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在智能網聯(lián)汽車產業(yè)的發(fā)展中，5G技術的應用一直被認為是實現(xiàn)高級別自動駕駛的關鍵。5G網絡的核心優(yōu)勢在于其低延遲、高可靠性和增強的連接密度，這些特性使其能夠滿足下一代互聯(lián)、自動駕駛和新移動服務應用的需求。智能網聯(lián)汽車正是5G與垂直行業(yè)深度融合的典型應用領域之一，5G網絡顯著提升了該領域在信息采集、傳播、處理和利用方面的能力。
隨著5G基站的快速建設和C-V2X（Cellular Vehicle-to-Everything，蜂窩車聯(lián)網）標準的逐步形成，智能網聯(lián)的入口處再度聚集一群時代的“弄潮兒”。比如，時刻不甘居于人后的馬斯克。
01、開發(fā)私有5G，特斯拉第N次掀起科技狂潮
近日，特斯拉IT制造解決方案工程首席工程師Pat Ruelke在領英上分享了一則招聘動態(tài)，內容顯示，特斯拉正在積極開發(fā)“私有5G”基礎設施，旨在為旗下的電動汽車及Optimus人形機器人提供更為強大和穩(wěn)定的網絡連接。
特斯拉對5G方面的關注，預示著其下一代汽車能力的演進。畢竟是智能電動汽車領域的大拿，消息一出，科技圈又雙叒叕……炸了！馬斯克果然很喜歡“搞事情”。
Pat Ruelke稱：“我們正在尋找一位有能力將汽車和Optimus的蜂窩網絡連接提升到一個新水平的工程師。我們的目標是打造特斯拉產品和私有5G基礎設施之間的無縫私有5G服務，確保將低延遲和數(shù)據(jù)速率推向極限。”
根據(jù)特斯拉的招聘描述：
特斯拉正在尋找一位充滿激情的蜂窩系統(tǒng)集成工程師，加入全球IT制造解決方案工程團隊，為包括Model S、Model X、Model 3、Model Y、Cybertruck等在內的所有特斯拉車輛，以及Optimus人形機器人，在特斯拉廠區(qū)內提供一流的聯(lián)網體驗。
這個職位的工作包括——理解內部客戶需求、制定并執(zhí)行測試流程、無縫及可靠地實施ESIM，并將其整合進特斯拉的私有5G網絡基礎設施中。特斯拉方面還強調：“獨立工作和創(chuàng)造性地解決挑戰(zhàn)性問題的能力至關重要。這個職位需要在動態(tài)、快節(jié)奏的環(huán)境中工作，時間緊迫?！?/p>
上述的描述中，有一點被明確提到的是——特斯拉在自家廠區(qū)內的“私有5G網絡基礎設施”。也就是說，特斯拉很有可能是計劃在其制造工廠部署私有網絡，以實現(xiàn)與其車輛、Optimus機器人，以及其他產品的持續(xù)聯(lián)網。
那么，為什么要布置私有5G呢？公共的蜂窩網絡不行嗎？
這就要從私有5G的優(yōu)勢上掰扯掰扯了，仔細盤了盤，跟公共蜂窩網絡對比，私有5G的好處還真不少（要不怎么說人家馬斯克“鬼精鬼精”的呢！每天的腦子轉得飛快）。
1、優(yōu)化的性能：可以針對特定的應用場景進行性能優(yōu)化，通過網絡切片技術提供更低的延遲和更高的可靠性。尤其對于車聯(lián)網而言，最根本的挑戰(zhàn)就是實現(xiàn)近程數(shù)據(jù)實時交互的低時延高可靠通信——要求毫秒級時延、90%以上可靠性；
2、安全性更高：可實施更嚴格的安全措施，因為它只為特定的用戶群體服務，可以更好地控制訪問權限和數(shù)據(jù)保護；
3、避免網絡擁堵：由于私有5G網絡是為特定用戶群體服務的，因此可以避免公共網絡中的擁堵問題，確保網絡質量；
4、成本效益：隨著時間的推移，私有5G建設的成本可能會降低，建設者可以考慮擴大其5G覆蓋范圍，提高成本效益。
