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“車路協同”要來了?高速傳輸連接器或成主流

時間:2019-06-10

來源: 大比特資訊

導語:作為當下一大熱門研發方向,無人駕駛市場正處于快速發展階段。據數據顯示,2016年全球無人駕駛汽車規模約達40億美元,市場發展空間還很大。到2021年,預計全球無人駕駛汽車市場規模將達70.3億美元;到2035年,預計全球無人駕駛汽車銷量將達2100萬輛。

“單車智能”還是“車路協同”?

作為當下一大熱門研發方向,無人駕駛市場正處于快速發展階段。據數據顯示,2016年全球無人駕駛汽車規模約達40億美元,市場發展空間還很大。到2021年,預計全球無人駕駛汽車市場規模將達70.3億美元;到2035年,預計全球無人駕駛汽車銷量將達2100萬輛。

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雖然市場規模巨大,但是自駕技術發展至今仍難以實現商業化。無人駕駛技術發展面臨的瓶頸有哪些?《國際線纜與連接》記者郭賢蘭就這一問題采訪了幾家國內車企。

上汽乘用車技術中心前瞻部工程師李工表示:“國內自動駕駛技術面臨的主要瓶頸還是道路場景比較復雜,加上單車智能成本太高,這兩點的肯定還是要靠‘車路協同’來突破。”

所謂車路協同,就是通過無線通訊方式,將交通系統中的所有元素與所有運載工具和路邊基礎設施連接起來,形成完整的、提供信息動態共享的系統。這對連接器的高速傳輸以及各方面的性能提出了極高要求。

中國電子科技集團公司第十四研究所技術部高級工程師余海洋認為國內自動駕駛面臨的主要挑戰應該是在圖像識別方面。舉個例子說,一面白墻和一面白色的汽車,汽車如何識別出是汽車還是墻。或者是一個人穿白色的衣服,站在一個背景色相類似的地方,汽車如何把把人和物正確區分出來。自動駕駛的圖像識別技術還需要再進一步精確化。

余工接著說:“自動駕駛面臨的另一個問題是汽車的智能化。因為汽車識別過圖像以后,關鍵技術還有一個CPU處理器的一個處理速度。例如,汽車在高速運行的時候,處理器速度如果跟不上的話,就有可能導致你在調節的時候包括變道變速,CPU反應不過來。如果這種情況發生在高速運行的時候很容易發生事故。所以自動駕駛對整個運行程序各方面都會有很高的要求。而目前國內技術只能說在往這方面發展,還必須往前走,目前還不達到要求。”

王剛認為,自動駕駛技術興起到現在,發展了超過60年,其難以商業化的最大障礙,就是成本問題,而用于感知的傳感器占據了成本的大頭。現在的自動駕駛技術方案,都以激光雷達作為主要傳感器,此類方案成本高達20萬美元。

除了高成本,王剛認為單車智能還存在技術問題。例如現在普遍采用的傳感器——激光雷達,其有效探測距離不超過80米,而且由于遮擋物、盲區的存在,車上的傳感器也存在視角、高度上的局限。

為了突破這些瓶頸,國內的百度的Apollo計劃、騰訊的ADLab等,以及國外的Waymo、Uber、Tesla、GMCruise等,這些科技公司和車企都極為專注單車智能的自動駕駛技術解決方案。

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但是“單車智能”并不是實現無人駕駛的唯一技術路線。中國的道路狀況和國外不同,面對單車智能的高成本,國內許多車企開始探索“車路協同”的自駕技術發展路線。

“既然交通是一個系統性工程,是否可以將不同的功能配置到不同的系統中?”在2018世界交通大會智慧交通論壇上,清華大學自動化系系統工程研究所所長張毅提出這樣的問題,“與交通相關的道路系統也可以更加智能化,同時通過智能網絡,將包括智能車、智能路等交通參與要素聯合起來。”

去年年底,百度正式開源Apollo,向業界開放Apollo在車路協同領域的技術和服務;隨后的12月28日,百度Apollo自動駕駛全場景車型在國家智能網聯汽車(長沙)測試區進行測試,完成了全國首例L3及L4級別等多車型高速場景自動駕駛車路協同演示。同時,由百度Apollo提供技術支持的國內首條智能公交示范線也首發通車。

