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從單車智能到車路協同 自動駕駛中國方案的用兵之道

來源:中國汽車報 瀏覽次數:102 發布日期:2021-09-11

日前,百度董事長兼首席執行官李彥宏在今年兩會期間提交的《關于加快自動駕駛商用和智能交通普及,讓老百姓出行更綠色便捷,實現碳達峰目標的提案》得到了工信部的回復,工信部表示將繼續堅持“單車智能+網聯賦能”發展戰略,加大網聯基礎設施建設力度,加快道路基礎設施升級改造,營造良好的網聯化發展環境。

值得注意的是,不久之前,蔚來因一起由NOP領航輔助功能所引發的交通事故被輿論推上風口浪尖。事實上,特斯拉在產品上市的9年時間里,在全球范圍內已發生數百起交通事故,累計造成175人死亡。與傳統燃油車相比,雖然智能電動汽車因駕駛輔助系統致人殞命的概率仍相對較低,但與自動駕駛最終“高效率、零事故”的目標仍相去甚遠。

因此,此次工信部積極推進“單車智能+網聯賦能”戰略,與因單車智能導致的交通事故頻發有著密不可分的聯系。

車路協同是單車智能的“指揮官”

目前,以單車智能為核心的自動駕駛技術路線正在全球遭遇發展瓶頸。早在2018年,部分汽車廠商便宣稱其在售產品搭載了L2輔助駕駛功能。沃爾沃甚至在2018年曾承諾,其將在2021年推出L4自動駕駛量產汽車。但時至今日,真正意義上能實現L3自動駕駛的量產車仍未誕生,以至于不少企業為了凸顯“進步”,衍生出諸如L2.5、L2.9自動駕駛汽車的新概念。這種現象也從側面印證了單純依靠傳感器被動探測、信號反饋和執行機構完成指令的單車智能,在高階自動駕駛發展的過程中仍然有很大的局限性。事實上,目前行業達成的共識是,若要在自動駕駛探索的道路上進一步實現降低事故風險和概率,車路協同將是繞不開的一環。

國內自動駕駛領域從政策制定方到行業參與方,都開始重視“車路協同”對于加速自動駕駛應用發展的意義,安全性更高、經濟性更強、5G技術應用領先等優勢,使其成為符合中國道路交通實際情況的不二之選。

此前,小馬智行執行董事莫璐怡用“士兵和指揮官”形象地比喻單車智能和車路協同的關系。“單車智能是軍隊里的士兵,車路協同更像是指揮官。”莫璐怡表示,提高單車智能水平是為了讓軍隊里的士兵單兵作戰能力足夠強,可以處理各種不同的突發情況;而車路協同則是把所有士兵協調在一起,實現統一“作戰”。

利用自身優勢抓緊突破技術難關

事實上,中國的技術優勢以及體制優勢,決定了自動駕駛中國方案必須通過多措并舉來實現。“對于傳統燃油車工業起步較晚的中國來說,電子電氣革新給汽車領域帶來的換道超車機會。渴望打破傳統燃油汽車的種種技術壁壘,是中國站上自動駕駛賽道的核心驅動力之一。”汽車行業資深專家唐志軍表示,除了技術的優勢之外,中國在移動互聯網、人工智能、5G、云計算等ICT領域的積累也需要與產業連接,去釋放技術紅利。“車與路共同來承載數智技術創新,能夠有力支撐中國智能產業化的進程。”此外,車路協同需要頂層設計、多部門統籌、產業聯動,而中國城市管理者對數字轉型的共識、智能技術的理解、產業的把控力、資源的統籌調配等有著先天的機制優勢,這同樣是車路協同推進的重要保障。

盡管自動駕駛的車路協同時代大幕正在逐漸拉開,但正如眾多新興產業一樣,核心關鍵技術仍然是產業鏈上下游需要加緊攻關的一大課題。

根據《智能網聯汽車技術路線圖》所擬定的技術圖譜中,車路協同系統內在包含的基礎技術可依據其構成劃分為智能車載單元關鍵技術、智能路側關鍵技術、通信平臺關鍵技術和其他關鍵技術。其中V2X技術是將車輛(V)與一切事物(X)相連接的新一代信息通信技術,是車路協同最核心的基礎技術。

