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| 本文作者： 彭賽瓊 | 2018-10-02 16:40 |
雷鋒網(wǎng)新智駕按：最近，國(guó)內(nèi)的科技巨頭們開始了“車路協(xié)同”的競(jìng)爭(zhēng)，9月6日，阿里巴巴達(dá)摩院與交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究院正式簽署戰(zhàn)略合作，成立車路協(xié)同聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室。9月14日，在百度宣布在年底開源Apllo平臺(tái)的車路協(xié)同方案的同一天內(nèi)，阿里宣布旗下AliOS宣布將與英特爾、大唐電信集團(tuán)展開車路協(xié)同領(lǐng)域的戰(zhàn)略合作。在今年的云棲大會(huì)上，阿里又宣布升級(jí)汽車戰(zhàn)略：由車向路延展，利用車路協(xié)同技術(shù)打造全新的“智能高速公路”。9月27日，百度又與華為、聯(lián)通在中國(guó)國(guó)際信息通信展覽會(huì)開展了基于5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的自動(dòng)駕駛和遠(yuǎn)程駕駛演示······
原本汽車上的競(jìng)爭(zhēng)，擴(kuò)展到了道路上。不過，在談?wù)摳?jìng)爭(zhēng)之前，一個(gè)需要弄清楚的概念是：什么是車路協(xié)同。
當(dāng)我們談?wù)撟詣?dòng)駕駛時(shí)，常常談?wù)摰氖菃诬嚨闹悄?，讓車能夠像人一樣去駕駛，能夠識(shí)別交通標(biāo)志，讀懂交通信號(hào)燈，分辨出路上的物體。然而是交通的問題，并不少僅靠單車智能就能夠解決的。例如，發(fā)生在行車路線中但離車輛還很遠(yuǎn)的交通擁堵情況，車端的傳感器就無法檢測(cè)。
因此，能夠給予車輛路側(cè)信息的車路協(xié)同技術(shù)（Infrastructure Cooperative）就顯得非常重要。車路協(xié)同是一項(xiàng)通過無線通信、傳感探測(cè)技術(shù)進(jìn)行車路信息獲取，通過車車、車路信息交互和共享，實(shí)現(xiàn)車輛與基礎(chǔ)設(shè)施之間智能協(xié)同與配合的技術(shù)，能夠優(yōu)化系統(tǒng)資源利用、提高道路交通安全、緩解交通擁堵。采用了車路協(xié)同技術(shù)之后，公路交通將能夠更加安全和高效。高速公路有望突破每小時(shí)120公里的限制，運(yùn)輸效率有望提高20%。
國(guó)外很早就有了車路協(xié)同的相關(guān)項(xiàng)目，例如歐盟在2006年提出的CVIS（Cooperation Vehicle Infrastructure Systems）和美國(guó)在2010年提出的intelliDrive戰(zhàn)略，以及日本在2005年提出的Smartway等。另外，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)也逐漸出臺(tái)，例如SAE的J2735專用短程通信標(biāo)準(zhǔn)。
我國(guó)在2011年也開始了相關(guān)的研究，形成了以清華大學(xué)為牽頭單位的科研團(tuán)隊(duì)。該團(tuán)隊(duì)的“智能車路協(xié)同關(guān)鍵技術(shù)”在2014年年初通過了技術(shù)部組織的驗(yàn)收。但由企業(yè)展開的項(xiàng)目則在今年才進(jìn)入公眾的視野。
今年年初，浙江省交通運(yùn)輸廳發(fā)布消息稱：計(jì)劃在2022年杭州亞運(yùn)會(huì)前，將杭州經(jīng)紹興至寧波的杭紹甬高速公路打造成超級(jí)高速公路。屆時(shí)，杭紹甬高速將成為國(guó)內(nèi)首條智能高速公路。
