Công nghệ PCB - Tác động của công nghệ 5G đối với lái xe tự động tần số cao

Công nghệ 5G tự lái tần số cao là một sản phẩm kết hợp sâu sắc ngành công nghiệp ô tô với các kỹ năng thông tin thế hệ mới như trí tuệ nhân tạo. IoT và máy tính hiệu suất cao Bao gồm Google, Baidu, Ali, Toyota, Ford, tất cả Internet tuyến đầu tần số cao và các nhà sản xuất khổng lồ đều đang bố cục, phát triển và tích cực thúc đẩy. Đó là định hướng chính của sự phát triển thông minh và mạng lưới trong lĩnh vực ô tô và giao thông vào thời điểm đó, đã trở thành điểm cao chiến lược của các quốc gia và các kỹ năng cốt lõi của kiểm soát chủ động đã phát triển nhanh chóng trong những năm gần đây.

Công nghệ 5G

Ô tô là một kịch bản quan trọng cho các ứng dụng 5G. Trong kỷ nguyên 4G, sự hiểu biết của chúng ta về mạng lưới xe hơi là hệ thống giải trí trên xe hơi, trong khi trong kỷ nguyên 5G, mạng lưới xe hơi có nghĩa là v2x. Khi các phương tiện được kết nối với toàn bộ hệ thống giao thông (bao gồm nhưng không giới hạn ở những người tham gia giao thông khác, đèn giao thông và thông tin đường bộ), mỗi chiếc xe có thể nhận được thông tin thời gian thực về tốc độ và chỉ đạo của các phương tiện xung quanh để tránh tai nạn; Mỗi chiếc xe cũng có quyền truy cập vào thông tin đường xá theo thời gian thực. Hệ thống quản lý giao thông có thể điều chỉnh tín hiệu giao thông theo điều kiện đường xá thời gian thực, do đó giảm đáng kể tắc nghẽn.

Công nghệ 5G sẽ hỗ trợ rất nhiều cho việc điều khiển tự động. Công nghệ lái xe chủ động hiện nay hoàn toàn phụ thuộc vào khả năng cảm nhận của chính chiếc xe. Trên xe cần mang theo một loạt cảm biến như radar laser trị giá vài trăm nghìn tệ, nhưng khoảng cách phát hiện và độ chính xác vẫn cần được nâng cao. Đồng thời, bản chất không thể đoán trước của các điểm mù thị giác và các phương tiện khác có nghĩa là có rủi ro.

Sau khi nhận được sự trợ giúp của công nghệ 5G, trong nhiều trường hợp, các phương tiện không còn cần phải chủ động cảm nhận các phương tiện khác, vì thông tin của nhau đã được truyền đến xe của bạn qua mạng từ lâu. Cả bạn và xe của bạn có thể biết nó tồn tại mà không cần nhìn thấy nó. Tầm quan trọng của cảm biến giảm đáng kể trong "góc nhìn của Chúa" này, nhưng điều khiển chủ động dễ dàng hơn, rẻ hơn, đáng tin cậy hơn và an toàn hơn.

Xác định kỹ năng

Kỹ năng nhận dạng chủ yếu bao gồm ba khía cạnh: mặt đường, vật thể tĩnh và vật thể động. Đối với các đối tượng động, không chỉ cần phát hiện mà còn theo dõi quỹ đạo của chúng và đoán quỹ đạo tiếp theo của đối tượng (hướng) dựa trên kết quả theo dõi. Điều này là không thể tránh khỏi ở các khu vực đô thị, đặc biệt là ở Trung Quốc. Cảnh tượng điển hình nhất là Bắc Kinh Ngũ Đạo Khẩu: Nếu bạn nhìn thấy người đi bộ liền dừng xe, bạn sẽ vĩnh viễn không thể đi qua Ngũ Đạo Khẩu. Người đi bộ hầu như không bao giờ dừng lại trước xe. Người lái xe sẽ đánh giá đại khái hướng đi tiếp theo của người đi bộ dựa trên quỹ đạo di chuyển của họ, sau đó tính toán không gian an toàn (lập kế hoạch đường đi) dựa trên tốc độ xe. Tài xế xe buýt là người giỏi nhất trên con đường này. Xe không người lái cũng có thể làm được điều đó. Điều quan trọng cần lưu ý là đây là việc theo dõi và đoán quỹ đạo của nhiều vật thể chuyển động, khó khăn hơn nhiều so với một vật thể đơn lẻ. Đó chính là Modat (Motion Object Detection and Tracking). Đây cũng là kỹ năng khó nắm bắt nhất của xe không người lái.

