5G如何應用在未來交通與自動駕駛

交通運輸中的5G革命

其低延遲和高頻寬使汽車與基礎設施之間的通訊更加快速和安全，成為交通運輸系統變革的關鍵。5G提升了車聯網（V2X）的連接性，實現車輛、交通控制系統和行人設備之間的互動，從而實現即時的自動駕駛決策。隨著5G的發展，行動邊緣運算（MEC）縮短了反應時間並提升了邊緣處理能力，提高了交通控制的效率和安全性。
5G網絡切片優先考慮緊急車輛的通訊，將此列為超越數據傳輸的優先級。這確保了關鍵訊息的即時傳遞，增強了交通網絡的響應能力和保護。因此，5G技術加速了自動駕駛車輛的發展，使交通運輸更加高效和互聯。本文將探討5G如何改變交通基礎設施，以促進自動駕駛車輛的安全性和生產力。

了解5G及其突破性能力

5G技術的進步

5G技術以其快速的數據傳輸速度、低延遲和增強的網絡容量而著稱。理論上，5G速度可達到10 Gbps，是4G的100倍。支持超可靠低延遲通訊（URLLC），延遲從4G的50-100毫秒減少到5G的1毫秒。即時應用需要如此快速的數據處理。另一項改進是同時連接更多設備的能力。相比4G的每平方公里10萬個設備，5G可處理每平方公里100萬個設備。更寬的頻寬和先進的天線技術，包括大規模MIMO，提升了網絡在不降低性能的情況下處理多個同時連接的能力。

對通訊和數據交換的影響

因此，這些技術進步影響了不同行業的通訊和數據共享方式。在5G交通運輸中，無縫和即時的連接有助於開發自動駕駛汽車和智慧交通系統。這些車輛和系統必須在即時環境中通訊並評估大量的感測器數據，以做出重要的駕駛決策。5G的增強型移動寬頻（eMBB）加速視訊通訊和串流，以實現遠端工作和休閒。遠程醫療利用5G的低延遲和高可靠性實現即時遠距診斷和手術。緊急醫療響應可能挽救生命，因此這項技術尤為重要。在工業領域，5G的可靠性和速度提升了物聯網（IoT）。它改善了機器與機器之間的通訊，以及製造和運輸過程。

交通運輸中的5G：改變連接方式

5G交通運輸中的即時數據傳輸與交通管理

即時數據傳輸對於交通管理和智慧基礎設施的發展至關重要，特別是在5G交通運輸技術的應用下。5G使V2X車聯網允許車輛和交通控制中心之間共享即時交通數據。該系統將延遲降低至1毫秒，以實現即時的交通和危險響應。例如，斯德哥爾摩和布達佩斯的5G實驗使動態交通路由成為現實，根據實時的壅塞、天氣和事故情況進行調整。在包括5G Ride項目和匈牙利ZalaZONE測試場的自動駕駛車輛測試中，5G傳輸大量的感測器數據，以準確管理和監控複雜駕駛情況下的車輛。

5G在全球交通系統中的實施

5G交通正在全球範圍內改變城市交通和交通管理。在韓國，5G網絡為公車和計程車車隊提供高畫質視訊串流和即時監控，提高了乘客的安全性和車隊管理。中國在主要城市中使用5G將公車與交通訊號燈連接，減少了延誤並簡化了交通流量。美國也通過加強的自動駕駛車輛通訊系統推動5G交通運輸應用。毫無疑問，這些概念使汽車能夠與城市基礎設施和其他車輛連接，緩解壅塞並簡化交通。除此之外，匈牙利高速公路上的5G自動駕駛顯示5G可以滿足高速車輛網絡需求，並提供高速車輛與路邊基礎設施之間的強大通訊。

推動5G自動駕駛

5G在自動駕駛車輛發展中的關鍵作用

5G為自動駕駛的汽車和道路基礎設施之間的V2X通訊提供了基礎設施。它解決了高速數據傳輸和超可靠低延遲通信問題，從而實現了從人類操作到完全自動駕駛的轉變。對於動態駕駛場景中的實時分析和決策，5G網絡提供了1毫秒的延遲和99.999%的可靠性。根據Zsolt Szalay等人的研究，5G非獨立架構允許車輛與其數位分身之間的即時通信，增加了對實際和虛擬刺激的情境感知和反應。5G使自動駕駛汽車能夠無延遲地分析和響應大量的感測器和攝像頭數據。它在移動網絡中實現了更快的數據傳輸速率，超越了前幾代技術。

提升5G自動駕駛中的安全協議和決策

5G的低延遲和高數據吞吐量有助於提高自動駕駛車輛的安全性和決策能力。快速的5G數據處理對於在瞬間做出拯救生命的決策和增強交通安全至關重要。依賴於5G的即時連接，場景環測（SciL）測試方法使用實際和模擬的輸入來評估車輛在不同場景下的反應。在實際應用中，這項技術使自動駕駛汽車能夠精確執行複雜的動作，包括自動剎車和避障。5G交通運輸系統中的卓越交通管理能力能夠立即適應不斷變化的情況，減少壅塞並提高道路網絡效率。數據顯示，在現實生活中，5G可以達到低於五毫秒的端到端延遲。這提高了車輛對環境變化和交通管理系統指令的反應速度。智慧交通系統，將車輛通訊與城市基礎設施連接，可能會隨著這一技術進步擴大智慧城市的可能性。

大眾電腦使用5G技術

大眾電腦的車輛解決方案利用5G技術打造高度互聯的智慧駕駛環境。AR HUD與車輛儀表板集成，可直接在駕駛視野中提供即時導航建議和路況更新。AR HUD 採用雷射光束掃描，即使在強烈的陽光下也能提供清晰明亮的視覺提示，以6-42度的寬視野投射3-50公尺的訊息，以增強駕駛的意識和安全性。
數位儀表組採用先進的 LCD 技術來顯示豐富的2D和3D視覺效果，改善駕駛者與車輛運行狀態和娛樂系統的互動。透過5G整合，這些技術可實現動態汽車診斷、先進駕駛輔助系統(ADAS)和無縫車輛間通訊的即時資料傳輸。符合ISO 16750-2和SAE J1455標準，確保各種操作環境下的可靠性和安全性。透過整合5G，優化了車輛操作，增強了車內系統與外部資訊之間的交互，以實現即時通訊、遠端服務和潛在的車輛元宇宙應用。
隨著大眾電腦的新5G交通運輸解決方案，了解最新的汽車技術。