讓自動駕駛進入“聰明的車”和“智能的路”相互協同的新階段,是國內“車路協同”戰略實驗以來的關鍵一步。但是,從“單車智能”到“車路協同”還有很長的一段路要走。“車路協同”目前尚處于實驗階段,未能在全國范圍內大面積鋪開。而“單車智能”已經形成了較為清晰的技術發展路徑。

企業應該堅持“單車智能”,還是加大投入全面開發“車路協同”呢?

東莞胡連電子科技有限公司產品設計部領班李亞以及上海華普汽車有限公司技術部經理周慈吉接受采訪時都表示,“車路協同”將更加有助于中國的無人駕駛技術發展。

東莞市鈿威電子科技有限公司業務部彭總認為車路協同將更有優勢。因為隨著5G通訊的普及、物聯網車聯網的發展,以及道路交通、城市軌道交通、智能城市的興起,在未來不管是汽車、火車還是行人,他們跟智能交通智能城市對接,產生的后臺數據是非常強大的。未來的交通會依據實時動態的一些數據,實行一些智能化,精細化的管理,這遠比單個方面的智能的發展強。因此隨著汽車智能的發展,車路協同肯定是會更凸顯它的優勢。

中國電子科技集團公司第十四研究所技術部高工余海洋:“肯定是‘單車智能’更加有利于無人駕駛技術。因為目前‘單車智能’的開發方向,它的技術發展路徑目前是清晰的。目前好多自動駕駛汽車已經開始在運行了,技術儲備也是可以的。而且發展‘單車智能’對現有道路是沒有任何需要調節的地方,可以節省資金。‘單車智能’只要利用現有的道路高度,在車的智能化方向繼續提高,而不需要道路改造。”

余工接著表示:“車路協同牽扯到路面改造,而且整個關系要復雜一點,技術難度更高,實現要比‘單車智能’更復雜。”

無錫同捷汽車設計有限公司技術部工程師周明波:“我覺得‘單車智能’比較靠譜一點。因為‘單車智能’它實現功能,他相對來說比較獨立,不需要比較復雜的網絡環境。所以它我覺得實現的可行性更高一點。”

深圳倍易通科技有限公司硬件部經理李孝云也持有相似觀點:“我個人認為車路協同可能一時半會做起來還比較困難,從目前來講,可能‘單車智能’可能還比較普遍一點。”

隨著阿里巴巴的最后入場,BAT已經全部入局無人車領域。安全和成本問題是自動駕駛商業化的難題。阿里AI實驗室首席科學家王剛介紹,目前每輛自動駕駛車的平均價格約為20萬美金。即使單車非常智能,但高昂的價格也不可能讓很多人使用。

阿里認為,“車路協同”是自動駕駛研發的終極形態和未來方向,而車路協同的道路端核心構成部分是感知基站,這在全球范圍內都是首創,不僅大大降低成本,也提高了無人駕駛的安全性,甚至未來也可以為普通的機動車提供智慧化的道路信息服務。

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連接器迎新增長

無論是單車智能還是“車路協同”,自動駕駛技術要落地,少不了高速連接技術的支持。尤其是目前已經展開實驗的“車路協同”戰略,實施起來需要使用大量的傳感器和連接器,這將為連接器市場帶來極大的拉動作用。

無錫同捷汽車設計有限公司技術部周工表示,“車路協同”的發展給連接器市場帶來了一個中長期的樂觀預期。因為短期內,自動駕駛不會在市場大量投入,而且“車路協同”也沒有大面積鋪開。但是長期來看,連接器行業在這一方向上的發展前景將十分明朗。

東莞市鈿威電子科技有限公司彭總認為,無論是終端智能還是市場智能應用,都依賴于大量的傳感和信號收集。因此“車路協同”肯定會需要使用大量的跟信號,還有數據傳輸相關的連接器,這對連接器市場的拉動作用是毋庸置疑的。

