·极客观察(朱飞)1月10日 近日,IMT-2020(5G)推进组发布年度最后一个测试——全球首个面向5G-Advanced通信感知一体测试验证——在业内外引发广泛关注。该成果的发布,不仅让通信业界看到了持续演进下5G能力的“跨界”跃升,也让自动驾驶、无人机等领域的人们,看到了通感一体对各自行业突破发展瓶颈带来的全新可能!
当日,在中国信通院IMT-2020(5G)推进组的指导下,华为在怀柔测试场完成了全球首个面向5G-Advanced通信感知一体技术验证。该测试聚焦在智慧交通和园区入侵检测的应用场景,采用毫米波频段,在感知资源占比不超过15%的情况下,取得了三个维度的优异成绩:一是探测距离超过主流交通雷达一倍以上,有助于大幅降低部署成本;二是位置精度达到车道级,能够分辨全路段不同车道不同速度的目标;三是车辆和人员检测准确率达到100%,满足智慧交通和园区入侵的应用需求。
5G在持续演进过程中的这一“跨界”创新,不由得让人联想到科幻电影中的“第五元素”,其在连接人与自然,同时连接组成自然界的“风火水土”四元素时发挥了至关重要的桥梁和使能作用。通信和感知能力融会贯通的通感一体,也恰似人类社会感知万物,联接万物,通向智能世界的“第五元素”。
感知能力是智能世界的普遍需求
智慧交通、智慧低空迎来“第五元素”
大家知道,近年来人们憧憬并为之努力的智能世界有三个层层递进的特征:一是万物互联,二是万物感知,三是万物智能。其中万物感知是基础之一,感知的信息越丰富,联接的数据就越翔实,通过计算产生的智慧就越强大。在这样的大背景下,通信感知融合需求被逐渐发掘,并在关键领域显露巨大应用潜力。
· 通感一体为智慧交通和自动驾驶开辟新赛道
在智慧交通领域,自动驾驶被认为是美好的未来,当前业界面临一个共同的难题:虽然新旧造车势力纷纷上马自动驾驶,但在传统技术赛道上,无论配置多强大、算法多厉害,都不敢公然宣称商用高级别自动驾驶。根本原因就在于Corner Case的存在,单车无法将Corner Case的概率降低到可以接受的程度,无法解决“鬼探头”、异常入侵等问题。
传统技术赛道上,业界的做法一种是在视觉算法上不断学习精进,让汽车更具慧眼。然而这种方式在面对那些没有学习过的特殊场景时表现得束手无策。另一种是从人眼到机器眼,在纯视觉基础上增加传感器和雷达。这虽然能够解决阴天、雨天、黑夜中的视力问题,但仍然没有跳出车内视角,以至于遇到遮挡、突发情况时,仍然难以收集足够数据及时做出反应。
“不识庐山真面目,只缘身在此山中”,经历挫败后人们意识到自动驾驶的下一步必须跳出单车智能,追求车路协同智能,彻底打破视野局限。然而要想让“人、车、路、环境”都实时可感知、可联接、融合计算,传统方案在技术实现和成本效益两个层面遇到了“鱼与熊掌不可兼得”的挑战,以至于进展缓慢。
5G-Advanced通感一体技术,将感知能力原生融入通信系统,利用连续覆盖的5G网络来探测物理世界,以较小的感知资源消耗提供高精度、高分辨率的测距、测速、定位等感知能力,在为道路提供连续无死角的感知能力基础上,通过5G大带宽能力将道路感知与车辆感知互联融合,再结合边缘计算、AI等展开智能计算,可以说为汽车开了“天眼”,在解决自动驾驶的Corner Case难题上开辟了新的技术赛道。
· 通感一体让低空无人机实现灵活高效与安全可控兼得
除了地面交通,空中的交通也在发生智变。尤其是随着无人机在巡检、测绘、农业、物流等行业的逐步应用,低空经济概念兴起并日益火热。然而目前无人机主要是在隔离空域内飞行,若要普及必将面临航空安全、公共安全等多个方面的诸多问题。
以市场空间巨大但仍未规模应用的无人机物流为例,其可以高效解决最后一公里配送的人力及效率问题,但随意乱飞造成的隐私泄密、空中碰撞、噪声干扰等问题也显而易见。参照智慧交通,智慧低空的“人、机、航线、环境”感知协同同样需求迫切。
目前低空无人机安防市场多种探测方案并存,但都面临技术、效率、成本等诸多限制,5G-Advanced通感一体技术可以发挥5G网络优势,让通信和感知共用资源、共享成本实现更好的感知性能及成本效益,一方面能够满足低空无人机联网作业的大带宽通信需求,实现无人机的实时控制和载荷数据的实时回传;另一方面又可实现位置、速度、航道、禁飞区等信息的连续感知探测,确保无人机依法依规飞行,同时防范非合作无人机入侵导致的各类安全事故。
由上可见,面向智能世界,感知能力的需求无处不在。特别是在诸如以自动驾驶为主要表征的智慧交通,以无人机作业为代表的智慧低空等领域,感知能力堪称保障汽车、无人机等设备高效运作,同时不会陷入混乱的“红绿灯系统”。5G-Advanced通感一体测试验证的成功,无疑将赋予汽车、无人机等设备超越联接的更丰富的体征,大幅提升它们的感知能力。
立志改变社会的5G持续演进
5.5G通感一体超越联接跨入新蓝海
尽管上述5G-Advanced通信感知一体测试验证取得圆满成功尚属全球首例,但这一理念的提出及业界为之付出的努力却有些时日了。在2020全球移动宽带论坛(Global MBB Forum)期间,华为就提出了5G持续演进的5.5G产业愿景,在ITU定义的eMBB、mMTC、URLLC三大标准场景基础上扩展了UCBC、RTBC、HCS三大新场景。其中的HCS,正是通信感知融合。
5G-Advanced通信感知一体测试验证的成功,印证了HCS课题的理论及实践可行性,表明凭借天然的组网优势,强大的覆盖能力,大规模的天线阵列,5G网络可以通过软硬件升级,在满足通信需求的同时具备原生的感知能力,并通过通信系统将感知信息快速融合,成为通感一体的融合网络,达到“1+1>>2”的效果。
可预见,不只是智慧交通和智慧低空场景,未来通感一体在产业园区管理、重点场所安全防护、无人工厂机器协作,乃至元宇宙(数字孪生/数字原生)的构建和运行领域,都将发挥至关重要的作用,孕育巨大的商业及社会价值。而立志改变社会的5G,持续演进到5.5G通感一体后,亦将超越联接,跨入新蓝海!
免责声明:本网站内容主要来自原创、合作伙伴供稿和第三方自媒体作者投稿,凡在本网站出现的信息,均仅供参考。本网站将尽力确保所提供信息的准确性及可靠性,但不保证有关资料的准确性及可靠性,读者在使用前请进一步核实,并对任何自主决定的行为负责。本网站对有关资料所引致的错误、不确或遗漏,概不负任何法律责任。任何单位或个人认为本网站中的网页或链接内容可能涉嫌侵犯其知识产权或存在不实内容时,应及时向本网站提出书面权利通知或不实情况说明,并提供身份证明、权属证明及详细侵权或不实情况证明。本网站在收到上述法律文件后,将会依法尽快联系相关文章源头核实,沟通删除相关内容或断开相关链接。