據(jù)雷鋒網(wǎng)新智駕了解，杭紹甬高速公路是浙江省交通運(yùn)輸廳與阿里巴巴深度合作的一個(gè)項(xiàng)目。目前已經(jīng)形成了推進(jìn)智能高速公路總體思路，及杭紹甬智能高速公路的建設(shè)方案。杭紹甬高速公路全長(zhǎng)161公里，設(shè)計(jì)速度為每小時(shí)120公里，重點(diǎn)構(gòu)建十大系統(tǒng)：
高精度定位
車路協(xié)同通訊系統(tǒng)
5G通訊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
新能源及無線充電系統(tǒng)
自動(dòng)駕駛路測(cè)系統(tǒng)
自由流收費(fèi)系統(tǒng)
大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智慧云控平臺(tái)
自動(dòng)駕駛及貨車編隊(duì)系統(tǒng)
全新的出行體驗(yàn)系統(tǒng)
自由知識(shí)產(chǎn)權(quán)系統(tǒng)
在這些重點(diǎn)構(gòu)建系統(tǒng)中，融合了阿里的多個(gè)體系和部門的技術(shù)。
AliOS將負(fù)責(zé)車路云協(xié)同計(jì)算系統(tǒng)的建設(shè)，對(duì)道路的靜態(tài)信息和動(dòng)態(tài)路況進(jìn)行數(shù)字化建模，構(gòu)建軟硬件一體化、車路云三者協(xié)同的計(jì)算框架，并提供標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)交互協(xié)議。目前，AliOS已經(jīng)規(guī)劃出了過50個(gè)車路協(xié)同場(chǎng)景，如車道級(jí)導(dǎo)航、無停留收費(fèi)、碰撞預(yù)警、拋灑物預(yù)警、車輛編隊(duì)、交通故障自動(dòng)判定、交警遠(yuǎn)程指揮等。
阿里云將建設(shè)智慧高速云控平臺(tái)，以高速卡口數(shù)據(jù)、交通調(diào)度數(shù)據(jù)、信令數(shù)據(jù)、視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)，構(gòu)建高速公路數(shù)據(jù)底座，結(jié)合智能算法，進(jìn)行統(tǒng)一的路網(wǎng)資源平衡分析，對(duì)未來路況實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)，對(duì)交通事件實(shí)現(xiàn)最快捷的交通疏導(dǎo)和救援力量的匹配。
在路側(cè)感知方面，達(dá)摩院則提供了感知基站的技術(shù)。該感知基站包含激光雷達(dá)在內(nèi)的多種等傳感器。能夠?qū)β访娴奈矬w進(jìn)行精確的建模，通過V2X的方式將信息實(shí)時(shí)地發(fā)送給車輛。此外，感知基站還能提供車輛定位功能和高精地圖即時(shí)更新。
當(dāng)然，高德、支付寶、千尋位置、斑馬網(wǎng)絡(luò)等也分別提供了相關(guān)技術(shù)。此外，阿里巴巴還聯(lián)合了交通部公路院、國(guó)家電網(wǎng)、中國(guó)聯(lián)通、一汽集團(tuán)、上汽榮威、英特爾、福特汽車、神龍汽車、大唐電信集團(tuán)等成立了“2038超級(jí)聯(lián)盟” ，協(xié)同產(chǎn)業(yè)力量共同落地“智能高速公路”。
阿里云交通物流事業(yè)部的總經(jīng)理肖露表示，2038聯(lián)盟，是一個(gè)開放的平臺(tái)，但她強(qiáng)調(diào)，交通是一個(gè)對(duì)安全要求非常嚴(yán)格的行業(yè)，聯(lián)盟的開放是建立在一定的標(biāo)準(zhǔn)前提之下的，只有專業(yè)的，且有志在這一領(lǐng)域發(fā)展的合作伙伴才能參與。
與阿里的“開放”不同，百度選擇了開源自己的車路協(xié)同方案——在Apollo開放平臺(tái)現(xiàn)有的開放技術(shù)框架基礎(chǔ)上，在軟件、硬件、云端服務(wù)等層面增添或升級(jí)車路協(xié)同相關(guān)模塊。
