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Smart Mobility (3):借"车联网通信"拓展应用

时间:2019-05-14 10:39来源:compotech 作者:任苙萍 点击:
智慧移动、共享接驳、绿能枢钮,5G 展新局
身为英特尔 (Intel) 重要的物联网 (IoT) 伙伴,经过两年努力,自全球 170 个供货商雀屏中选、被钦点布建自驾车生态系统的喜门史塔雷克 (7Starlake) 认为,下世代移动 (Next Mobility) 应从智慧移动、共享接驳、绿能枢钮着手。总经理丁彦允赞同意法半导体 (ST) 所说:自驾车时代有三阶段——可持续能源、基础设施、智慧移动,提议"特色园区共享接驳、偏乡魅力观光、智慧城市"之封闭/半封闭接驳是很好的切入点。先要"破壳",才有未来;必须突破硬件思维、研拟商业模式,机会点在于:"自动驾驶技术服务"和"共享接驳运营服务"。
 

照片人物:喜门史塔雷克 (7Starlake) 总经理丁彦允
台湾首条"绿能应用观光廊道"迎宾

丁彦允说明,驱动智能交通公共运输最后一哩可为示范。例如,彰化在高铁特定区建构无人运输舰队,打通六乡、二镇、一市,拟以无所不在的接驳活络小区发展;沿线将建置六个智慧车站,停车用地、绿能开发、换电站和电池管理是运营课题。此外,"宗教文化经济"含金量亦值得关注,台西、云林可作为先行者,让无人自驾小巴 EZ10 驶进云林"台西绿能专区",打造总长 3 公里的绿能应用观光廊道。对比法国罗浮宫常年有 1,500 万参访人次,将北港妈祖庙、武德宫与台糖糖厂 28 个仓库连接成观光路线,一年亦有 1,100 万人次的经济动能。
 
丁彦允描绘:故宫南院也是很好的据点,以"文化沙龙"为本,让游客一上车就享有扩增实境/虚拟现实/混合实境 (AR / VR / MR) 导览的数位体验。另配合 2030 年全面推行电动机车、2040 年扩及电动汽车的政策目标,可建立绿能数据中心并设置试验场域收集数据。为实现上述理念,喜门史塔雷克选择在台湾大学落地,并在成功大学开设课程;期间,意外发现超商送咖啡的智慧零售商机。于是,起心动念从本业交互式多媒体信息机台 (Kiosk) 转成智慧平台,一举串联在线 APP 购物、货车 Kiosk 应用、自驾车到回购经济。
 
联网车 vs. 车联网
为此,喜门史塔雷克致力于自建图资和智慧廊道。丁彦允表示,汽车传感器融合 (Sensors Fusion) 的边缘运算 (Edge Computing) 需求庞大,而 Intel Inside 已把基础打好,应用工程师只须专注于想做的事。远传电信 (FarEastone) 总经理室协理汪以仁则列举许多联网车 (Connected Vehicles) 用例:停车信息、车流管理、弱势保护、车队管理、数字道路标志、交通号志规划、道路危险警示、自驾车等,而车联网 (V2X) 是牵起一切的关键;拜电子感测和机器学习 (Machine Learning)/机器视觉 (Machine Vision) 等运算技术进步所赐,使 V2X 成为现实。
 

照片人物:远传电信 (FarEastone) 总经理室协理汪以仁
 
不意外,身为电信商的远传对于 V2X 规格倾向蜂窝式 C-V2X,理由是:对车厂而言,单一连接模块即可与互联网搭上线,并与附近车辆、路侧基础设施和用户做直接通信;更重要的是,能获得 3GPP 生态系统以及大型、创新且有竞争力的供应链支持。对道路运营商来说,服务取得性和可靠性更胜一筹且通信范围宽广,市政府和高速公路管理单位亦可运用现有蜂窝基础、减少路侧新设备的建置。对手机运营商则有运营复杂度低、服务质量 (QoS) 高、生态系统强大、总持有成本 (TCO) 低,且易于多角化、扩展,也更安全等优势。
 
5G 可加强 C-V2X 资料收集
汪以仁表示,在增强型移动宽带通信 (eMBB)、大规模机器型通信 (mMTC) 和超低延迟通信 (uRLLC) 加持下,5G 可通过本地传感器或视频影像加强 C-V2X 数据收集。车辆本身就是长程且高精度的传感器,能提高道路安全和交通效率,有助于高密度车队管理以及协作式和自动驾驶,并提供超丰富的车内信息娱乐内容。现行 C-V2X 称为 LTE-V2X,隶属于 3GPP R14 和 R15 一部分,作为后继版本 R16 重点的 NR-V2X (预计今年底之前会有进一步内容发布),将与 LTE-V2X 互补共存,对于自动驾驶支持将大有改善。
 
