11月11-13日,“2020世界智能網(wǎng)聯(lián)汽車大會(WICV2020)”在北京隆重召開,本次大會由北京市人民政府、工業(yè)和信息化部、公安部、交通運輸部、中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會共同主辦。旨在打造全球智能網(wǎng)聯(lián)汽車領(lǐng)域內(nèi)規(guī)模最大、級別最高、影響力最大的世界級平臺,持續(xù)引領(lǐng)全球汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢,全面開啟智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新征程。下面是中國工程院院士劉韻潔在本次論壇上的發(fā)言:
中國工程院院士 劉韻潔
非常高興參加這樣一個會議,我的題目是“創(chuàng)新確定性網(wǎng)絡(luò)技術(shù),賦能智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展”。大家知道現(xiàn)在自動駕駛階段已經(jīng)發(fā)展到智能網(wǎng)聯(lián)汽車新的階段,標(biāo)志就是因為業(yè)界在布局L4的試驗,L4的試驗必然要跟網(wǎng)絡(luò),跟互聯(lián)網(wǎng)融合在一起,因為它是車和車也好,車和人也好,車和云都需要網(wǎng)絡(luò)的支持。
因為這樣一個原因,ICT就成為智能網(wǎng)聯(lián)汽車最基礎(chǔ)的技術(shù),不管是汽車內(nèi)部需要通信和網(wǎng)絡(luò),汽車跟外部,跟互聯(lián)網(wǎng),跟智能交通也需要ICT,這個技術(shù)就提出了新的挑戰(zhàn)、新的應(yīng)用場景。這個挑戰(zhàn)大家可以通過這個圖看一看,車內(nèi)的網(wǎng)絡(luò),現(xiàn)在車還是智能控制的階段,車內(nèi)還沒有網(wǎng)絡(luò),為什么車內(nèi)要有網(wǎng)絡(luò),比如激光雷達,要定期的發(fā)射一些探測的指令。發(fā)射的周期,這個數(shù)字寫的310微秒,有的激光雷達要求150微秒。發(fā)指令,如果車?yán)锩娴难舆t和抖動大于150微秒,指令就丟了,車就要出事故,這里還有其他的數(shù)據(jù)。
這個車外面的網(wǎng),車跟互聯(lián)網(wǎng)的延遲,標(biāo)準(zhǔn)要求是10毫秒,甚至1毫秒,這個標(biāo)準(zhǔn)不光是無線接口的標(biāo)準(zhǔn),跟互聯(lián)網(wǎng)延遲的標(biāo)準(zhǔn)。為什么會有這樣的延遲標(biāo)準(zhǔn)?大家覺得L4-L5,我們現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)能不能達到這個標(biāo)準(zhǔn)?我們現(xiàn)在遠遠達不到這個標(biāo)準(zhǔn)。因為無線接口標(biāo)準(zhǔn)是1毫秒,還要到互聯(lián)網(wǎng),還要到云上去,或者到邊緣云,邊緣云全國都要布嗎?網(wǎng)絡(luò)延遲的指標(biāo)如果達不到最高階段,車聯(lián)網(wǎng)也好,智能網(wǎng)聯(lián)汽車也好,新的階段就達不到目標(biāo)。
為什么達不到目標(biāo)?我們現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)是一個盡力而為的架構(gòu),傳的好就傳好,傳不好就再傳一次,保證不了質(zhì)量,保證不了時延,也保證不了斗爭。到了互聯(lián)網(wǎng)的下半場,車聯(lián)網(wǎng)供應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)制造業(yè)融合,網(wǎng)絡(luò)就必須要達到確定性的網(wǎng)絡(luò),才能往下發(fā)展。
