對話上汽智能駕駛技術大咖:5G汽車離我們有多遠?

2021-01-16 01:30:32 作者:陳峰

  【太平洋汽車網 新車頻道】“智能駕駛”已經成為汽車行業當下的熱門關鍵詞,簡單的來說,我們目前所能接觸到的智能汽車產品通常是單車智能,依靠自身感知、傳感來實現智能駕駛。當然,還有一條技術路線是網聯化協同式智能駕駛。也就是我們今天聊的5G技術、V2X、車車、車路協同的智能駕駛。帶著許多疑問,與上汽智能駕駛中心的工程師們展開了對話。

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上汽智能駕駛中心高級經理、5GAA聯盟輪值董事鄒清全
上汽智能駕駛中心5G-V2X功能高級主管工程師王小亮
上汽智能駕駛中心車路協同功能主管工程師閔亮

R汽車獲業內首家“雙證齊全”

  5G技術是大家非常關注的一項黑科技。R汽車在去年12月份和今年1月初獲得了SRRC車載車規級5G/C-V2X終端產品認證和5G終端電信設備進網許可證,是業內首家“雙證齊全”的品牌。當然,這兩個證是非常重要的,車企拿到后才有5G技術用的必備資質。那么這兩個證意味著什么?上汽5G技術研發的進展怎么樣?

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  王小亮:在公司內部是我負責跟進這兩個證的獲得。這兩個證是頒給車載無線終端的,我們叫IBox,這個無線終端設備是實現5G及V2X通訊的核心零部件,是車載通訊的大腦。由上汽聯合內部多方資源,全自主開發的。實時上,上汽的5G技術研發在6年前就開始了,2014年開始起步做相關5G及V2X技術的預研,三年前、2018年開始將產品落地,到今天這個5G無線終端產品終于全部達到行業通訊認證要求,滿足車規級需求,5G汽車終于能夠開始走進天家萬戶。

  下面來說一下這兩個證書,一個是型號核準證書,一個是進網許可證書。這兩個正式中國對無線電發射產品的常規認證,是5G汽車能夠售賣的基本前提。首先,無線頻譜是國家最寶貴的資源,無線電設備的認證是從源頭上減少無線電干擾、提高頻譜利用率。所以說,一個無線終端產品是否符合國家無線終端對頻譜資源的要求,是需要國家的強制認可的。型號核準,也就是大家經常說的SRRC認證,主要就是國家工信部為了規劃、評估頻譜資源而設置的。型號核準的主要內容包括設備工作頻率、功率等頻譜參數,更多的是考核產品的邊界、性能。我們的5G無線終端取得的證書涵蓋了移動、電信、聯通三家運營商的5G頻段、V2X頻段,當然常規的4G/3G/2G頻段也都是包括的,這就意味著我們的5G汽車能夠在不同運營商網絡下都可以使用,這是我們的特點之一。

  第二個證書是進網許可證,國家工信部規定對接入公用電信網使用的無線終端設備、無線電通信設備都必須取得許可證。進網許可認證的內容包括:協議一致性、射頻、EMC等,進網需要也是產品上市必備的。目前R汽車是在行業內首個同時獲得兩個證書的企業。這兩個證書的取得,表明了我們在國家法律法規領域有合法身份。

  需要補充說明以下的是,對于一個產品光取得這兩個證書是遠遠不夠的,5G終端還要進行一系列的車規級驗證。車規級驗證是在我們企業內部認證的,一般包括開發階段測試驗證和產品階段驗證測試,行業內的叫法是DV測試和PV測試,目前我們的無線終端都通過了我們這兩個階段的測試,意味著我們的5G汽車可以在極寒、極熱等苛刻環境下都能夠長期保持正常的使用。舉一些數字說明一下,我們要求低溫零下40度到高溫85度溫度范圍內做溫度交變循環的耐久實驗,持續1000多個小時不中斷,實時監測性能不受任何影響,還要在高溫85攝氏度環境下持續做1500小時的高溫循環實驗,同樣實時監測性能不受任何影響??梢娢覀兊脑囼灜h境有多苛刻,用戶用車時一般根本是不會在如此嚴苛的環境使用的,但是作為開發者,我們必須要做到,要保障用戶的體驗任何時候不能有任何打折。而且還要告訴大家的是,目前我們的5G汽車,已經在上海各個區的實際5G網絡環境下進行了試驗測試,性能都非常好,后期我們也會其它城市進行實際公網測試。

