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“聰明的車”愛上“智慧的路”
廣州日報 | 來源: 廣州日報 瀏覽次數:480 發布時間:2019年7月17日
摘要:

什么是我們未來出行的場景?相信大家會異口同聲地說自動駕駛。誠然,自動駕駛是我們對未來城市駕駛出行的美好暢想,不過,要真正實現并普及仍需一段時間。隨著近年政策的大力支持,加上科技廠商、汽車廠商、互聯網企業、物聯網企業等研發的投入和相互“合力”,擁有5G網絡低時延、高帶寬、廣連接等優勢的車路協同成為智能交通發展的“新賽道”。

  什么是我們未來出行的場景?相信大家會異口同聲地說自動駕駛。誠然,自動駕駛是我們對未來城市駕駛出行的美好暢想,不過,要真正實現并普及仍需一段時間。隨著近年政策的大力支持,加上科技廠商、汽車廠商、互聯網企業、物聯網企業等研發的投入和相互“合力”,擁有5G網絡低時延、高帶寬、廣連接等優勢的車路協同成為智能交通發展的“新賽道”。

  從去年開始,廣州、北京、無錫、上海等地陸續發放自動駕駛測試牌照和開放測試道路。今年6月,工信部正式頒布5G商用牌照。多家廠商、互聯網企業不僅推出車路協同戰略,有的更局部“落地”新一代智慧交通的應用終端和整體方案。近日,在黃埔區5G車聯網(智能網聯汽車)產業創新發展論壇上,黃埔區、廣州開發區與廣州市公共交通集團有限公司、工業和信息化部電子第五研究所簽署戰略合作框架協議,在黃埔區、廣州開發區共建5G車聯網先導區。不久的將來,黃埔區、廣州開發區將出現200臺以上自動駕駛出租應用示范服務和10條以上自動駕駛公交應用示范線路服務。

  車路協同,采用先進的無線通信和新一代互聯網等技術,全方位實施車車、車路動態實時信息交互,充分實現人車路的有效協同。

  V2I:車對基礎設施通訊通信

  V2R:車對路側設備通信

  V2P:車對行人通信

  V2V:車對車通信

  V2X:車對外界的信息交換

  智慧錐桶、智慧電桿成道路“眼睛”

  數據上傳僅需秒級

  在近日舉行的2019MWC上海,一個“智慧的車”+“智慧的路”的全新場景吸引了參觀者們的駐足?!罷饈且渙敬廈韉某?,擁有自我感知和與人交流的能力”,這臺吉利的全新電動車型安裝了T-Box(車載信息單元),就相當于汽車“大腦”,搭載了車規級模組,能實現汽車與后臺系統、手機APP之間的通信,依托無線通信、GPS和CAN總線集成等,為車主提供路況信息、導航信息、緊要情況應對預案、遠程車輛診斷以及互聯網(消息、金融業務、電子郵件等)服務等。

  在它隔壁有一條“智慧的路”,路邊架設著一個桿子和帶有“小紅帽”的“雪糕筒”。這個看似尋常的桿子上裝著交通紅綠燈以及路側單元(RSU),這個被大家俗稱為“雪糕筒”的智慧錐桶,可實現事故現場位置數據的精準采集,一鍵上報交通事件并秒級發布交通信息,與此聯網的導航APP就分別會為公路管理者和出行人員提供相關道路作業事件的提示服務,并通過語音播報對將要經過作業路段的駕駛人員預警,提升司機的注意力?!爸腔圩鍛岸ㄎ皇奔湫∮?s,定位精度亞米級(小于1m)?!?

  據了解,智慧錐桶是高新興和高德軟件合作推出的物聯網設備。有駕駛經驗的司機幾乎都遇到過這樣的情景:在城市道路上駕車行駛,怎樣才知道前方道路施工?要不是臨近施工位置看到擺放在路邊的“雪糕筒”才知道,或遇到緩慢行駛的“車龍”,判斷前方有施工或是事故……如今,透過手機地圖或是聯網車載系統就可在出行前預知經過的道路是否施工。

  這個智能設備目前在廣東、河南、河北、四川、山西、甘肅等地方均有“落地”。高新興解決方案專家李鳳娜表示,“未來,智慧燈桿將承載更多的功能,比如將5G的小微基站和路側感知設備掛在上面;在跨海大橋上加入橫風監測器;在容易發生自然災害的山區,加入相應的監測器……這些就是因應不同的環境需求配置相應的感知系統?!?

  “精密”的路側設備

  目前500米~800米部署一個

  車路協同簡單地理解是“車端”與“路側”兩者間的數據交互。在當前車路協同解決方案中都提到要在“車端”和“路側”安裝攝像頭、毫米波雷達、激光雷達等傳感器以及通信設備。國內方案商解釋道,在公路方面,有一個包含交通類通信基站的智慧路側系統;還有就是路側感知的系統,這是與路側的基站結合,如天氣等環境的感知、毫米波雷達對道路事件等監測和感知,以及激光或者視頻對周圍環境的感知。

  感知之后,還需要進行計算。因此,部分路側設備還具備邊緣計算單元,把對環境的感知結合復雜的交通系統進行綜合統一的計算,把相關的結果傳送給車輛或人。

  全媒體記者在采訪中了解到,鑒于當前的各種技術,路側設備目前大概要500米~800米部署1個,才能實現覆蓋和數據采集,換言之,在1KM的路面就需要2個路側設備。這也是暫時只能在部分試點路段部署的原因之一。