什么樣的網(wǎng)能滿足這樣一個要求?我們現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng),我經(jīng)常說就像交通系統(tǒng)一樣,就是普通馬路,它偉大的貢獻是任何人,任何手機都可以通過它連起來,盡管是盡力而為的,但是它服務(wù)的大家都能滿意。
到實體經(jīng)濟,到車聯(lián)網(wǎng)就不夠了,普通馬路需要高速公路,甚至需要高鐵,甚至需要航空,現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)沒有這個功能。我經(jīng)常說習(xí)主席在中南海,他上網(wǎng)的速度跟在座的一樣,我們堵他也堵,我們斷網(wǎng)他也斷網(wǎng)。但是在實體經(jīng)濟,你要做不到這一點,就沒法發(fā)展?,F(xiàn)在實體經(jīng)濟怎么做到這一點,就是面臨著一個重大的挑戰(zhàn),我們將來這個網(wǎng)要變成什么樣子,我們在普通馬路的基礎(chǔ)上互聯(lián)網(wǎng)還要保留,車聯(lián)網(wǎng)需要什么樣的網(wǎng),供應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)需要什么網(wǎng),能源互聯(lián)網(wǎng)需要什么網(wǎng),每一個用戶,每一個企業(yè),都可以自己定義自己的網(wǎng)絡(luò),甚至每一輛汽車都可以定義你要求網(wǎng)絡(luò)的指標(biāo)、性能,都可以做到。
為什么做不到?因為都是硬件、軟件設(shè)計的,我覺得完全可以做到。原來沒做到,是原來設(shè)計的架構(gòu)沒有考慮這些問題。根據(jù)這樣一個發(fā)展的趨勢,我們國家2013年國務(wù)院“14號”文件,確立了未來網(wǎng)絡(luò)試驗設(shè)施,作為國家網(wǎng)絡(luò)和信息領(lǐng)域唯一的大科學(xué)裝置,大科學(xué)裝置就是要解決這些問題,大科學(xué)裝置去年已經(jīng)開通12個城市,今年年底大概接近30個城市,在全國做這個事情。
網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)是什么?如果底下是普通馬路,我們在上面架著一個在普通馬路上可以靈活定義出高速公路、高鐵或者航空,車聯(lián)網(wǎng)也好,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)也好,所有的網(wǎng)絡(luò)都可以通過軟件,通過用戶自己去定義。我們提供確定性的網(wǎng)絡(luò)做了一個試驗,我們跟華為一起做的工作,我們從北京到南京,經(jīng)過13個城市,也經(jīng)過13個節(jié)點,大概2000多公里。端到端的試驗抖動是多少?小于30微秒,普通的互聯(lián)網(wǎng)是多少?幾十毫秒,甚至更多。
我們?yōu)槭裁茨茏龅叫∮?0微秒?就是因為將來的車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、制造業(yè)需要這樣的指標(biāo),下一步我們還準(zhǔn)備把這個指標(biāo)再降到十幾微秒。這是車內(nèi)的網(wǎng)絡(luò),我們覺得車內(nèi)網(wǎng)絡(luò),這是業(yè)界共識,要采用TSN,就是世界敏感網(wǎng)絡(luò)。為什么用TSN解決車?yán)锩娴母脑?,就是剛才講的,車內(nèi)的網(wǎng)也是不確定的,我們現(xiàn)在車?yán)锏木W(wǎng)也不是確定的,也會產(chǎn)生擁塞,也會產(chǎn)生事故。所以大家都覺得全球的組織都把TSN作為車內(nèi)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)。
車內(nèi)怎么組網(wǎng)?我們覺得有三個步驟,一開始就一個TSN,把設(shè)想的傳感器連在網(wǎng)絡(luò)里。第二步可以把一個車劃分幾個區(qū),通過TSN,大家來形成一個網(wǎng)絡(luò)。因為這樣一個傳感器,內(nèi)部要進行處理,自動駕駛就需要TSN。最后汽車完全設(shè)計一個網(wǎng)絡(luò)一樣,去布局
