-
您的位置:
- 網(wǎng)站首頁
- > 物聯(lián)百科
- > 產(chǎn)品百科
您的位置:

隨著智能交通技術(shù)的快速發(fā)展,低速無人駕駛作為無人駕駛領(lǐng)域的先行者已經(jīng)在多種受限場景中實現(xiàn)了商業(yè)化應(yīng)用。相較于面向復(fù)雜開放道路環(huán)境的高速無人駕駛,低速無人駕駛具備技術(shù)門檻相對較低、安全風(fēng)險可控、場景定義明確等特點,使其成為自動駕駛技術(shù)率先落地的重要形式。然而,低速無人駕駛具體屬于什么自動駕駛等級,以及其運行所依賴的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施具有哪些需求特點,仍需進(jìn)行系統(tǒng)性分析。本文將圍繞低速無人駕駛的自動化等級定位和網(wǎng)絡(luò)需求特征展開詳細(xì)探討,旨在提供一個全面而深入的技術(shù)解析。
自動駕駛分級體系概述目前國際上普遍采用SAE(國際汽車工程師學(xué)會)制定的J3016標(biāo)準(zhǔn)來劃分自動駕駛等級,該標(biāo)準(zhǔn)將自動駕駛技術(shù)從L0到L5共分為六個等級。L0級表示完全由人類駕駛員控制車輛,不具備自動駕駛功能;L1級提供單一駕駛輔助功能,如自適應(yīng)巡航控制(ACC);L2級提供組合駕駛輔助功能,但仍需駕駛員全程監(jiān)控;L3級實現(xiàn)有條件自動駕駛,系統(tǒng)可在特定條件下自主駕駛,但駕駛員需隨時準(zhǔn)備接管;L4級達(dá)到高度自動駕駛,系統(tǒng)可在特定設(shè)計運行范圍(ODD)內(nèi)完全自主完成駕駛?cè)蝿?wù),無需人類干預(yù);L5級則是全場景、全天候的完全自動駕駛,不受運行環(huán)境限制。低速無人駕駛的等級定位通過對低速無人駕駛技術(shù)特點和應(yīng)用場景的分析,業(yè)內(nèi)普遍將其定位為L4級自動駕駛系統(tǒng)。這一定位主要基于以下核心因素:首先,低速無人駕駛具有明確的設(shè)計運行范圍(ODD)限制,典型應(yīng)用于封閉園區(qū)、特定社區(qū)、固定線路等受控環(huán)境,而非開放復(fù)雜的公共道路;其次,在這些特定環(huán)境中,低速無人駕駛系統(tǒng)能夠完全自主地執(zhí)行動態(tài)駕駛?cè)蝿?wù),包括感知環(huán)境、路徑規(guī)劃、避障決策和車輛控制等全部駕駛操作,無需人類駕駛員的監(jiān)督或接管。
第三,當(dāng)系統(tǒng)遇到超出其處理能力的情況時,能夠自主執(zhí)行最小風(fēng)險操作(通常是安全停車),確保安全;最后,許多商用低速無人駕駛車輛已實現(xiàn)真正的無人值守運行模式,僅通過遠(yuǎn)程監(jiān)控中心進(jìn)行例外情況處理,這已經(jīng)超越了L3級對人類監(jiān)督的依賴。值得注意的是,雖然低速無人駕駛系統(tǒng)被歸類為L4級,但其技術(shù)實現(xiàn)復(fù)雜度顯著低于面向開放道路的L4級系統(tǒng),這主要得益于低速場景下風(fēng)險可控、環(huán)境可預(yù)測性強(qiáng)以及決策空間相對簡單等特點。正是這種"受限L4"的技術(shù)路線選擇,使得低速無人駕駛能夠繞過高速場景面臨的諸多技術(shù)障礙,率先實現(xiàn)商業(yè)化落地。

網(wǎng)絡(luò)功能需求分析低速無人駕駛系統(tǒng)對網(wǎng)絡(luò)連接的依賴主要體現(xiàn)在四個核心功能層面:首先是遠(yuǎn)程監(jiān)控與干預(yù)能力,雖然正常運行狀態(tài)下系統(tǒng)可以自主決策,但作為安全保障,需要保持與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的實時連接,使操作人員能夠了解車輛狀態(tài)并在必要時進(jìn)行遠(yuǎn)程干預(yù);其次是車隊管理與協(xié)同調(diào)度,在多車協(xié)同運行的應(yīng)用場景中,需要通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)車隊的統(tǒng)一調(diào)度、任務(wù)分配和路徑協(xié)調(diào),提高系統(tǒng)整體運行效率;第三是地圖和軟件更新,低速無人駕駛同樣依賴高精度地圖數(shù)據(jù)和智能決策算法,需要通過網(wǎng)絡(luò)連接定期接收地圖更新和軟件升級;最后是業(yè)務(wù)功能支持,根據(jù)具體應(yīng)用場景,可能需要實現(xiàn)用戶身份驗證、服務(wù)請求處理、支付交互以及內(nèi)容娛樂等功能。