尹训俊 郭晓林

摘 要：在当今信息技术的不断发展之中，5G网络已经开始出现。这不仅为当今的物联网产业发展提供了强大的动力，同时也带动了其他领域的发展。尤其是在汽车无人驾驶这一领域的发展之中，5G通信技术更是发挥着至关重要的作用。文章就是对5G通信技术之下的汽车无人驾驶进行分析。希望通过本次的分析，可以对5G通信技术在当今汽车无人驾驶领域之中的良好应用与发展提供一定的参考价值。

关键词：5G通信技术;汽车无人驾驶;智能AI技术

Abstract： With the continuous development of information technology， 5g network has begun to appear. This not only provides a strong impetus for the development of the Internet of things industry， but also drives the development of other fields. Especially in the field of automobile driverless development， 5g communication technology is playing a crucial role. This paper is to analyze the driverless vehicle under 5g communication technology. It is hoped that this analysis can provide some reference value for the good application and development of 5g communication technology in the field of today's automobile driverless driving.

Keywords： 5G communication technology; Automobile driverless; Intelligent AI technology

引言

在汽车无人驾驶发展之中，一个重要的发展方向就是无人驾驶。但是，当今的汽车无人驾驶而言，其发展在可靠性及其安全性等方面依然有待进一步提升，且处理运算技术发展也遇到了瓶颈。但是，随着5G通信技术的应用和发展，汽车无人驾驶领域也将借助于该技术的优势得到进一步的发展。这对于5G通信技术在汽车无人驾驶这一领域之中的合理应用以及汽车无人驾驶技术的实现都将有着十分深远的意义。

1 5G通信技术

1.1 技术概述

所谓5G技术，就是第五代移动通信技术，该技术是将4G网络作为基础所发展出的一种技术。相比较4G网络而言，5G网络的峰值可以达到其百倍及以上。通过实验可知，在28GHz这一频段之中，5G的数据传输速度可以达到每秒钟1Gb，其最远的传输覆盖距离可以达到2000米[1]。由此可见，5G通信技术的出现，让移动网络传输性能得以大幅度提升，它不仅扩大了移动网络容量，缩短了传输时间，同时也显著提升了移动网络的可靠性和稳定性。这使其通信能力和宽带容量得以显著增强，可以在各种的复杂环境之中都十分适用。而伴随着5G通信技术的不断发展，该技术在未来的很多领域之中都将逐渐得到普及，并体现出十分光明的应用前景。比如：将5G通信技术应用到汽车无人驾驶之中，不仅可以提升汽车无人驾驶的安全性，也可以让当今交通堵塞问题得以有效解决，且能够进一步推动人工智能AI技术在汽车无人驾驶之中的良好应用与发展。

1.2 通信协议

5GNR（New Radio，新空口）标准所制定的创造性命名一共有两个，其一是FR1，也就是频率范围1这一网络频段;其二是FR2，也就是频段范围2这一网络频段。在这两个创造性命名之中也包含着当前为大家所熟悉的频道：频率在6GHz以下的频道，在这一部分的电磁频率之中，主要包含了由AM/FM无线电频率到快速的5GHz双频WIFI之中的全部内容。在新增的FR2这一网络频段之中，含有24GHz以上的毫米波频段，它的主要应用领域是实现数据在卫星内外的往返传输以及在沿海岸线雷达设施内外的往返传输等[2]。具体来讲，5GNR标准的目标用例主要有三个：

（1）增强型移动宽带（eMBB）：也就是到目前为止，我们一直在讨论的一种传统形式的小区服务。

（2）大规模机器类型通道（mMTC）：它所暗示的是物理方面比较大的机器，但是在很多地区，都将其看做廉价的小型连接设备网络。

（3）超可靠和低延遲通信（uRLLC）：该部分的主要连接组成有两类，其一是无与伦比的可靠性，其二是相应的时间。

2 汽车自动化驾驶技术等级

（1）辅助驾驶：借助于车辆中的智能系统来控制方向盘或加速器;

（2）部分自动驾驶：借助于车辆中的智能系统来实现方向盘、加速器等的多项操作;

（3）条件自动驾驶：大部分驾驶操作都有车辆自动完成，驾驶员只需要保持注意力即可;

（4）高度自动驾驶：车辆会在特定情况下完成所有的驾驶操作，驾驶员并不需要保持注意力[3];

（5）完全自动驾驶：在所有应用场景之下，车辆都可以自动完成所有的驾驶操作，驾驶员不需要保持注意力。

3 5G通信技术在汽车无人驾驶技术之中的应用分析

5G通信核心技术，也就是我们所说的第五代移动通信网络技术，它的理论传输峰值可以达到每秒钟数十Gb，它的网络延迟仅仅可以达到毫秒级别，它所支持的移动速度可以达到每小时500千米。将5G通信技术应用到汽车无人驾驶之中，将会对汽车的无人自动驾驶技术发展起到一个有效的推动作用。

3.1 促进无人驾驶技术安全性的提升

经研究发现，当紧急情况发生时，人类驾驶员的反应时间大约是500毫秒。而这样的反应时间还是在驾驶员正常状态之下的反应时间，如果驾驶员处于疲劳驾驶状态，其反应时间将会更长。由此可见，由于人类驾驶员对紧急情况的反应时间比较长，所以在紧急情况发生时，也就更容易发生交通事故[4]。但是，如果将5G通信技术应用到无人驾驶之中，其网络延迟几乎能低至1毫秒，远远低于人类驾驶员的反应时间，这样就可以显著提升汽车远程无人驾驶的安全性。

