APP下载

刘韵洁: 创新确定性网络技术,赋能智能网联汽车发展

2020-01-04

新能源汽车报 2020年45期
关键词:智能网标准生态

11月11日,2020世界智能网联汽车大会开幕。在大会主论坛环节中,中国工程院院士刘韵洁带来了题为“创新确定性网络技术,赋能智能网联汽车发展”的主题演讲。他表示,现在自动驾驶已经发展为智能网联汽车的新阶段,业界在布局L4级别自动驾驶测试时必然要跟网络融合在一起。测试中,无论是车和车、车和人,还是车和云,它们之间的互联互通都需要网络的支持。

信息通讯技术为智能网联汽车奠基

汽车不仅内部需要通信和网络,汽车与外部,与互联网,与智能交通系统的互动也需要信息通讯技术的支持(ICT),这项技术带来了新的挑战和新的应用场景。也正因为此,ICT成为智能网联汽车最基础的技术。

为什么车内要有网络?以激光雷达为例,它会周期性地发射探测指令,如果车内延迟超出要求的数值,指令就丢了,车就要出事故。除了指令,车里还有其他的数据。在车外,车与互联网的延迟标准要求是10毫秒,甚至是1毫秒,这个标准不光是无线接口的标准,还是连接互联网时延迟的标准。

为什么会有这样的延迟标准?无线网络空中接口的标准是1毫秒,数据还要进入互联网,还要上传云端,网络延迟如果无法达到最低,新的智能网联汽车阶段就无法实现目标。

为什么无法实现目标?现在的互联网是一个尽力而为的架构,数据信息传的好就没事,传不好就再传一次,保证不了质量,也保证不了时延。到了互联网的下半场,网络必须达到确定性的网络,智能网联汽车才能往下发展。

什么样的网络能满足这样的要求?现在的互联网就像交通系统中的普通马路,任何人、任何手机都可以通过它实现互联,虽然是尽力而为的,但是它的服务大家都算满意。到实体经济、车联网,普通马路就不够了,需要高速公路、高铁,甚至是航空。现在的互联网没有这个功能,但是在實体经济时代做不到这一点,就没法发展。未来,在保留“普通马路”的基础上,我们架设一条可以灵活定义的通路,车联网需要什么网,能源互联网需要什么网,所有的网络都可以通过软件去按需定义。每个用户和企业都可以自定义所需的网络环境,甚至每一辆汽车也可以自定义所需网络的指标和性能。

为什么做不到?是因为原来设计的网络架构没有考虑到这些问题。根据这样的发展的趋势,2013年2月,国务院正式下发了《国家重大科技基础设施建设中长期规划(2012-2030年)》,将未来网络试验设施列入国家重大科技基础设施建设项目。我们和华为一起做了一项确定性网络的实验工作,从北京到南京,经过13个城市,也经过13个节点,大概是2000多公里。端到端的试验抖动小于30微秒,而普通的互联网是几十毫秒,甚至更多。

时间敏感网络打破延迟束缚

什么要做到小于30微秒的延迟?刘韵洁表示,将来的车联网、工业互联网、制造业需要这样的指标,下一步他们还将把这个指标降至十几微秒。对于车内网络,采用时间敏感型网络(Time Sensitive Network, TSN)来解决问题已成为业界共识。为什么要用TSN解决车内网络问题?因为车内的网也是不确定的,会产生拥塞,会产生事故。

如何在车内组建网络?刘韵洁认为有三个步骤,首先,把设想的汽车传感器连在网络里。然后,可以把一台汽车按功能划分为多个区,通过TSN来组成一个网络。最后,将汽车完全设计成一个网络一样,去布局 TSN的部署。

另外,除了用软件定义网络以外,更重要的还有管理。这个生态的建立,不仅是有通讯技术有网络技术就能做好,还必须让行业专家、汽车领域专家,跟通信网络专家紧密合作,一同研究如何避免车内网络的拥塞,以及如何避免互联网络的拥塞。这些跨领域的技术要结合起来,面对不断迭代更新的技术,这些工作会改变现在的生态。

TSN技术,一定要与5G网络融合,不仅要和5G网络对接,还要和所有边缘计算的节点对接起来,只有跟边缘计算的节点对接起来,才能跟云对接起来。而且边缘的云和自己的云怎么能够融合,也是当前阶段亟需解决的问题。

TSN有很重要的一点就是要形成一个生态,跟设备产业、汽车公司,形成良好的生态,大家共同努力来推动这方面的工作。更重要的就是要制定标准,TSN的标准专利还是欧洲方面在主导,中国与其有一定差距。在时延抖动的网络和架构标准方面,刘韵洁表示国家正在制定标准,也在积极和国际相关组织进行对接。

刘韵洁认为,整个汽车产业生态可能会发生非常大的变化,这个变化完全不是做一个汽车那样简单,而是可能会衍生出很多的服务,很多人们现在想象不到的东西。汽车既是一个工具,未来也可能是办公场所,或者是交流场所,各种各样的生态都有可能产生。

关于智能网联汽车生态,汽车行业当然是一个主导的领域,在行业外围的领域,例如通讯、网络,怎么能够配合汽车行业做好?刘韵洁建议,这方面可以借助国家级试验环境,这个试验环境大概由40多个城市、100多个边缘网构成,这个网络的资源可以跟车联网对接起来。通过大家努力,中国一定能抓住这个机会,也一定能把它做好。

猜你喜欢

智能网标准生态
最新出版团体标准
智能网联汽车加速到来
智能网联汽车为冬奥会添动力
永远幸福
智能网联汽车仍面临三大挑战
北京大力发展智能网联汽车 行业规模将超千亿
党员标准是什么?
2016生态主题摄影月赛
2016生态主题摄影月赛
2016生态主题摄影月赛