  未來,路側設備是否可能增大距離?專家坦言,就建設成本而言,未來會優先覆蓋一些道路。隨著技術發展,并非任何地方都需要2個/km的覆蓋。

  全息感知+大數據

  讓擁堵、二次事故下降

  智慧高速作為車路協同的一個應用場景,如今迎來了高速的發展。全媒體記者了解到,國內部分廠商等的技術硬件和終端方案已在江蘇無錫、北京延崇、上海臨港、廣東虎門、海南博鰲等“落地”車路協同,加速推動我國智慧高速、智慧交通的發展。

  不久前舉行的世界交通運輸大會上,高德地圖聯合阿里云推出了智慧高速解決方案。據了解,該智慧高速解決方案的核心架構是“1+1+N”。具體而言,智慧高速解決方案分為兩層:底層是數據處理層,統稱為數據底盤(“1”),是智慧高速的技術基礎;上層是應用層,統稱為應用組件(“N”),是基于智慧高速的數據和技術能力創造的應對不同場景的系列智慧應用。而貫穿數據處理層和應用層的核心能力是狀態感知(“1”),即通過視頻設備、物聯網產品、互聯網產品等渠道獲取海量交通出行大數據,通過基于人工智能的數據融合技術,快速識別到高速公路的路況、事件信息,一方面提醒管理方及時處置,一方面及時通知用戶,實現高速安全、暢通出行。

  高德地圖副總裁董振寧表示,城市和高速是不同的出行場景,但建設智慧交通的本質都是讓路網更聰明,行駛路徑也是實現交通系統中個體最優和全局最優之間的動態平衡。智慧高速解決方案也是希望聯合高速管理方一起,通過“智能+”科技手段實現高速出行的人、車、路全面協同,讓路網更聰明。

  未來一年,智慧高速解決方案將在10個省市高速路網落地,目標讓合作高速的節假日道路擁堵下降20%,二次事故下降20%。

  在業界觀點看來,通過車路協同,可實現道路交通安全、車輛安全從“被動”變成“主動”,被動安全都是出事故之后,安全氣囊打開,防止意外,而主動安全是在出事故之前預警,規避事故的發生,這相當于主動防止事故的發生。

  李鳳娜表示,智慧公路是具備自感應、自清潔、自修復等功能,真正的智慧公路是能實現環境的全息感知?!敖煌ㄊ鹿釋嵩諍芏淌奔淠詵⑸?,智慧公路是應該能隨時去感知交通的情況,然后把感知結果經過分析處理和運算,及時通知到車主或是行人?!?

  去年2月,交通部下發《交通運輸部辦公廳關于加快推進新一代國家交通控制網和智慧公路試點的通知》,當中關于路運一體化車路協同,基于高速公路路側系統智能化升級和營運車輛路運一體化協同,利用5G或者拓展應用5.8GHz專用短程通信技術,提供極低延時寬帶無線通信,探索路側智能基站系統應用,選取有代表性的高速公路,以及北京冬奧會、雄安新區項目,開展車路信息交互、風險監測及預警、交通流監測分析等。

  車路協同

  將成5G時代重要應用之一

  業內人士告訴全媒體記者,隨著我國5G技術推進,尤其2020年,國內運營商都全面轉向獨立組網,將5G網絡中低時延、廣連接等優勢充分發揮,人-車-路協同將成為5G時代很重要的應用場景之一,“這也是為什么各大科技廠商、汽車企業、互聯網企業、運營商大力投入其中的主要原因,誰也不想在這條賽道上‘缺席’”。

  當然,我國5G商用才剛起步,因此各大車路協同的方案商、平臺商等一方面是著力于在當下4G等網絡環境下最大可能地讓車路協同階段性“落地”,另一方面則是致力于研發基于5G等新一代網絡技術下的人車路云協同。

  當前國內有城市已開展車路協同的應用,整個方案是基于超300項的電子車牌核心專利,物聯網方案服務商在對包括貨車、渣土車、公交車、校車等通勤車輛在內的3萬輛車進行汽車電子標識部署,設置路面采集基站1000多套,并安排了5個發卡網點,從而實現“聰明的車”與“智慧的路”之間協同。

  日前,廣州市公共交通集團有限公司大數據總監謝振東在黃埔區5G車聯網(智能網聯汽車)產業創新發展論壇上透露,廣州公交集團聯合廣州聯通、華為、文遠知行、深蘭科技、金溢科技、信投和工信部五所,在廣州生物島共同組織建設并開展了自動駕駛MaaS應用試點和5G_V2X車路協同的試點工作。目前廣州聯通已完成了島上全部12個5G紅基站的部署,廣州公交集團已與公安交警對接了信號燈車路協同的技術方案。

  早前,華為提出了交通智能體TrafficGo,據介紹,這個交通智能體包括了全域協同與人車協同計算、實時信號燈調度、精確車輛行車軌跡預判等功能。早前,深圳交警在深圳龍崗坂田43個路口部署EI交通智能體TrafficGo解決方案,試點在線信號配時,其中,關鍵路口等待時間平均縮短 17.7%,通行“速”“率”齊升。

  另外,在早前的一個車聯網技術與應用論壇上,中國移動研究院物聯網研究所副所長劉瑋表示,車路協同分為三個階段,最開始就是解決路、人等感知,然后在車端進行決策和計算,主要目標是實現L4等級以下的輔助駕駛。第二階段是未來的輔助計算,現在的車輛自動駕駛有大量的計算單元,一個車上至少有三到五塊高性能的GPU,這些計算會帶來大量的消耗,假如把計算移到路側,由路側輔助計算可以有效地解決計算成本,而且可以更全局感知信息來計算。第三階段是協作式的智能交通,未來是為了全天候的自動駕駛服務。

  “在V2X真正上來之后,以北京為例,交通容量能提升30%到50%,這意味著北京能新增更多車輛。但V2X車輛安裝的滲透率低于60%時是沒有辦法有效起到作用的?!?

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