根据预测，当5G网络实现全面覆盖之后，所有远程遥控无人驾驶汽车的延迟率都会降低到5毫秒以下，这也就意味着未来的远程遥控无人驾驶汽车完全可以安全行驶在高速公路上。同时，该技术也会在未来的自动代驾之中得到广泛应用，比如酒驾代驾。在具体的应用过程中，可以直接借助于驾驶模拟来实现跟踪互联，然后将汽车开到规定的区域之中即可。通过这样的方式，也可以进一步杜绝酒驾情况的发生，使交管部门以及交管工作人员的工作强度得以有效降低，并进一步保障交通安全，促进社会的和谐稳定发展。

3.2 改善城市交通拥堵现状

随着社会经济的不断发展，道路上行驶的车辆也开始越来越多。尤其是在最近的几年来，城市之中机动车数量更是极速增长。我国已经在全世界范围之内成为了有着最多汽车保有量的国家[5]。但是，因为我国很多城市的交通网络规则并不十分合理，加上信息通信网络信号分布不均匀等特点，导致其整体的效能也就得不到有效提升。随着车辆储量的增加，城市交通拥堵也就越来越成为人们生活的一种常态。这样的情况在我国的一线城市以及一些省会城市之中更加严重，对城市的正常运行造成了很大程度的阻碍。

将5G通信技术以及汽车远程自动无人驾驶技术应用和普及到城市交通运输之中，城市交通拥堵这一问题就可以得到有效解决。借助于延迟极低的5G通信网络，交管部门可以将车辆的实时行驶信息上传给质控中心，通过服务器，可以根据实际的情况对无人驾驶汽车的转向、加速以及刹车装置进行统一调度 。通过这样的方式，就可以缩短汽车之间的安全距离，并使其实现高速行驶。同时，借助于5G网络技术，交管部门也可以按照实时交通情况来进行无人驾驶汽车路线的合理分配，以此来达到自动交通分流的效果。

由此可见，将5G通信技术应用到远程遥控自动无人驾驶汽车之中，将会显著改善目前城市交通拥堵的现状，让城市之中的车辆运行更加顺畅，进一步提升城市交通网络的使用效能，同时也让车辆行驶的速度和安全性得以显著提升。这对于城市交通质量的改善[6]，人们交通出行会更加便利，通过这样的方式，也可以进一步推动我国城市交通的现代化、智能化发展。

3.3 促进人工智能AI技术在无人驾驶汽车之中的应用和发展

就目前的AI技术而言，其发展不仅仅被算法所限制，同时也被目前的智能终端所限制。通过研究发现，目前所应用的智能终端在运算性能方面依然远远达不到AI技术对于大量运算的需求。因此，要想将AI技术在未来的远程遥控无人驾驶汽车之中得以良好应用，并使之得到更好的发展，5G技术就是一个关键的突破口。因为5G网络的传输速度极高，借助于5G网络，可以将主要的运算负担快速朝着具备更高性能的服务器之中转移，甚至可以将其转移到超级计算机之中。在这样的情况下，就可以实现运算性能的大幅度提升，进而有效满足当今AI技术发展所需要的大量运算。

将AI技术应用到汽车无人驾驶之中，该技术可以对驾驶员的所有驾驶习惯进行全面的学习与快速掌握，然后对驾驶员的驾驶习惯进行模拟，这样就可以让无人驾驶汽车的运行变得更加人性化。同时，在应用AI技术进行无人驾驶汽车的控制过程中，对于一些突发性的紧急情况，也可以做到更加灵活地应对[7]。通过这样的方式，也可以让汽车无人驾驶的安全性与可靠性得到进一步提升。

由此可见，将5G通信技术应用到未来的汽车无人驾驶远程控制之中，将会进一步推动AI技术在无人驾驶汽车之中的应用，这对于汽车无人驾驶技术的提升以及汽车行驶安全性、可靠性的保障都将有着至关重要的影响意义。同时，通过5G通信技术以及AI技术在无人驾驶汽车之中的良好应用，也将会有效促进汽车无人驾驶技术的发展，让无人驾驶汽车在未来交通领域之中全面应用和普及的可能性得到更大限度的提升。

4 结束语

综上所述，随着5G通信技术的出现，移动网络的传输速度、可靠性和安全性等方面都实现了显著提升，同时，该技术也将在其他各个领域之中发挥出其显著的作用与优势。如果将5G通信技术应用到汽车的无人驾驶之中，将会进一步提升汽车行驶的安全性，解决当今城市交通拥堵问题，并促進AI技术在汽车无人驾驶之中的合理应用与发展。因此，在汽车无人驾驶这一领域之中，应该将5G通信技术加以合理应用，使其自身的优势与价值得到全面发挥，进而让汽车无人驾驶这一目标早日实现。

参考文献

[1] "5G+无人驾驶"：让汽车读懂世界[J].人民交通，2019（21）：27-29.

[2] 刘港，彭一夫.5G对无人驾驶汽车的影响分析[J].中国高新区， 2019（4）：213.

[3] 张朝阳，李星宏.5G在无人驾驶汽车中的应用前景分析[J].无人系统技术，2019（2）：65-68.

[4] 陈明月.基于北斗导航系统与5G技术下的无人驾驶汽车的发展研究[J].信息与电脑，2019（13）：148-149.

[5] 5G助力无人驾驶[J].人民交通，2019（21）：30-31.

[6] 5G远程无人驾驶技术[J].汽车观察，2019（11）：24.

[7] 孙淑斌.面向无人驾驶产业的5G解决方案分析[J].数字技术与应用，2019（10）：220-221.