在參考硬件層，Apollo將增加車端以及路側(cè)的參考硬件，用來完成自動(dòng)駕駛車輛與路側(cè)的信息傳輸與解析。
在開源軟件層，Apollo對(duì)感知和決策規(guī)劃模塊進(jìn)行了升級(jí)，能夠完成Apollo系統(tǒng)車端對(duì)車路協(xié)同V2X相關(guān)信息的融合處理；同時(shí)提供可運(yùn)行在車端及路側(cè)參考硬件上的軟件包，負(fù)責(zé)V2X信息的相關(guān)預(yù)處理工作。
在云服務(wù)層，Apollo開放了智能路側(cè)服務(wù)，提供自動(dòng)駕駛所需的路側(cè)感知預(yù)測(cè)等信息，同時(shí)開源路側(cè)的感知預(yù)測(cè)等算法；升級(jí)仿真服務(wù)能力，擴(kuò)充在車路協(xié)同環(huán)境下的仿真場(chǎng)景。
當(dāng)然，百度在車路協(xié)同戰(zhàn)略上也并非單槍匹馬地進(jìn)行。百度將與大唐電信集團(tuán)、千方科技、中國(guó)聯(lián)通等企業(yè)展開合作，整合汽車制造、交通基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備制造和集成、通訊、芯片、政府及高校等各界資源，共同發(fā)展車路協(xié)同系統(tǒng)。
不過，相比之下，BAT中最先著手自動(dòng)駕駛的百度，此次在車路協(xié)同的戰(zhàn)略步伐上，的確顯得有點(diǎn)慢人一步。盡管百度目前已經(jīng)宣布了開源，但是正式的開源時(shí)間需要到今年年底。在硬件方面，百度也尚未公布其具體的參考硬件方案。此外，百度還沒有發(fā)布真正將其車路協(xié)同技術(shù)應(yīng)用在公開道路上的項(xiàng)目。在此次阿里宣布成立聯(lián)盟的情況下，百度的車路協(xié)同方案的開源效果如何，還取決于其生態(tài)的整合能力。
車與路都是非常傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)，一直以來的重心都在其功能性上。但在近幾年，車端的智能迅速發(fā)展，除了科技企業(yè)、車企和Tier 1，國(guó)內(nèi)還涌現(xiàn)出了一大批自動(dòng)駕駛創(chuàng)業(yè)公司，互聯(lián)網(wǎng)汽車也占據(jù)了一定的市場(chǎng)。而在路側(cè)，雖然現(xiàn)在已有電子測(cè)速和ETC收費(fèi)的智能設(shè)備，但還有很大的智能化改造空間。這對(duì)擅長(zhǎng)智能化技術(shù)的科技公司來說，又是一次機(jī)會(huì)，同時(shí)，智能化改造也將讓這些公司的自動(dòng)駕駛研發(fā)能與路側(cè)智能結(jié)合，從而加快智能交通的發(fā)展。
此外，盡管我國(guó)的科技企業(yè)大多數(shù)是憑借著互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品發(fā)展起來的，但隨著規(guī)模的擴(kuò)大，這些公司在不同的產(chǎn)業(yè)內(nèi)都有所布局。以BAT為例，它們?cè)谠朴?jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、地圖等領(lǐng)域都有自己的事業(yè)部或收購(gòu)的公司，對(duì)于道路、交通、基礎(chǔ)設(shè)施都有了一定程度理解。盤活手上已有的資源，應(yīng)用到新的領(lǐng)域中，對(duì)企業(yè)來說是一件經(jīng)濟(jì)效益十分明顯的事。
盡管智能高速公路的愿景非常美好，但是我國(guó)已有135600公里的高速公路，這些公路還不是智能高速公路。僅靠新建高速公路來打造智能高速公路網(wǎng)顯然不現(xiàn)實(shí)，對(duì)已有的高速公路進(jìn)行升級(jí)改造，也是不可或缺的。