據了解,此前北京市發展和改革委員會同意由北京千方科技股份有限公司(以下簡稱“千方科技”)牽頭組建車路協同自動駕駛北京市工程研究中心,主要致力于基于C-V2X技術的車側和路側等關鍵裝備設備,車路協同自動駕駛成套場景化、設計與工程化解決方案等車路協同領域方面的相關研究。

千方科技自主研發的V2X技術可提供完備的V2X系統解決方案,在智慧高速、智能路口等應用示范項目上積累了豐富的項目落地應用經驗。2018年11月,千方科技作為V2X終端供應商之一,實現世界首例跨通信模組(芯片)、跨終端提供商、跨整車廠商的V2X“三跨”互聯互通,標志著其V2X從行業孵化階段逐步進入應用部署階段。此外,2020年9月,千方科技發布集感知、計算、控制、交互、通訊、管理和服務于一體的“邊緣智能體”,能實現路口、路段級全息感知與數字孿生、信號控制與優化、非現場執法、車路協同等功能。

得益于在核心技術上的創新突破,千方科技邊緣智能體-智能路段產品級解決方案成功落地京臺高速舊宮新橋至興亦路出口段,支撐北京經濟技術開發區啟動建設全球首個網聯云控式高級別自動駕駛示范區。

協同方案需符合國情

中國特色的自動駕駛方案,自然也需要一條有中國特色的道路。那么,當前中國自動駕駛的車路協同到底處于什么階段?對此,中國公路學會自動駕駛工作委員會主任委員冉斌將車路協同分為協同感知、協同決策、協同控制和車路一體化四個階段。而截至目前,國內的車路協同仍處于協同感知階段。

目前主流的利用基站與無線通信技術進行人、車、路之間協同感知的V2X技術,需要部署大量傳感器、雷達等硬件改造,而國內各地公路條件不同、數字化水平不同,加上當下汽車智能化水平各不相同,客觀上導致智能道路的需求和標準無法統一,這就給車路協同的建設帶來了新的挑戰。車路協同需要兼顧各地的道路現狀、發展規劃與經濟效益。道路智能化也成為“聰明的車”配上“智慧的路”這一車路協同的本質要義所在。

基于此,行業各方也在不斷尋找一條更為適合的路徑。比如,百度Apollo聯合清華大學智能產業研究院推出的《面向自動駕駛的車路協同關鍵技術與展望》白皮書中便提出,道路智能化分級標準概念,從C0-C5實現對車路協同測試和應用進行的6個等級的分類。其中,C4級智能道路投入產出比更高,其覆蓋的智能汽車等級范圍從L2+到L5。也就是說,C4級智能道路不僅能為高級自動駕駛車輛提供協同服務,還能讓L2+、L3級輔助駕駛車輛具備高級自動駕駛能力,促進自動駕駛規模商業化落地。

千方科技副總裁、千方研究院院長孫亞夫在接受記者采訪時表示,按照規劃,上路測試的自動駕駛車輛在經過規定里程的測試后,便可以申請開展特殊時段和特殊天氣場景下的測試,從而進入到更高級別的測試場景。“千方科技通過地面的道釘感知,及天氣傳感器、毫米波雷達、激光雷達等感知,在惡劣天氣下也能實現準全天候通行。”孫亞夫說。

不過,車路協同是對傳統分散式交通技術的一次深刻變革,涉及到復雜的技術改造和產業鏈條,無法一蹴而就。但萬變不離其宗的是,車路協同需要跨行業跨部門協同推進,技術上,需要繼續推進通信技術的演進與迭代;政策上,需要政府積極推進示范區建設并進行有效評估,有序推進基礎設施建設;標準上,協同各部門進行標準打通,避免各部門重復投資造成浪費;產業上,協同相關部門、企業進行研發,攻克關鍵技術。

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