邊緣計算如何支撐智能網(wǎng)聯(lián)汽車

　　5G實現(xiàn)商用后，對無人駕駛領(lǐng)域的影響將會越來越大，對智能交通、車路協(xié)同、車聯(lián)網(wǎng)整體生態(tài)的建設(shè)，甚至對智慧城市建設(shè)都起到重要作用。三大運營商也在力推與車企的合作，打造適合于無人駕駛的5G邊緣云方案，將單車的計劃和存儲壓力向網(wǎng)絡(luò)的邊緣側(cè)轉(zhuǎn)移，為未來無人駕駛的商用和規(guī)模化發(fā)展鋪路。

　　車路協(xié)同對5G邊緣云有強需求

　　車聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)類型分為三種：信息服務(wù)、行駛安全和交通效率。信息服務(wù)中包括車載視頻、車載AR/VR、車載視頻通話、車載智慧家庭、汽車分時租賃、導航、動態(tài)地圖；行駛安全方面包括車載視頻監(jiān)控、駕駛實時監(jiān)測、車輛防盜、自動駕駛、碰撞預(yù)警、行人防碰撞；交通效率包括實況直播、全景合成、運行監(jiān)控、車位共享、編隊行駛、協(xié)同導航等能力。

　　上述三類業(yè)務(wù)，也是試點中的重點技術(shù)方向。大唐聯(lián)合中國汽研、重慶電信啟動的國內(nèi)首個5G自動駕駛應(yīng)用示范公共服務(wù)平臺，就是在大足雙橋封閉試驗場、重慶半封閉公園、禮嘉開放道路等區(qū)域開展5G+MEC+C-V2X試點，支撐危險場景預(yù)警、綠波通行、路側(cè)智能感知、高精度地圖下載、5G視頻直播和遠程駕駛等六大場景應(yīng)用。

　　日前，聯(lián)通與華為、吉利也共同展示了基于5G MEC邊緣云的智能駕駛，并在杭州灣成功部署5G MEC試商用網(wǎng)絡(luò)，及智能邊緣業(yè)務(wù)平臺CUBE-Edge，并實現(xiàn)與吉利汽車云平臺的協(xié)同?？梢詫崿F(xiàn)的功能包括高精地圖下載、智能導航、視頻監(jiān)控、車輛狀態(tài)數(shù)據(jù)上載、軌跡跟蹤等多項應(yīng)用服務(wù)。

　　吉利在車路協(xié)同5G自動駕駛技術(shù)研究中，在環(huán)境感知、數(shù)據(jù)分享、遠程駕駛、編隊行駛、高精地圖下載、融合定位等業(yè)務(wù)方面，對中國聯(lián)通的5G通信網(wǎng)絡(luò)以及MEC邊緣云能力都有著強烈訴求，需要5G網(wǎng)絡(luò)提供延時在10ms以內(nèi)的數(shù)據(jù)交互，以及高性能的邊緣計算能力，通過混合異構(gòu)的方式，在保證有效低時延但高可靠性的安全需求框架下，降低車載終端側(cè)的感知壓力和計算壓力，并在實現(xiàn)車路協(xié)同5G自動駕駛的同時，能夠?qū)崟r遠程監(jiān)控和故障診斷處理。

　　中國聯(lián)通邊緣業(yè)務(wù)平臺CUBE-Edge具有轉(zhuǎn)發(fā)快、運維簡便、即插即用等特點。在實時定位、身份認證等基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)能力基礎(chǔ)上，進一步整合了聯(lián)通集團智能網(wǎng)絡(luò)中心、智網(wǎng)科技、吉利汽車研究院與華為共同研發(fā)的車輛險情監(jiān)控分析、車輛環(huán)視實時監(jiān)測等V2X應(yīng)用PaaS能力，可實現(xiàn)與智能網(wǎng)聯(lián)、自動駕駛等應(yīng)用的快速集成。

　　MEC服務(wù)應(yīng)用逐步成熟

　　MEC是在靠近物或數(shù)據(jù)源頭的網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)，融合網(wǎng)絡(luò)、計算、存儲、應(yīng)用核心能力的開放平臺。就近提供智能互聯(lián)服務(wù)，滿足對業(yè)務(wù)實時、業(yè)務(wù)智能、數(shù)據(jù)聚合與互操作、安全與隱私保護等方面的關(guān)鍵需求。

　　“MEC在距離用戶移動終端最近的RAN（無線接入網(wǎng)）內(nèi)提供IT服務(wù)環(huán)境以及云計算能力，旨在進一步減小延遲/時延、提高網(wǎng)絡(luò)運營效率、提高業(yè)務(wù)分發(fā)/傳送能力、優(yōu)化/改善終端用戶體驗。”中國信科無線通信高級技術(shù)專家何珂表示。