要說汽車網絡連接的先行者，特斯拉絕對榜上有名。早前便一馬當先在汽車中引入3G連接，4G到來時又成功把汽車聯(lián)網升級到4G LTE。眼下的5G如火如荼，特斯拉再次站在科技前沿，部署汽車網絡的5G方案，為智能駕駛、遠程控制等功能提供了更先進的通信支持。
私有5G的建設，不僅能提升特斯拉旗下電動汽車的網絡性能，還為未來引入車聯(lián)網新服務、實現(xiàn)車與外部設備互聯(lián)互通奠定了基礎。作為全球電動汽車行業(yè)的大拿，特斯拉此舉或將為整個汽車行業(yè)樹立新的標桿。
02、智能網聯(lián)時代，5G上車為何頻頻“遲到”？
提到5G，大家的第一反應就是“快”。
事實上，5G是一個面向場景化的時代，這是它與過往的3G/4G最大的不同。3G/4G主要用以滿足人與人之間通信的需求，而5G不僅連接人，還連接了物。尤其對于當下的智能網聯(lián)汽車發(fā)展而言，5G高可靠、低時延的特點，可以說正中自動駕駛之懷。自動駕駛的協(xié)同中包括協(xié)作式避碰、自動超車等場景，都對可靠性和時延性提出了要求，這就亟需5G的保障。
按理說，5G和智能網聯(lián)汽車也不是新提出的概念，怎么遲遲無法迎來大爆發(fā)？在分析之前，我們再來把剛才說的幾個關于汽車的詞拉出來，小小科普一下，免得大家弄亂：
?車聯(lián)網：字面意思——就是讓汽車聯(lián)上網。這是物聯(lián)網（IoT）在汽車領域的一個細分應用，車載設備通過無線通信技術，對信息網絡平臺中所有車輛動態(tài)信息進行有效利用，在車輛運行中提供相應的服務。
?智能汽車：集合了傳感、通訊、計算機、自動控制、人工智能等技術，是典型的集環(huán)境感知、規(guī)劃決策、多等級輔助駕駛等功能于一體的高新技術綜合體。
?智能網聯(lián)汽車：簡單來說，就是車聯(lián)網與智能汽車相結合的產物。它是搭載先進車載傳感器、控制器等裝置，并融合現(xiàn)代通信與網絡技術，實現(xiàn)車與人、車、路等信息交換共享，實現(xiàn)安全舒適、高效行駛的新一代汽車。其終極目標就是無人駕駛。
關于車聯(lián)網的發(fā)展，早期可以追溯到上世紀50至60年代，當時美國交通部門以及小部分的企業(yè)開始涉足汽車聯(lián)網的業(yè)務。但這只是初期的小發(fā)展，直到1999年，美國聯(lián)邦通信委員會確認車輛通信的基礎——DSRC（專用短距離通信技術）的帶寬；2002年，DSRC技術標準化確立，由此推動車聯(lián)網的研究和應用；2004年，美國計算機協(xié)會在費城舉行第一次車聯(lián)網國際標準研討會，此時車聯(lián)網的發(fā)展應用逐漸得到重視；
2009年，美國交通部發(fā)布《智能交通系統(tǒng)戰(zhàn)略研究計劃：2010-2014》，首次提出“車聯(lián)網”一詞。并將目標定位于利用無線通信建立一個全國性、多模式的地面交通系統(tǒng)，形成一個車輛、道路基礎設施、乘客便攜式設備之間相互連接的交通環(huán)境，最大程度保障交通運輸安全性、靈活性和環(huán)境友好性。
同年，車聯(lián)網受到國人關注，在國內起步。發(fā)展至今先后經歷了支持遠程通話的起步階段、與汽車共享手機應用的互聯(lián)網階段、5G+V2X階段。
可以看到，早期的車聯(lián)網概念主要圍繞著車輛與外界通信連接展開，最初應用主要是車輛追蹤和遙控服務。隨著移動通信技術的發(fā)展，特別是3G、4G和5G網絡的推廣，車輛通過無線網絡實時接收交通、天氣、娛樂等信息，同時能上傳車輛的狀態(tài)數(shù)據(jù)至云端，為車主提供便捷的信息服務。