  所以說,到今天這個階段,我們的Marvel R 5G汽車產品是經過了一系列的驗證,我們不但取得了類似于準生證、身份證一樣的型號核準證書、進網許可證書,還通過我們上汽高標準的車規級驗證,只有這樣,我們的5G汽車才會放心的交給客戶使用,這個充分說明了上汽5G汽車的真實力。

什么是真5G技術汽車?

  車規級相對于消費數碼層級難在哪里?R汽車定義MARVEL R是真5G汽車,那偽5G汽車是怎么定義的?

  鄒清全:我們講的真5G汽車,更多強調我們自身,不涉及其他廠商。前面也介紹過,我們現在是唯一取得雙證書的5G車型,我們的車型是可以銷售和購買的。當然,我們也很樂意看到生態圈里更活躍一點,有更多的廠商參與進來,形成良性互動,形成規?;膽脠鼍?。

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  講到終端,在國內做第一個確實會面臨很多的問題和挑戰,但是后面再復制,真的很難嗎?不一定,我覺得大家都可以很快跟上。我們從2014年就開始啟動了預研工作,當時標準還沒有出來,前途也很不明朗,當時我們就開始跟華為和移動這樣的ICT頭部企業一起開展技術探討,基于技術原型系統做測試驗證,形成了一些初步的認識和實踐經驗。正式的量產項目是在2018年啟動的。整個過程中有很多坑,我們跟產業鏈合作伙伴都一起淌過了,這些都會形成行業里、產業鏈里的經驗,對大家之后做研發都是有幫助的,也相信之后大家會越來越多地推出這種東西。

  舉一個例子,我們在做產品設計的過程中碰到一個困難,5G安全芯片的產品空白。數據安全對于5G互聯網汽車而言非常重要。在4G車聯網時代,主要是跟云平臺之間的安全問題,不會跟其他車、其他物連接,只要保證一層界面的安全,有一把鑰匙就可以了?,F在5G時代是萬物互聯,跟所有車互聯,大家怎么互信?我們當時評估下來每一秒鐘要發生3000次以上的驗簽認證,當時市面上能買到的最高能力的加密芯片也是有幾百次,是實際需求的10分之1。當時我們全國各地跑,找國內做安全的公司、做芯片的公司談,沒有廠家有能力提供這樣的芯片。芯片研發是非常貴的,一投入就是幾百萬,上千萬,在市場前景不明的情況下,大家又不愿意投入。后面通過不斷的溝通、解釋、講故事,最終有一家規模不大的公司,選擇相信我們,愿意一試?,F在他們也成為了行業領頭羊,他們也是非常感激我們。

  車規的標準比消費級的要高,對使用環境和工作溫度范圍有更高的要求,對于產品的測試線和良品率也有更高的要求。

5G汽車何時來到我們身邊?

  鄒清全:量產方面,MARVEL R是上汽第一款量產的5G車型。功能上,我們先推出大帶寬范疇的視頻類功能和低延時范疇的17個V2X功能。我們支持整車FOTA,后續會不斷有新的功能陸續推出。

  我們是架構先行、硬件預留、敏捷開發、迭代升級的工作思路。我們更愿意根據用戶的需求和反饋來推出相應的功能,采用C2B的思路,跟用戶來共同定義5G汽車。所以,我們也沒有設定一個具體的時間節點,關鍵在于對用戶需求的快速響應。

  除了上汽R汽車,其他品牌也在做V2X的技術,在V2V場景下R 汽車通過什么形式和友商汽車進行V2V聯絡?

  目前V2X的技術已經標準化,底層是3GPP的全球標準,中間層是國家標準,應用層是百花齊放。比如兩個車之間,位置、加速度、油門踏板深度、制動狀態、方向盤轉角等,都是在國標里定義的。只不過具體怎么用這些數據,包裝成什么樣的功能,是各家自己來做,會有差異化的地方。目前這樣的三層架構,保證大家都能聯通,而在應用層面大家也有自己的發揮空間。

5G汽車能給我們帶來什么?