彭總接著表示,鈿威作為一個連接器的傳統行業,是看好這塊領域的,因為除了會有連接器使用量的暴增,還會帶來產品的更迭。這對企業來說也是一種產品升級,站在企業角度是看好的,鈿威非常重視智慧領域。

高速傳輸連接器或成主流

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而根據相關的統計,未來無人駕駛汽車將在每秒鐘消耗0.75GB的數據量,每天使用大概4000GB的數據量。超大的數據量、加上苛刻的傳輸環境,都對連接提出了更高的挑戰。

而5G網絡的理論值將達到5Gbps甚至是10Gbps,將會是4G網絡的50-100倍,而時延均值也降至幾毫秒,擁有低時延、高速率的優勢,完全可以滿足自動駕駛車聯網V2X的大帶寬和低遲延的苛刻需求,無疑將加速自動駕駛的應用進程。

上汽乘用車技術中心前瞻部李工表示,面向“車路協同”的無限高速率傳輸需求,連接器在整體的可靠性和穩定性方面亟待提升。

中國電子科技集團公司第十四研究所技術部高工余海洋:“車路協同要落地,肯定會對高速連接器的高速率傳輸提出更高的要求。目前高速連接器方面國外的要比國內的好。目前高數據傳輸的連接器大部分都是使用國外的產品,目前國內連接器在高速傳輸方面水平和國外比差距還很明顯。”

深圳倍易通科技有限公司硬件部經理李孝云認為,高速傳輸會給連接器帶來充電功率方面的問題,連接器企業在開發產品時要注意產品的耐大電流和散熱方面的性能。如果企業在設計產品時能充分考慮連接器通過電流能力和耐壓性這方面的問題,將能切實保證產品的可靠性和安全性。

彭總認為:“高速傳輸帶來的首先是材料和工藝的突破,因為發展到后面的話,像無線信號還有高頻高速信號的傳輸依賴于基礎建設,信號傳輸速度,帶寬等等。實現傳輸數據的平穩,對于我們作為上游基礎設備的供應商來說,是一個關于工藝材料選擇,精度,工藝水平等等的考驗。企業如果能把本身的基礎工作做好,將會迎來很好的一個市場機遇的。因為大家都知道風口是非常重要的,而且這也會是下一個連接器行業重視的一個方向。”

彭總接著表示:“為了適應‘車路協同’發展,關鍵是要把東西做得很符合企業的市場占有率,也就是要提升產品質量,讓你的客戶群要能接受的你的傳輸速度,這樣的的產品才會受歡迎。所以對于鈿威來說,我們認為‘車路協同’對我們的挑戰主要在于我們的自身的一些因素,包括材料,工藝,以及產品跟終端設備的匹配度的問題。”

余工認為目前連接器在實現車聯網傳輸過程中的安全和可靠性還是很高的。他表示:“目前的連接器技術,如果在沒有意外情況下確保應該是沒問題的。現在出現了很多車,包括新能源車的故障其實不是限速的問題,而主要是電池的問題,此外就是斷機導致的線路磨損或者短路。如果沒有這些單純的連接器限速,我認為目前連接器可靠性還是很高的。”

鈿威彭總表示,要保證連接器在高速傳輸的可靠性和安全性,關鍵在于基礎材料選擇,工藝設計,前端品質控制,生產工藝控制,和出貨檢測這五個環節。好品質的產品是生產出來的,不是控制出來的。要確保品質,關鍵在于每個一些關鍵點的品質把控能不能做到位。

雖然車路協同目前還未投入市場,但是已經在全國多個城市成立試驗區,并且很有可能取代“單車智能”成為中國實現自動駕駛技術彎道超車的技術路徑。

如果“車路協同”在全國范圍內大面積推廣開來,對連接器的需求將是爆炸性增長。但質的要求也跟隨量的需求同步飆升,“車路協同”需要通過無線傳輸來確保數據傳輸的可靠性和安全性,同時工作環境要求也更加嚴苛。因此連接器也應該在高速率傳輸和安全性方面作出更多設計和考慮,來確保產品的可靠性和穩定性,從而穩固在市場上的競爭地位。

 

 

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