阿里巴巴自动驾驶新突破:3D物体检测精度与速度实现兼得

来源:智汇工业

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关键词:阿里巴巴 中兴通讯 5G 电信云 3D物体检测

    中兴通讯5G电信云网络为运营商创造B端新价值5G技术推动了云化的实践,数据中心的架构从初期的虚拟化,到云化,再向云原生演进,架构逐渐开放,从底层到高层也逐渐解耦。在5G时代,VNF 应用在云化基础上将进一步解耦并微服务化,以满足5G业务频繁变更的需求。为了满足5G 各类业务场景,运营商需要建设一张基于5G 服务与云原生的基础网络,使其能够敏捷、快速地发布新业务,缩短产品上市的时间。


    以云计算为基础,通过SDN/NFV 技术,构建分布式数据中心重构网络已经成为业界共识。中兴通讯提出5G电信云网络解决方案,引入云技术、智能化和开放等理念构建电信云基础设施,承载基于虚拟化、云计算等技术实现的电信业务。运营商可以灵活地根据业务、客户的需求在网络中部署应用,为运营商产生新的商业价值。


    一、中兴通讯5G电信云网络解决方案


    中兴通讯5G电信云网络采用Spine-Leaf组网,通过合理设计,可以实现流量的无阻塞转发。同时网络拥有良好的横向扩展能力,将原有的网络结构复制即可完成扩容。网络中部署控制器,实现网络自动化配置、集中管理和控制;云平台和编排器实现业务自动化调度和编排。根据网络规模和不同业务需要,中兴通讯提供了混合Overlay和硬件Overlay组网方案。在实际项目部署中能够根据需要,选择性部署各种软硬件网络设备,为客户提供最佳的解决方案。


    图1 电信云网络架构图


    1. 网络、业务自动化部署,更快响应市场需求,降低运营商TCO


    中兴通讯5G电信云网络解决方案支持零配置设备自动上线,基于意图的网络自动开动,实现网络快速部署;支持网络多种切片技术,使得新业务的设计、验证和实施流程更加高效,从而减少了运营商的OPEX;支持配置检查、路径探测、雷达扫描多种运维手段,实现故障自动诊断和恢复,提升运维效率。


    2. 全方位电信级特性,满足5G业务需求,赋能网络能力


    中兴通讯5G电信云网络解决方案选择M6000-S系列高端路由器做SDN网关,支持百万路由,海量BFD,满足电信网元通信需求;支持裸金属、虚拟化服务器混合组网,提升组网灵活性,降低投资成本;业务、存储、管理三网物理隔离,多级安全防御,确保5G电信业务苛刻安全要求。


    3. 开放分布式网络架构,实现网络能力开放,提升客户体验和满意度


    中兴通讯5G电信云网络解决方案通过构建面向5G 的三级分布式云架构,实现将云的算力从中心延伸到边缘,实现业务快速处理和就近转发,满足5G 多样化的应用场景,具有与多厂家云平台、防火墙集成经验,提供高开放性和兼容性,使运营商可以灵活选择多厂家的设备组合,实现网络开放解耦。


    4. SDN网关双活部署,网元版本升级业务无感知,满足5G业务高连续性


    中兴通讯5G电信云网络解决方案通过引入双活技术,成功消除网关层面的堆叠需求,两台M6000-S SDN网关独立运行。相较于以往的堆叠技术,一方面不会出现控制面故障导致的两台堆叠设备同时失效,另一方面网元版本均可做到业务无感知独立升级,大幅提升网络整体可用性,满足5G业务高连续性要求。


    5.全系列高性能产品,自研芯片持续演进,满足5G时代网络演进需求


    中兴通讯5G电信云网络解决方案部署全系列自研产品,采用ZXR10 M6000-S系列高端路由器作为SDN VxLAN网关,ZXR10 9900核心交换机作为Spine,ZXR10 5960-H交换机作为VTEP。网络设备支持10GE,25GE,100GE,400GE等多速率接口,支持网元设备在线软硬件升级时网络业务不中断,客户无感知。路由器设备关键芯片自主研发,所有设备支持系统容量平滑演进,满足5G时代网络演进需求。


    二、全球众多运营商选择中兴通讯5G电信云网络


    中兴通讯5G电信云解决方案基于SDN/NFV技术,在全球范围内,中兴通讯SDN/NFV已经成功部署超过500个商用项目以及POC项目。


    2017年,中兴通讯与全球第六大运营商VEON共建NFVI SDN网络,混合部署多厂家vEPC,业务快速上线,网络策略快速调整,TAAS全程自动化,实现流量采集和运维大数据分析。通过统一管理,增强网络的敏捷性;通过自动化部署缩短业务开通时间,提高网络配置效率,节约人工配置成本。截止目前,各局点接入用户均超百万级别,为未来5G业务的上线打下坚实基础。