Công nghệ V2X

Vehicle to Everything (V2X) là một kỹ năng giao tiếp thông tin thế hệ mới kết nối xe với mọi thứ. V là xe và X là bất kỳ vật thể nào tương tác với xe. Vào thời điểm đó, X chủ yếu bao gồm các phương tiện, con người, cơ sở hạ tầng giao thông ven đường và mạng. Các nhà máy bảng mạch đã học được rằng các mẫu thông tin cho tương tác V2X bao gồm: xe với xe (V2V), xe với cơ sở hạ tầng (V2I), xe với người (V2P) và xe với mạng (V2N). Công nghệ V2V cho phép xe ngăn ngừa tai nạn bằng cách chuyển tiếp thông tin thời gian thực về bản thân và phía trước, do đó giảm thời gian lái xe và cuối cùng đạt được mục đích cải thiện môi trường giao thông và giảm ùn tắc giao thông.

Kỹ năng V2I hỗ trợ các phương tiện và phương tiện giao thông ven đường hoàn thành việc trao đổi dữ liệu không dây, chủ yếu bao gồm xử lý an toàn giao lộ, kiểm soát giới hạn tốc độ xe, phí điện tử, xử lý an toàn giao thông, xây dựng đường bộ và cảnh báo giới hạn độ cao. Kỹ năng này sẽ thúc đẩy sự thông minh của các phương tiện giao thông, bao gồm các phương tiện giao thông như đèn đỗ xe và hệ thống thông tin thời tiết, có thể phát triển thành các phương tiện giao thông thông minh, xác định các tình huống rủi ro cao thông qua các thuật toán khác nhau và chủ động áp dụng các phương pháp cảnh báo sớm.

Hiện tại, phân khúc V2X được chia thành hai phân khúc kỹ thuật và công nghiệp: DSRC và C-V2X. Tại thị trường nội địa, do có mạng 4G LTE lớn nhất thế giới và chuỗi công nghiệp trưởng thành, hơn nữa tích lũy công nghệ DSRC không nhiều, phân tích cho rằng sự phát triển của v2x trong nước sẽ nghiêng về phía C-v2x.

Công nghệ Human-Computer Interactive

Kỹ năng tương tác giữa con người và máy tính, đặc biệt là điều khiển bằng giọng nói, nhận dạng cử chỉ và kỹ năng màn hình cảm ứng, sẽ được sử dụng rộng rãi trong thị trường ô tô toàn cầu trong tương lai. Mục đích cuối cùng của việc lập kế hoạch màn hình lớn tương tác giữa người và máy trong xe hơi là cung cấp trải nghiệm người dùng tốt, nâng cao niềm vui lái xe hoặc trải nghiệm vận hành của người dùng trong quá trình lái xe. Nó tập trung nhiều hơn vào an toàn lái xe. Bằng cách này, cần phải cân bằng trải nghiệm người dùng tốt và bảo mật trong việc lập kế hoạch giao diện người-máy. An toàn luôn là ưu tiên hàng đầu, phần lớn. Giao diện người-máy của chiếc xe đang hoạt động lái nên tích hợp nhiều chức năng như điều khiển xe, cài đặt chức năng, thông tin giải trí, hệ thống định vị và điện thoại trên xe, tạo điều kiện cho người lái nhanh chóng truy vấn, thiết lập và chuyển đổi các thông tin khác nhau của hệ thống xe để xe đạt được hoạt động mong muốn. Trong tương lai, hệ thống hiển thị thông tin trên xe và điện thoại di động thông minh sẽ kết nối chặt chẽ, giao diện máy móc sẽ cung cấp nhiều phương thức nhập khẩu. Bằng cách sử dụng các kỹ năng khác nhau, khách hàng có thể tự do chuyển đổi dựa trên các hoạt động và chức năng khác nhau.

