预计到2035年,5G技术将为汽车产业、供应链和客户带来超过2.4万亿美元的经济产出,约占预期5G全球影响的五分之一。
《5G移动技术:改变汽车行业》的报告指出,5G技术将为汽车产业、供应链和客户带来超过2.4万亿美元的经济价值,接近5G全球影响的五分之一。
5G已成为市场热议的话题,其影响将不仅限于下载速度的提升,还将涉及智慧城市、智能家居、工业自动化等多个领域。尤其在汽车领域,5G技术将带来重大变革。
5G是第五代通信技术,目前已进入国际标准制定的关键阶段,全球对5G频谱已达成初步共识。中国在全球5G发展中处于领先地位,预计到明年下半年,5G将初步具备商用条件。
5G的三大应用场景包括:增强型移动宽带(eMBB)、超低时延和高可靠通信(URLLC)、海量机器类通信(mMTC)。这些技术将为汽车互联和无人驾驶提供坚实的技术基础。
简而言之,通信技术的发展路径可概括为:从3G无线标准,到4G(LTE),再到LTE-Advanced(LTE-A),最后到5G。在这个过程中,MIMO天线配置从2x2增加到256x256,这将大幅提升无线网络的速度和覆盖范围。
5G技术将带来连接速率的显著提升、联网设备数量的激增以及延时的大幅降低。5G的主要目标是实现1000倍的容量提升、1000亿以上的连接支持、10GB/s的最高传输速度以及低于1毫秒的延时。
虽然基于LTE技术的4G已进入大规模部署阶段,但5G仍处于技术系统验证阶段,预计大规模商用部署将在2020年以后实现。4G主要侧重于提供原始带宽,而5G则致力于实现万物互联,支持多种不同的应用,如物联网、可穿戴设备、AR和VR等。
5G与4G最大的区别在于处理大量联网设备的能力。在处理高清视频流时,5G可以提供超高速传输,而在处理传感器网络时,5G则能提供极低的数据传输速率,以降低功耗,延长设备的待机时间。
英特尔CEO Brian Krzanich表示,未来无人驾驶汽车每秒将消耗约0.75GB的数据,每天可能消耗4000GB的数据。为了实现无人驾驶,汽车需要实时传输导航信息、位置信息以及各种传感器数据,这需要更高带宽和更低延时的网络。5G网络能将端到端通信时延控制在10毫秒以内,这对保证车辆高速行驶时的安全至关重要。
5G技术的高速传输速度和低延时特性将极大推动无人驾驶和车联网的发展。
车联网是指利用车载电子传感装置,通过移动通信、汽车导航系统、智能终端设备与信息网络平台,实现车与路、车与车、车与人、车与城市之间的实时联网,从而实现信息互通和智能监控。
现阶段的车联网通信技术主要是蜂窝车联网通信技术(C-V2X),它将蜂窝网络与车联网相结合,使得车与路、车与车、车与人、车与城市之间能够进行互联。C-V2X技术具有统一标准和持续演进路径,是当前唯一遵循全球3GPP规范的V2X通信技术。
C-V2X技术分为集中式和分布式两种通信方式。集中式通信需要基站作为控制中心,而分布式通信则无需基站支持,终端设备之间可以直接通信。与DSRC相比,C-V2X具有显著的性能优势,并且可以平滑演进至5G。
5G的三大特点是高速数据传输、超低时延和超大网络容量,这些都将对车联网产生深远影响。现阶段的C-V2X技术仍然依赖4G网络,但未来需要实现无人驾驶的目标,4G网络的时延、速率和容量都无法满足需求。
在5G时代,延时将降至10毫秒以内,这将实现车与车、车与基础设施之间的实时通信。相比之下,4G网络的时延约为98毫秒,是5G时延的近100倍。人类对几十毫秒内的反应较为迟钝,而5G的1毫秒时延将使车辆的制动距离缩短至17毫米,远小于现有技术的制动距离。
预计到2021年,全球车联网汽车的累计出货量将达到3.8亿辆。2018年全球车联网市场的总值有望达到390亿欧元,车联网将成为未来汽车的标配。
各国政府和企业都在积极布局车联网市场,中国政府也将车联网智能终端传感器列为国家重大项目,并提供大量资金和技术支持。5G技术将引入大数据,不仅提升驾乘体验,还将增强行车安全性。此外,5G将助力V2X通信,其超低时延、大容量连接和高速率的特点将加速无人驾驶的发展。
5G将带来更快的性能、更多的应用场景和全新的生态系统,这必将引发新一轮的市场和社会变革。万物互联的时代,汽车行业正在迎来重大变革。