再至近幾年，大數(shù)據(jù)、云計算、AI等技術的飛速發(fā)展，使得車聯(lián)網開始向智能網聯(lián)汽車演進。智能網聯(lián)汽車不僅能夠實現(xiàn)信息的收集和傳遞，還能夠對信息進行深度處理和智能決策。例如，通過車載攝像頭、激光雷達等傳感器，智能網聯(lián)汽車可以實時感知周圍環(huán)境，識別道路狀況、障礙物、行人等，并通過算法進行路徑規(guī)劃和駕駛操作，實現(xiàn)自動駕駛。
2019年，我國率先開啟5G商用，隨后全球陸續(xù)進入5G時代。數(shù)據(jù)顯示，4G網絡的延遲從60毫秒到98毫秒不等，5G網絡的延遲則比4G網絡低得多，不到5毫秒，但現(xiàn)階段智能電動汽車大規(guī)模使用的仍是4G網絡。
據(jù)高工智能汽車研究院發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2023年1-10月乘用車（中國市場乘用車，不含進出口）車聯(lián)網前裝標配1301.24萬輛，同比增長23.69%，標配搭載率77.78%。其中，前裝標配5G車聯(lián)網交付上險131.99萬輛（含選裝），同比增長245.61%；但前裝搭載率僅為7.89%；V2X交付上險24.19萬輛，同比增長97.31%。
顯然，5G上車基數(shù)相比于4G，規(guī)模仍然偏小。此外，由于5G通訊芯片在車載應用的規(guī)模仍以中國市場為主，導致整體成本下降壓力較大。目前，全球各大運營商正逐步關閉2G、3G的運營，4G仍處于主力軍的行列。
5G遲遲未迎來大規(guī)模上車，歸根結底仍有三大瓶頸制約：
?成本居高不下——5G+汽車的部署，需要建設大量5G基站，實現(xiàn)區(qū)域內5G網絡的全面深度覆蓋，從而使車輛在行駛中全程處于5G網絡覆蓋下。與此同時，對于時延敏感，安全性要求高的場景，還需要在區(qū)域內部署路側單元、MEC等設備。另外，就車輛自身出發(fā)，還需要在單車智能的基礎上支持 NR-V2X。種種環(huán)節(jié)導致其最終部署成本居高。
?專用頻段不足——為了不與公眾網上的時隙配置產生沖突，車聯(lián)網很有必要采用5G專用頻段。當前，我國工信部規(guī)劃5905～5925MHz頻段作為基于LTE-V2X 技術的車聯(lián)網直連通信的工作頻段，由于只有20MHz頻段被劃分到車聯(lián)網專用，頻段資源不足在一定程度上限制了5G滲透。
去年，中國工程院院士鄔賀銓曾表示：“20MHz分成幾個運營商，帶寬就不夠了，未來車聯(lián)網需要更寬頻率?！编w賀銓建議，車聯(lián)網應該全國統(tǒng)一運營主體，可以采用鐵塔公司的模式，國內三大運營商合資建設全國車聯(lián)網運營主體，地方資金以及車企參與運營，運營商可以有各自的核心網，但是無線部分是共享的，在本地能夠實現(xiàn)跨運營商的直連。
?跨運營商互通時延大——如果車輛使用的是不同運營商的5G網絡，則需要借助互聯(lián)網骨干直聯(lián)點進行跨運營商的互通。而在沒有互聯(lián)網骨干直聯(lián)點的地區(qū)，甚至需要跨地區(qū)進行互通，增大業(yè)務響應的時延，同時帶來一定的安全隱患。
03、5G到底如何上車？
對于5G上車“難”的問題，想必大家已經有了一定的認知。當然，我們相信，這些難題終會解決，時間問題而已。既如此，我們就順著這個邏輯，若難題都解決了，5G又該如何上車？
當然，是需要滿足一系列條件的：
1、兼容各大運營商頻段：運營商們采用的5G頻段不同，就國內來說，5G汽車需要能夠兼容中國移動、中國電信、中國聯(lián)通等各大運營商的5G頻段以及V2X通信頻段，以確保在不同運營商網絡下都能正常使用。
2、車載無線終端：車輛需要安裝一個負責與5G基站通信的車載無線終端，也就是我們常說的IBOX?？梢园堰@個理解為車載通訊的大腦，它是汽車與外界聯(lián)系的窗口，這個設備需要滿足車規(guī)級需求，并且達到行業(yè)通訊認證要求。