這些核心網(wǎng)絡(luò)需求共同構(gòu)成了低速無人駕駛系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)依賴基礎(chǔ),盡管與高速無人駕駛相比復(fù)雜度有所降低,但對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的可靠性要求仍然較高。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)參數(shù)需求從技術(shù)指標(biāo)角度分析,低速無人駕駛對網(wǎng)絡(luò)的需求主要體現(xiàn)在覆蓋范圍、帶寬容量、傳輸時延和可靠性等方面。在網(wǎng)絡(luò)覆蓋方面,低速無人駕駛表現(xiàn)出顯著的"區(qū)域集中性"特征,這與需要沿途持續(xù)網(wǎng)絡(luò)覆蓋的高速無人駕駛形成鮮明對比。
低速無人駕駛通常在預(yù)先定義的有限區(qū)域內(nèi)運行,因此可以采用更具針對性的網(wǎng)絡(luò)部署策略,如在園區(qū)或校園場景中部署專用WiFi網(wǎng)絡(luò),在城市社區(qū)環(huán)境中依托公共移動通信網(wǎng)絡(luò),在特殊區(qū)域甚至可以使用局域?qū)>W(wǎng)解決方案。在帶寬需求方面,低速無人駕駛總體要求相對適中,正常運行狀態(tài)下主要傳輸車輛狀態(tài)信息、位置數(shù)據(jù)和低分辨率監(jiān)控視頻,上行帶寬需求通常在1-3Mbps范圍內(nèi);當(dāng)需要遠(yuǎn)程接管或處理異常情況時,帶寬需求會臨時提升至5-10Mbps,以支持多路高清視頻回傳;在軟件更新期間,則需要更大的下行帶寬支持,但這類操作通常可安排在車輛非運營時段進(jìn)行,對實時網(wǎng)絡(luò)要求不高。在時延指標(biāo)方面,低速無人駕駛表現(xiàn)出分級需求特點:自主運行模式下對網(wǎng)絡(luò)延遲不敏感,通??山邮?00-500ms的傳輸延遲;而在需要遠(yuǎn)程干預(yù)的場景下,網(wǎng)絡(luò)時延最好控制在100ms以內(nèi),以確保操作的實時性和安全性;在多車協(xié)同場景中,為避免決策沖突,對網(wǎng)絡(luò)通信的時延要求可能進(jìn)一步提高到50ms以內(nèi)。在網(wǎng)絡(luò)可靠性方面,盡管低速無人駕駛系統(tǒng)通常具備網(wǎng)絡(luò)中斷應(yīng)急處理機(jī)制(如自動安全停車),但為保證服務(wù)質(zhì)量和運行連續(xù)性,仍然需要99.9%以上的網(wǎng)絡(luò)連接穩(wěn)定性,特別是在人員密集區(qū)域或關(guān)鍵應(yīng)用場景中。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)選擇與部署策略基于上述需求特點,低速無人駕駛領(lǐng)域已形成了較為成熟的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)選擇體系。