他表示,目前的自驾车皆非依靠网络行驶,加入 5G 后又是另一面貌——除了中国移动是奉行独立组网 (SA) 外,其他皆是非独立组网 (NSA);台湾爱立信 (Ericsson) CTO办公室技术协理李敬伟补充,SA 和 NSA 可并存,但 NSA 以 4G 为定锚,延迟性表现恐不如 SA 佳。他统整联网车的帮助包括:1.为车主强化驾驶体验、掌握精确图资增加安全;2.保险业者可通过新服务增加客户基础、进而带动营收,并基于数据驱动为客户提供量身订做的解决方案;3.联网救护车可实时分享病患视频/影像给医护人员供预做收容准备,藉由协调减少事件持续时间。
 

照片人物:台湾爱立信 (Ericsson) CTO办公室技术协理李敬伟
 
边缘 or 云端?看需求迫切与否!
李敬伟描述联网车的演进轨迹:现阶段只是连接驾驶人,对来自于驾驶人的数据做实时统计,或基于驾驶行为提供个性化保险服务 (UBI),再者就是车内连接、辅助驾驶和交通壅塞示警。第二阶段是智能驾驶,开启车间通信 (V2V) 序幕,如:联网救护车、高速互联网存取和分享带宽、半自动驾驶,以及分辨弱势道路使用者 (Vulnerable Road User, VRU);至于更高阶效能须待 5G 水到渠成,例如:透视感测、全自动驾驶、4K 串流等先进信息娱乐内容及辅助服务。联网车的成长动力来自于:共享市场壮大、需求用车连接、安全法规和高科技新进者的加入。
 
与此同时,汽车生命周期和新获利模式则是障碍所在。李敬伟点出,假设将所有算法放到汽车内,但可能两年就换车;对应用开发者而言,产品生命周期似乎太短,意义不大。因此,将网络架构分成两个区块——有实时迫切性的放车上 (边缘)、3D 高清地图就放在云端,是较为实际的作法 (但云端服务器不能距离太远,以免回传时间过长)。他主张,"局部区域、关键任务与大区域、大量采用"的技术要求各异,应分开处理。例如,图资动态攸关无人车安全,须每秒更新;但非关键任务的娱乐内容,就不须如此频繁更新,现行 LTE 已够用。
 
3GPP 标准:完整定义端到端,更安全
回头检视关键任务 (Mission-critical),定位精确度须<1 公尺,且经得起时速 500 公里移动、1毫秒延迟等考验,亟需 5G 支援。李敬伟指出,5G NR 分为两阶段进行:第一阶段 R15 RAN+核心目标将在 2020 年部署,而第二阶段瞄准 ITU IMT-2020 的 R16 将在 2020 年提交。李敬伟强调 3GPP 标准的好处是:从制订"用例"出发,不只是接取技术、而是端到端的完整定义,安全度更高且采用者不需烦恼底层架构。如果将产品送到国外通过检验后,还能经由全球 SIM 卡管理,反观 Wi-Fi 或有设备丢失的问题。
 

图:5G 第二阶段 R16,拟于 2019 年 12 月定案、2020 年提交
资料来源:
https://www.3gpp.org/release-16
 
爱立信预估,2026 年会有超过 1 亿辆联网车;为因应未来汽车大数据,爱立信与电装 (DENSO)、英特尔、KDDI、NTT、decomo、TOYOTA 等企业合组"汽车边缘运算联盟"(AECC),试图找出最佳架构;另参与"ASTA Zero"(Active Safety Test Area,主动安全测试区) 研究平台,旨在多方模拟各种情境以求零伤亡局面。谈到对自驾车/无人车的看法,李敬伟认为其真正价值在与智能城市结合、融入交通管理系统,发挥"协同效应"、更有效使用道路,提升整体能力 (Capacity)。另利用 5G 将车队成员相连,借助"风洞效应"可省下 10~16% 油耗。
 
"不过,关键仍在乘客的接受度 (40 岁以下的人较高) 和事故权责划分",李敬伟说。最后,他以一句话总结:通信是智能运输系统 (ITS) 的成功关键,而 5G 是带来全新效率、安全和可持续性的平台。
(责任编辑:jane)
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