　　何珂說，基于4G架構(gòu)的MEC方案，MEC服務(wù)器部署在多個eNodeB的匯聚節(jié)點之后，或者單個eNodeB之后，可通過監(jiān)聽、解析S1接口的信令來獲取基站側(cè)無線相關(guān)信息，但計費和合法監(jiān)聽等安全問題需要進一步解決。

　　在MEC與5G融合架構(gòu)中，網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)平臺可以有效融合，能夠支持低時延和寬帶業(yè)務(wù)的本地化部署。何珂認為，MEC服務(wù)應(yīng)用在逐步成熟。

　　具體表現(xiàn)在多個方面，包括邊緣計算下沉的位置越來越接近終端，而且形成多層級架構(gòu)對應(yīng)服務(wù)；計算能力在中心云與邊緣間做了優(yōu)化配置，在計算能力、存儲、轉(zhuǎn)發(fā)等靜態(tài)能力的配置上更成熟；每個承載的優(yōu)化處理這種動態(tài)調(diào)配能力也在增強；MEC間協(xié)同與互通、MEC服務(wù)能力及開放也更加完善；在多業(yè)務(wù)支撐的網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)上，一個承載的跨多級MEC（縱向切片技術(shù)），和同一業(yè)務(wù)跨多個切片（橫向切片技術(shù)，如車聯(lián)網(wǎng)同時需要eMBB+uRLLC支持）的技術(shù)進一步成熟；數(shù)據(jù)采集/壓縮、業(yè)務(wù)、安全、基站控的多功能集成、計算和存儲的移動性支持也做得更好。

　　具體到細分的應(yīng)用，在車路協(xié)同中，MEC能夠提供應(yīng)用的低延遲/時延，以及支撐跨互聯(lián)網(wǎng)運行；在智能移動視頻加速上，MEC部署無線分析應(yīng)用，作出更為科學的擁塞控制決策，并確保應(yīng)用層編碼能與無線下行鏈路的預(yù)估容量相匹配；在AR應(yīng)用中，AR信息高度本地化，MEC實現(xiàn)本地實時處理而不是在云端集中進行，最大程度地減小AR延遲/時延、提高數(shù)據(jù)處理的精度；在密集計算輔助上，MEC降低終端設(shè)備或傳感器的算力需求，提高其電池性能，實現(xiàn)快速決策。

　　邊緣計算推動芯片異構(gòu)化

　　邊緣計算在車聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用市場前景廣闊，車聯(lián)網(wǎng)的普及也勢必會拉動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。各種智能化的應(yīng)用場景越來越多，作為一個正在起步的市場，邊緣計算對計算能力也會提出越來越多的要求。

　　據(jù)英特爾中國研究院院長宋繼強介紹，智能場景中的多種數(shù)據(jù)類型，在終端、邊緣和云處理時，需要計算加速的性能、功耗、實時性、成本、芯片的尺寸大小都有不同的要求，需要提供多樣性的方案給客戶。作為自動駕駛領(lǐng)域領(lǐng)銜的芯片制造商，英特爾希望通過超異構(gòu)計算滿足未來智能場景中的多元化計算需求。

　　超異構(gòu)計算愿景是提供多樣化的標量、矢量、矩陣和空間架構(gòu)組合，以先進制程技術(shù)進行設(shè)計，由顛覆性內(nèi)存層級結(jié)構(gòu)提供支持，通過先進封裝集成到系統(tǒng)中，使用光速互連進行超大規(guī)模部署，提供統(tǒng)一的軟件開發(fā)接口以及安全功能。這些組合起來使用，一定要分而置之，合而用之，在同一個軟件生態(tài)里，讓使用者能夠方便地調(diào)用這些技術(shù)。

　　智能計算離不開以芯片為核心的半導體行業(yè)的支持。車聯(lián)網(wǎng)中的關(guān)鍵芯片主要有GPU、FGPA、ASIC芯片。目前市場上具有代表性的產(chǎn)品有英特爾Mobileye的EyeQ系列及altera的CycloneV、恩智浦的S32V系列、英偉達的DRIVR PX系列、瑞薩的R-Car系列、德州儀器的TGAx系列、ADI的BF系列；國內(nèi)有中科寒武紀、地平線的征程系列、深鑒科技、四維圖新相關(guān)芯片等。面向車聯(lián)網(wǎng)的邊緣計算，需要形成一個從芯片、設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)到終端的完整生態(tài)，推動技術(shù)不斷演進，成為無人駕駛的基石。（記者 鐘慧）

　　轉(zhuǎn)自：中國電子報
 

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