在通信技術(shù)選擇上,4G/LTE網(wǎng)絡(luò)因其廣泛覆蓋和相對成熟的性能,目前仍是多數(shù)低速無人駕駛系統(tǒng)的主要依托;5G網(wǎng)絡(luò)憑借其低時延、高帶寬和大連接特性,正成為新部署系統(tǒng)的優(yōu)先選擇,特別適合多車協(xié)同和遠(yuǎn)程精確控制場景;WiFi技術(shù)因部署成本低且易于管理,在封閉園區(qū)類應(yīng)用中得到廣泛采用;在特殊環(huán)境下,專用網(wǎng)絡(luò)如LoRa或私有LTE/5G網(wǎng)絡(luò)也是可行選擇。在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計上,多采用"車載計算為主、云端協(xié)同為輔"的分層架構(gòu),通過合理分配計算任務(wù),降低對網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)囊蕾?;同時,邊緣計算技術(shù)的應(yīng)用使得數(shù)據(jù)處理可以在更靠近車輛的位置進(jìn)行,減少傳輸時延和帶寬需求。在網(wǎng)絡(luò)冗余設(shè)計上,重要應(yīng)用場景通常采用多網(wǎng)絡(luò)接入策略,如同時配備4G和5G通信模塊,或結(jié)合蜂窩網(wǎng)絡(luò)與WiFi網(wǎng)絡(luò),在主網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障時能夠?qū)崿F(xiàn)無縫切換,確保通信可靠性。

隨著低速無人駕駛技術(shù)的進(jìn)步和應(yīng)用場景的擴(kuò)展,其網(wǎng)絡(luò)需求也呈現(xiàn)出明顯的演進(jìn)趨勢。首先,場景擴(kuò)展趨勢將推動網(wǎng)絡(luò)覆蓋需求變化,隨著低速無人駕駛從高度受限的封閉環(huán)境逐步拓展到半開放區(qū)域,對網(wǎng)絡(luò)覆蓋的連續(xù)性和一致性要求將顯著提高。其次,多車協(xié)同規(guī)模增長將對網(wǎng)絡(luò)能力提出更高要求,大規(guī)模車隊同時運行情況下,網(wǎng)絡(luò)需要支持更高的并發(fā)連接數(shù)和更復(fù)雜的數(shù)據(jù)交互模式。第三,數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)需求日益凸顯,隨著商業(yè)應(yīng)用深入,涉及的個人信息和操作數(shù)據(jù)更加敏感,對網(wǎng)絡(luò)傳輸加密和身份認(rèn)證的要求將全面提升。第四,車路協(xié)同(V2X)技術(shù)將成為重要補(bǔ)充,通過部署路側(cè)單元(RSU)建立車輛與基礎(chǔ)設(shè)施的直接通信,可以降低對廣域網(wǎng)絡(luò)的依賴,提供更精準(zhǔn)的環(huán)境感知和決策支持。最后,5G與邊緣計算深度融合將創(chuàng)造新的應(yīng)用可能,利用5G網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)為低速無人駕駛提供定制化服務(wù)質(zhì)量保障,同時部署邊緣計算節(jié)點減少數(shù)據(jù)傳輸需求,這種融合將成為未來網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的主流趨勢。
低速無人駕駛作為受限場景下的L4級自動駕駛實現(xiàn)形式,已經(jīng)在技術(shù)可行性和商業(yè)價值方面得到了實踐驗證。其自動化等級定位雖然達(dá)到了L4級的自主決策能力,但通過場景限定策略有效降低了技術(shù)實現(xiàn)難度。在網(wǎng)絡(luò)需求方面,低速無人駕駛呈現(xiàn)出"區(qū)域集中、帶寬適中、分級時延要求"的特點,現(xiàn)有4G/5G和WiFi等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已能基本滿足其運行需求,這也成為其能夠率先商業(yè)化的關(guān)鍵支撐因素之一。隨著應(yīng)用場景拓展和服務(wù)形態(tài)豐富,低速無人駕駛的網(wǎng)絡(luò)需求將不斷演進(jìn),推動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與自動駕駛技術(shù)的協(xié)同創(chuàng)新??梢灶A(yù)見,未來低速無人駕駛將在智能交通、智慧物流、園區(qū)服務(wù)等領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用,同時也為更高級別自動駕駛系統(tǒng)積累寶貴的技術(shù)經(jīng)驗和運營數(shù)據(jù)。