由于車路協(xié)同的路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施涉及到傳感、通訊等領(lǐng)域，而科技企業(yè)無法覆蓋所有技術(shù)需求，這一行業(yè)也需要政府和多方產(chǎn)業(yè)的合作。
另外，智能公路網(wǎng)的打造，將會(huì)是一個(gè)耗時(shí)長(zhǎng)久的工程，加上在路上行駛的車輛也未必全都是智能化的車輛。在實(shí)現(xiàn)完全的智能化交通之前，我國(guó)在一段時(shí)間內(nèi)，將經(jīng)歷不同智能水平的車輛和公路混用的情況。從公平性角度考慮，對(duì)于道路使用者的收費(fèi)，也需要按照實(shí)際情況收取。例如在杭紹甬公路上，就將按照使用的服務(wù)進(jìn)行收費(fèi)，實(shí)行收費(fèi)的差異化，并不會(huì)對(duì)行駛在智能高速公路上的車進(jìn)行強(qiáng)制性收費(fèi)。
隨著杭紹甬高速公路項(xiàng)目的公布，我國(guó)的智能公路建設(shè)步伐將大大加快。今年年初，交通運(yùn)輸部近日發(fā)出通知，決定在北京、河北、吉林、江蘇、浙江、福建、江西、河南、廣東九省(市)加快推進(jìn)新一代國(guó)家交通控制網(wǎng)和智慧公路試點(diǎn)，并將路運(yùn)一體化車路協(xié)同列為重點(diǎn)方向之一。
雷鋒網(wǎng)新智駕了解到，各省都在加緊進(jìn)行車路協(xié)同的試點(diǎn)工程。浙江計(jì)劃以杭甬為中心向外輻射，在2022年基本建成覆蓋杭州灣的區(qū)域智慧高速公路網(wǎng)。廣東省的高速公路路網(wǎng)中已建設(shè)了141個(gè)RFID標(biāo)識(shí)點(diǎn)，94個(gè)5.8G自由流標(biāo)識(shí)點(diǎn)，初步實(shí)現(xiàn)了路與車的數(shù)據(jù)交互、車輛行駛路徑還原。
不過，一個(gè)需要面對(duì)的事實(shí)是，國(guó)內(nèi)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)還沒有制定或滯后，例如在整個(gè)技術(shù)方案中，車路協(xié)同對(duì)V2X等標(biāo)準(zhǔn)有一定的依賴，但我國(guó)的V2X標(biāo)準(zhǔn)尚未完全敲定，又例如在毫米波雷達(dá)方面，路側(cè)77G的頻率尚未獲取許可。因此，車路協(xié)同的發(fā)展也不得不在摸索中進(jìn)行，同時(shí)推進(jìn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定。
此外，車路協(xié)同需要依靠多傳感器融合技術(shù)，實(shí)時(shí)構(gòu)建道路的交通流模型。由于在路側(cè)的感知單元量眾多，感知單元相互之間也會(huì)進(jìn)行共享和同步，此時(shí)的傳感器融合將是對(duì)數(shù)據(jù)更高層次的融合，相比對(duì)單個(gè)感知單元的融合，技術(shù)難度將會(huì)增大。
在硬件技術(shù)上，路測(cè)的感知單元對(duì)于安全性、穩(wěn)定性、可靠性、維護(hù)性有嚴(yán)格的要求，需要進(jìn)行縝密的設(shè)計(jì)和反復(fù)的驗(yàn)證。而在組網(wǎng)技術(shù)方面，車輛和基礎(chǔ)設(shè)施之間的通信方案目前也沒有行業(yè)統(tǒng)一的方案。
總的來說，車路協(xié)同的發(fā)展，需要政府、科技企業(yè)、車企、通訊企業(yè)等多方參與，共同進(jìn)行試點(diǎn)項(xiàng)目，推進(jìn)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的敲定。目前科技企業(yè)在這方面的延伸，將是一個(gè)良好的開頭，也將吸引更多的參與者。
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