    2019年,中兴通讯与中国移动在全国八个大区,包含廊坊、南京、广州、成都等地,集中进行网络云(5G电信云)的建设部署。截止到2019年底,中兴通讯顺利完成了网络云一期的工程交付,待业务割接。网络云二期的建设也于2020年2月紧锣密鼓的开始。中移网络云建成后将成为全球最大的电信云商用局,网络云将助力中国移动进入5G云时代,实现“4G改变生活,5G改变社会”的愿景。


    5G大规模商用的时代到来,电信云的虚拟化技术也在日新月异的发展:智能网卡和业务卸载技术、容器技术正在加速成熟并不断应用于电信云的虚机化改造中;带内遥测技术、智能化流量采集和分析技术、网络自检和自愈技术也在快速发展;人工智能、AI、大数据等新技术应用在电信云中,将电信云网络变得更加智能。这一切都为运营商带来了新的思路与机会。5G时代充满商机和挑战,中兴通讯将继续与全球运营商加强合作,5G电信云网络的不断演进,将持续为运营商带来新的价值。阿里巴巴在自动驾驶领域取得新突破。 


    3月19日,阿里巴巴达摩院宣布近日有论文入选计算机视觉顶会CVPR 2020。论文提出一个通用、高性能的自动驾驶检测器,可兼顾3D物体的检测精度和速度,提升自动驾驶系统安全性能,两者兼得的实现在业界尚属首次。


    该论文团队表示,检测器的创新是自动驾驶领域落地的关键突破口,此次提出的检测器融合了单阶段检测器和两阶段检测器的优势,因此同时实现了3D检测精读和速度的提升,未来检测器的创新研究还可以解决自动驾驶产业的更多难题。其团队作者均来自阿里巴巴达摩院,第一作者为达摩院研究实习生Chenhang He,其他作者还包括达摩院高级研究员、IEEE Fellow华先胜,达摩院高级研究员、IEEE Fellow张磊等。


    据了解,自动驾驶检测器是自动驾驶具备感知能力的核心组件,检测器需要快速处理、分析传感器、激光雷达等采集的多维信息,使车辆识别周围环境物体,并对物体在三维空间中的位置进行精准定位,这个过程需要3D目标检测的辅助。


    3D检测


    与使用RGB图像进行目标检测,以输出物体类别和在图像上2D bounding box的2D检测方式不同,3D目标检测需要使用RGB图像、RGB-D深度图像和激光点云的方式来实现,最终输出物体类别及在三维空间中的长宽高、旋转角等信息。


    对于自动驾驶而言,其需要从现实世界中估计更具信息量的3D边界框,以完成诸如路径规划和避免碰撞之类的高级任务。为确保自动驾驶的安全,3D检测的精度和速度缺一不可。但就目前两种基于点云的3D物体检测的主要架构而言,单阶段检测器和两阶段检测器尚无法能兼顾两项指标。



    对此,达摩院在论文中提出在训练中利用一个辅助网络来解决以上问题。具体而言,其能够将单阶段检测器中的体素特征转化为点级特征,并施加一定的监督信号,从而使卷积特征也具有结构感知能力,进而提高检测精度。与此同时,在做模型推断时,辅助网络并不参与计算(detached),单阶段检测器的检测效率得以保证。


    此外,达摩院还提出工程上的改进,Part-sensitive Warping (PSWarp), 用于处理单阶段检测器中存在的“框-置信度-不匹配”问题。


    目前,该检测器在自动驾驶领域权威数据集KITTI BEV排行榜上排名第一。测试结果显示,在自动驾驶领域权威数据集KITTI BEV排行榜上,该检测器排名第一,精度超过其他单阶段检测器,检测速度也达到25FPS ,是目前排名第二方案的两倍多。


    相较于百度和腾讯,阿里巴巴在自动驾驶领域一直颇为低调。自2018年4月宣布布局自动驾驶后,鲜有声音对外发出。在技术路线上,阿里巴巴选择L4级自动驾驶道路,并试图以协同智能的方式降低自动驾驶现有方案的物理困境和成本障碍,该研究由AI实验室首席科学家王刚亲自带队。去年9月的云栖大会上,阿里巴巴集团首席技术官(CTO)兼阿里云智能总裁张建锋称,达摩院的自动驾驶已达到L4级水平,但未有更多信息流出。


    此次对外发声,或许意味着阿里巴巴将在该领域更多发力。


    (审核编辑: 智汇小新)