3、配備5G芯片和模組：為了實現(xiàn)5G通信，車輛需要配備5G芯片和模組，這些模組可以是智能模組或數(shù)傳模組，提供5G蜂窩網絡連接。這些組件需要達到量產級別，同時滿足車規(guī)級的要求。
4、兩個認證：一個是SRRC認證。SRRC是我國大陸范圍內獲得授權可測試及認證無線電型號核準規(guī)定的機構。根據(jù)工信部規(guī)定，所有在中國境內銷售及使用的無線電組件產品，都必須取得SRRC核準認證。只有拿到這個證，5G汽車才允許上路。
其次是5G終端電信設備進網許可證。進網許可證由國務院信息產業(yè)主管部門會同國務院產品質量監(jiān)督部門頒發(fā)。獲得進網許可證標志產品能夠正式進入5G網絡，參與智慧交通、智慧城市等等建設。
這樣聽下來，感覺5G上車和5G上手機，有一小部分相似。以上就是關于5G上車的幾點關鍵前提，當然，還有其他的包括涵蓋一些計算平臺等等的，就不一一詳細列舉了。
04、這個賽道，還有誰？
受益于5G的迅猛發(fā)展，車聯(lián)網的市場爆發(fā)已是必然。上文中，我們說特斯拉已經出手了，但風口之上的香饃饃，又怎么會無人搶奪。放眼國內，三大運營商、百度、阿里、華為、中興等，早前便已爭相入局，試圖搶占市場。
中國移動：自2017年其，中國移動在車聯(lián)網市場便聯(lián)合公安部交科所、華為、中興、大唐、上汽等產業(yè)伙伴，開展C-V2X車聯(lián)網測試技術體系研究，至2020年，逐步制定了業(yè)務應用以及終端、無線、網絡、平臺的端到端測試方案，先后完成了LTE-V2X概念驗證和技術試驗，逐步發(fā)展出一套基于“云-管-端”的車聯(lián)網系統(tǒng)架構。
中國電信：自2012年便在上海建立上海車聯(lián)網基地，用于開展車聯(lián)網技術研究和應用創(chuàng)新，早期主要以車聯(lián)網應用產品為主，目前中國電信已經與北汽、吉利等車企及產業(yè)鏈上下游企業(yè)，就5G車聯(lián)網應用領域進行平臺、云網、智能網聯(lián)車合作，面向5G商用網絡應用場景下的智能車聯(lián)網應用場景提供技術服務、市場對接等。
中國聯(lián)通：于2015年成立了車聯(lián)網子公司——聯(lián)通智網科技有限公司，并與一汽、上汽、寶馬、特斯拉等車企實施了汽車信息化項目，逐步完善在智慧交通領域的布局。2021年，中國聯(lián)通攜手聯(lián)想集團發(fā)布“5G+MEC車聯(lián)網解決方案”， 提出了“5G+V2X人車路網云”五維協(xié)同系統(tǒng)方案。
華為：華為算是早期的入局者。2019年4月，華為發(fā)布全球首款5G車載模組MH5000，自那以來，華為陸續(xù)向其生態(tài)伙伴以及車企提供5G車載模組、5G車載終端等產品和技術，推動5G汽車及5G+C-V2X智能網聯(lián)的應用創(chuàng)新。此外，近年來眾多海內外車企都基于華為5G車載通信產品與解決方案，展開各種自動駕駛、智能網聯(lián)、信息服務的創(chuàng)新。
高通：作為通信芯片領域的頭部佼佼者，高通在5G汽車領域更是早有謀劃。2020年，高通就與100多家汽車與科技生態(tài)企業(yè)，共同參與中國智能網聯(lián)汽車C-V2X“新四跨”暨大規(guī)模先導應用示范活動，解決多廠商多不同設備之間的互聯(lián)互通問題。
德賽西威：成立于1986年的德賽西威，主營產品涉及智能駕駛、網聯(lián)服務等，其中的網聯(lián)服務就包括整車級OTA、藍鯨OS3.0 終端軟件等產品。2018年，德賽西威開始量產其智能網聯(lián)汽車的關鍵零部件TBOX產品。
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