  帶來更多的想象是關于V2X,但V2X又過于依賴基建。很多消費者比較現實,主要在乎購買5G的車,能享受到什么功能?,F階段5G能給消費者帶來多少利益點?

  鄒清全:5G是講三大應用場景,大帶寬、低時延、廣連接,其中大帶寬當前就可以享受得到。我們認為高清視頻類應用和AR/VR是后續5G時代汽車里面比較重要的領域,包括在車上實時在線觀看高清8K視頻、多人視頻交互、語音通話、聊天、辦公,這些場景現在就可以用得到5G。

  在MARVEL R上已經實現了低時延5G V2X技術相關的功能,目前有17個V2V、V2I場景應用。不過現在面臨的問題是我們的車有了,路端還沒有,其他車不一定有。但我相信路端的設施會迅速跟上,車輛裝配率也會逐年提升。

5GAA聯盟的作用是什么?

  5GAA聯盟大家可能有所了解,它是在2016年9月份,由奧迪、寶馬和戴姆勒三家汽車廠商以及愛立信、華為、英特爾、諾基亞和高通五家電信通訊公司聯合發起。在2017年1月份,上汽集團作為第一批會員加入到5GAA聯盟。5GAA聯盟有一個會員制度,分為白金會員、黃金會員、普通會員三階會員制度,第一批加入聯盟的12家企業作為聯盟的白金會員,白金會員單位可以獲得董事會席位,派駐董事負責5GAA聯盟的日常治理,每個季度5GAA會舉行董事會。目前5GAA聯盟一共有130多個成員,上汽是亞洲地區唯一一家白金會員的整車企業。

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  當時為什么發起成立這樣的聯盟?在之前,我們就和華為、移動、高通、英特爾在探討5G技術在汽車上的一些應用場景。實際在5G之前的3G、4G時代,當時國際上有個3GPP的通信標準化聯盟,里面主要定義最新的通信標準,像采用什么制式、多少頻率、什么編解碼方式等,主要還是偏通信。4G時代主要是考慮為移動通信的場景做服務,為手機開發網絡通信技術。進入5G時代,大家就開始思考,5G技術所面向的場景在哪里,能做什么樣的事情?后面大家探討下來,認為5G是萬物互聯的時代,汽車是5G最大的應用場景。那么,整車廠的需求是什么?在3GPP標準化組織里是幾乎沒有汽車行業的聲音的,也沒有相關的專家,里面主要是通信企業去PK標準。當時成立5GAA聯盟的初衷,主要是為了更好地建立汽車行業和通信行業的橋梁,讓大家一起來定義5G技術,定義5G技術怎么樣服務于汽車,服務于交通運輸系統。

  其次,上汽作為一家來自中國的企業,也是代表了中國的聲音?,F在5GAA有130家的企業,有四分之一以上是中國企業,我們起到了橋梁作用,也壯大了中國的影響力和話語權。在面臨技術路線的選擇時,我們會積極推薦中國方案。當初,在確定V2X路線時,在國際上是有一些爭議的。最早是美國提出來的一個基于802.11協議體系的DSRC標準,但我們發現在這個標準里,話語權大部分掌握在國外企業手里,中國企業的參與度不夠。相反,中國在移動通信領域特別是在5G時代掌握了相當大的話語權。所以,當初上汽是國內第一家明確表態支持C-V2X技術的整車企業,這樣有了本土的合作伙伴,我們就有了一定的先發優勢,可以極大地推動技術落地。美國原來V2X走的是DSRC的路線,一直堅持了十幾年,5GAA跟美國聯邦通信管理委員會(FCC)保持密切的交流和溝通,游說他們接受C-V2X技術解決方案,在去年10月份美國最終接受了5GAA聯盟建議,加入了C-V2X陣營。這等于是在中國先行的解決方案成為了全球的解決方案,對于我們在國內做大甚至走出去,都有很重要的意義。

  這也是為什么我們R汽車能夠成為第一款拿到雙證書,成為全球首款同時支持5G和V2X的車型。我們背后做了大量的工作。

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