连接和自主车辆(CAVs)自2004年开创性的DARPA大奖赛以来吸引了众多爱好者。随着特斯拉等汽车搭载“自动驾驶”功能和通用汽车的Super Cruise,驾驶的格局正在发生变化。然而,目前的能力与完全自主的5级车辆之间仍存在显著差距。
今天我们道路上的许多车辆仅达到4级自动化。这一分类意味着它们可以在特定条件下运行,但在不可预测的情况下会停止。尽管人工智能的进展充满希望,但车辆的真正独立性仍然遥遥无期。
引入部分远程驾驶,这一概念在转型中具有颠覆性意义。远程操作驾驶(ToD)允许远程操作员在车辆面临超出其操作限制的情况时进行操控。虽然5G技术促进了这一发展的进程,但其能否支持广泛的远程操作仍在审查之中。
明尼苏达大学的研究人员最近启动了一项关于5G网络支持远程CAV操作潜力的调查。他们的研究发现,尽管目前的网络可以管理单一数据流,但在高速和多输入情况下,特别是重要的激光雷达数据处理上存在困难。
为了提高性能,团队正在探索一种由生成性人工智能驱动的“预测显示”系统,旨在减轻延迟问题并改善控制。尽管前景可观,但专家强调进一步研究对于确保可靠和有效的远程驾驶体验至关重要。
驾驶的未来:5G和远程操作如何重新定义CAVs
连接和自主车辆(CAVs)正处于技术革命的边缘。自2004年DARPA大奖赛等项目启动以来,尽管取得了重大进展,但朝向完全自主驾驶(5级自动化)的旅程仍然在进行中。
当前自主驾驶的格局
目前大多数CAV只能在4级工作,意味着它们可以在特定场景中——如高速公路驾驶——处理驾驶任务,而在不那么可预测的情况下需要人类干预。特斯拉和通用汽车等知名制造商推出了“自动驾驶”和Super Cruise等系统,展示了先进的驾驶辅助能力,但同时也突显了当前技术的局限性。
远程操作驾驶(ToD)的进展
远程操作驾驶(ToD)在CAV领域的新技术中已成为关键创新。这项技术允许远程操作员在车辆遇到意外情况时接管控制,从而提高安全性和可靠性。5G技术的整合预计将在有效远程操作中发挥重要作用。然而,5G网络在广泛的远程操作应用中的可行性仍在调查中。
明尼苏达大学的一项最新研究评估了5G网络在支持远程CAV操作方面的可行性。研究结果显示了显著的限制:虽然5G网络可以管理单一数据流,但在同时处理多个数据输入时(特别是在高速下对激光雷达传感等关键功能所需的数据),存在困难。
预测系统的创新
为了应对延迟和数据管理所带来的挑战,研究人员正在开发一种利用生成性人工智能的“预测显示”系统。该系统旨在通过提供实时数据和减少远程操作期间的响应时间来增强远程操作员的体验。在这一背景下,生成性人工智能的潜在好处可能会导致更加无缝的车辆控制,但专家们呼吁应进行广泛的进一步研究以验证其有效性。
远程操作驾驶的优缺点
优点:
– 增强安全性: 远程操作员能在紧急情况下介入,从而可能降低事故率。
– 可扩展性: 该模型可以支持各种应用,包括配送服务、紧急反应和公共交通。
– 成本效益: 企业通过利用远程操作员可减少对完全自主技术的需求。
缺点:
– 延迟问题: 尽管技术不断进步,通讯延迟仍可能影响安全性。
– 基础设施挑战: 大规模实施需要强大的5G网络,而在某些地区可能尚未可用。
– 监管障碍: 为远程操作制定新法规可能既复杂又耗时。
市场洞察与未来趋势
CAV的未来将面临有趣的发展,特别是在远程操作和连接技术方面。市场分析师表示,远程操作车辆领域可能会达到数十亿美元的估值,因为各行业寻求采用这些技术用于各种应用。
限制与挑战
尽管远程操作驾驶展现出巨大的潜力,但仍存在挑战。主要问题包括延迟、对可靠高速数据传输的需求,以及利益相关者在法规和安全标准上的一致性。这些障碍必须得到解决,以充分实现与5G技术集成的CAV的能力。
结论
随着我们的前进,远程操作驾驶系统的整合和网络技术的进步可能重塑连接和自主车辆的范围。然而,积极的研究和基础设施开发努力对于弥合当前能力与未来潜力之间的差距至关重要。
欲获取关于连接和自主车辆最新趋势的更深入信息,请访问nhtsa.gov。