Bản đồ chính xác cao

Bản đồ chính xác tần số cao có thông tin phương vị xe chính xác và thông tin dữ liệu phong phú về các yếu tố đường có thể giúp xe dự đoán thông tin đường phức tạp như độ dốc, độ cong, hướng đi, v.v. Nó có thời gian thực cao hơn so với bản đồ truyền thống. Những thay đổi này nên được phản ánh kịp thời trên bản đồ có độ chính xác cao vì mặt đường thường xuyên thay đổi, chẳng hạn như cải tạo đường, mài mòn hoặc sơn lại các đường đánh dấu, thay đổi biển báo giao thông, v.v. Bản đồ có độ chính xác cao sẽ nhấn mạnh nhiều hơn vào mô hình ba chiều và độ chính xác của không gian và giảm độ chính xác từ mét xuống cm. Mọi đặc điểm và tình huống trên đường phải được hiển thị rất chính xác.

Kỹ năng hoạch định quyết định

Lập kế hoạch độ phân giải là một kỹ năng cốt lõi để hiển thị trí thông minh không người lái, tương đương với bộ não của một chiếc xe đang hoạt động. Nó lập kế hoạch cho các phương tiện tại thời điểm đó (lập kế hoạch tốc độ, lập kế hoạch hướng, lập kế hoạch gia tốc, v.v.) và tạo ra các giải pháp tương ứng (theo dõi, đỗ xe thay đổi làn đường, v.v.) bằng cách phân tích tích hợp thông tin được cung cấp bởi hệ thống nhận thức môi trường và kết quả định tuyến và địa chỉ trên bản đồ có độ chính xác cao. Các nhà sản xuất PCB tin rằng kỹ năng lập kế hoạch cũng đòi hỏi phải xem xét các đặc tính cơ học, động học và động học của xe. Các kỹ thuật lập kế hoạch ra quyết định phổ biến bao gồm hoạt động của chuyên gia, mô hình Markov ẩn, mạng Bayes, logic mờ, v.v.

Kỹ năng định vị

Ngoài GPS và cảm biến quán tính, chúng tôi thường sửa chữa lẫn nhau bằng cách sử dụng đám mây điểm LIDAR và kết hợp bản đồ có độ chính xác cao, phương pháp tính toán tầm nhìn và các phương pháp định vị khác để có kết quả chính xác hơn. Kỹ năng định vị sẽ liên tục được tối ưu hóa khi kiểm soát chủ động phát triển.

Kỹ năng điều khiển chủ động hiện nay chủ yếu đến từ robot. Điều khiển chủ động của chiếc xe có thể được coi là robot bánh xe cộng với ghế sofa thoải mái. Định vị và lập kế hoạch đường đi là một vấn đề trong các hệ thống robot. Không thể lập kế hoạch đường đi mà không có bản địa hóa. Định vị thời gian thực là một trong những thách thức lớn nhất đối với điều khiển chủ động. Đối với một hệ thống robot, vị trí chủ yếu phụ thuộc vào sự so sánh xen kẽ giữa slam và bản đồ trước đó.

Công nghệ bảo mật truyền thông

Công nghệ 5G cũng gây ra các vấn đề về an ninh thông tin trong khi tích cực thúc đẩy tần số cao tự lái để kết nối với lưới điện thông qua mạng lưới trên xe. Trong quá trình sử dụng, thông tin về mỗi chiếc xe và chủ sở hữu của nó được truyền lên mạng bất cứ lúc nào và bất cứ nơi nào để cảm nhận. Những thông tin này tiếp xúc với mạng rất đơn giản, bị đánh cắp, can thiệp hoặc thậm chí sửa đổi, sau đó ảnh hưởng trực tiếp đến sự an toàn của hệ thống xe hơi kết nối thông minh. Vì vậy, trong các phương tiện kết nối thông minh, chúng ta phải chú trọng nghiên cứu kỹ năng bảo mật thông tin và bảo vệ quyền riêng tư.