業(yè)帶來深遠(yuǎn)的變革。未來,各類企業(yè)需要積極抓住機(jī)遇,通過技術(shù)創(chuàng)新和戰(zhàn)略布局,參與到這一變革的浪潮中。