TSN的部署。
這樣一個架構(gòu),使得我們要意識到我們的車聯(lián)網(wǎng)如果要想走到真正的發(fā)展階段,剛才講的生態(tài),這些過程是不可避免的。另外TSN的問題,除了用SDN網(wǎng)絡(luò)控制以外,最重要的還有一個管理,這個生態(tài)的建立,不光是有通訊的技術(shù),有網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)就能做好,必須把行業(yè)的專家,汽車領(lǐng)域比較熟悉的專家,跟通信和網(wǎng)絡(luò)專家緊密結(jié)合起來,怎么避免車的擁塞,怎么避免網(wǎng)絡(luò)的擁塞,這些東西不結(jié)合起來,這個工作可能會受到一些影響,尤其是將來技術(shù)不斷的迭代,不斷的更新,怎么讓迭代、更新的東西不會再到4S店做,通過網(wǎng)絡(luò)不斷更新,不斷迭代,這些工作會改變現(xiàn)在生態(tài)的方式。
TSN技術(shù),一定要跟5G融合起來,因為車都是統(tǒng)一的,要跟5G網(wǎng)絡(luò)對接起來,不僅跟5G網(wǎng)絡(luò)對接起來,還要跟所有邊緣的計算的節(jié)點對接起來,只有跟邊緣計算的節(jié)點對接起來,才能跟自己的云對接起來,而且邊緣的云和自己的云怎么能夠融合,也是要解決的問題。
在這里我跟大家匯報一下紫金山實驗室TSN研究方面,我們在進行SDN的TSN網(wǎng)絡(luò)的控制器,我們已經(jīng)在設(shè)計和工作,這個工作已經(jīng)在國內(nèi)唯一一個入選信通院時間敏感網(wǎng)絡(luò)TSN目錄,因為我們啟動的比較早,這個工作給大家匯報一下。
另外一個工作,我們在做一個仿真的平臺,這樣一個生態(tài)沒有一個網(wǎng)絡(luò)運行,包括汽車內(nèi)部和互聯(lián)網(wǎng)運行實時的仿真平臺,數(shù)字孿生,我們覺得將來這個產(chǎn)業(yè)就缺乏支持的力量和解決問題,這個方面我們也在做一些工作。
TSN很重要的一點要形成一個生態(tài),跟設(shè)備產(chǎn)業(yè),包括汽車公司,我剛才也去參觀了一些汽車展覽,我們跟他們會形成很好的生態(tài),大家共同來努力。更重要的就是要制定標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)專利還是歐洲在主導(dǎo),這個方面我們還是有差距。關(guān)于TSN,包括時延抖動的網(wǎng)絡(luò)和架構(gòu),這些標(biāo)準(zhǔn)我們正在制定標(biāo)準(zhǔn),也跟國際組織方面進行對接。
最后我想談一個事情,因為剛才董事長講的我很認(rèn)同,整個汽車產(chǎn)業(yè)生態(tài)會有非常大的變化,這個變化完全不是做一個汽車,可能會衍生出很多的服務(wù),很多你想象不到的東西,汽車既是一個工具,可能是辦公的場所,或者是交流的場所,可以想象很多生態(tài)都可能產(chǎn)生。
這樣一個生態(tài),汽車行業(yè)當(dāng)然是一個主導(dǎo)的領(lǐng)域,外圍的我認(rèn)為做通訊的,做網(wǎng)絡(luò)的,怎么跟它能夠配合做好。這方面國家有一個國家級試驗環(huán)境,這個試驗環(huán)境大概是40多個城市,100多個邊緣網(wǎng),這個網(wǎng)絡(luò)的資源我認(rèn)為跟車聯(lián)網(wǎng)完全可以對接起來,包括剛才我講的車內(nèi)的改造,我們這些工作也在抓緊進行,希望將來不久就可以有一些實質(zhì)性的合作成果,比如TSN的車聯(lián)網(wǎng),在里面裝備好,外面確定性的網(wǎng)絡(luò)鏈接在一起,給大家提供一個新的感覺和服務(wù)。
我想通過大家努力,中國一定要抓住這個機會,也一定把它做好。我的介紹到此,謝謝大家。
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