为什么自动驾驶需要「车路协调」?
作者曾赠·勒
编辑杨亚茹
黑天鹅经过,“无人车”派上了用场。
在武汉市青山区吉林街,京东物流自主研发的无人配送车以15km/h的速度避开车辆和行人,每天往返于配送点和医院之间,为武汉九院运送医疗物资。除了JD.COM,百度、高新兴、时宇科技、知行者等众多企业也参与了这场助力大赛。疫情下,无人车的价值被不断挖掘。
JD.COM无人送货车/微博,JD.COM?
近日,国家发改委、工信部等11国家部委联合发布的《智能汽车创新发展战略》,也为智能汽车的创新发展增添了想象空间。
然而,利好消息之下,依然掩盖不了无人驾驶的发展困境。穿梭于医院的无人车只适用于有限的场景,与人们期待的开放道路自动驾驶相差甚远。
如果说离全自动驾驶还有很长的路要走,那么车辆和道路的协调外观为实现自动驾驶提供了更多的可能性。
一方面,由于自行车智能化成本昂贵,自动驾驶难以突破。于是人们开始思考,如果一些技术被智能道路取代,可以减少很多车载成本;另一方面,由于自行车感知系统的视角盲区和感知距离的技术缺陷,已经出现了类似特斯拉和优步的自动驾驶导致的致命事故。
其实关于车路协调的讨论早就开始了。早在20世纪50年代,通用汽车就在美国新泽西州修建了一条带有大量通信设备的概念高速公路,这也被业界视为最早的车路协同方案。
一般来说,车路协同主要涉及车端、路侧端、云端三个端口,通过协调车、路、人、实时交通的动态信息,实现信息的互联互通。5G和AI的加持,也让车路协同有了更广阔的技术想象空间。
如今,不仅巨头们冲进了协调战的道路,一批创业公司也在涌入这个市场。而目前国内车路协调的故事在哪里?
01?许多党派都加入了这场游戏,但还没有分出胜负
作为一种替代技术,车路协同的价值正在被不断激发。无论是以华为为代表的ICT企业,以德赛四维、盛骏电子为代表的汽车供应商,还是以星云互联、西递智家为代表的车路协同解决方案提供商,都在积极参与这个赛道。
其中,汽车公司往往注重打造“智能汽车”;通信企业更多地将其解读为“智能路网”;互联网科技公司更致力于打造“智慧出行”。但由于不同参与者的立场和视角不同,每个参与者参与车路协调的具体方式也不同。
制表师/亿欧汽车分析师?曾乐
车路协同作为一个场景复杂、产业链长、产业关系新鲜的行业,主要包括传感设备、集成设备、系统集成、车载设备、路侧系统、云管理等链条。这也决定了车路不可能和市场合作,走向垄断,包括软件、硬件、平台、施工。这也促成了多路切入局面的形成。
“车路协作在技术架构上分为车、路、云三个板块。我们都有相关行业的产品和解决方案。从整个产业链来看,车路协同涉及主机厂、芯片模块、终端产品等。我们的立足点落在终端产品和应用上。”?星云互联联合创始人、首席运营官石勇说。以车路协同(V2X)关键技术和核心算法起家的星云互联,是一家提供V2X系统解决方案和产品的科技公司。
而华人运通则走了另一条路。“我们不造汽车或道路。而是从汽车入手,打通车路城,成为智慧城市、智捷交通、智能汽车的系统化产业链的中心枢纽。”华夏快报告诉亿欧汽车。
巨头方面,百度希望通过开放平台提供技术框架支持;阿里在探索路边场景;腾讯希望成为“生态连接器”,正在搭建道路信息平台。
此外,车企和通信公司也在尝试跨界合作。今年年初,沃尔沃汽车和中国联通表示,将共同推进基于5G下一代移动网络技术的V2X(车辆与外部信息交换)车路协同技术。沃尔沃近日在接受媒体采访时也表示,公司正在考虑放弃完全自动驾驶,重新认识自动驾驶技术。
国内街景/街道
我国对车路协调的规划和部署正在逐步显现。
除了企业参与者,地方政府也在积极行动。早在2065438+2008年6月,湖南省长沙市就发布了国内首条道路开放的智能公交线路。截至目前,国内已建成十余个测试示范区,在20多个城市发放了300多张路测牌照。在2020中国电动汽车百人会论坛全体会议上,工业和信息化部部长苗伟表示,“沪、长、京已在开放道路上批量安装多模式路测通信终端和传感设备,正在积极推进载人货物测试和示范应用。”
目前,多方车路协调正在成为现实,但中国仍难以快速实现车路协调。现在看,车路合作是一场没有最终赢家的争斗,也是对连横劳资关系的考验。
02?激战交织,仍有痛点。
中国实现车路协同正遭遇多重障碍,下一步仍难走。
从技术上讲,由“人-车-路”组成的道路交通是一个复杂的系统,要想真正实现车路协调,不可能绕开中国复杂的路况。由于国内道路的高度开放,道路上车辆的复杂多样,行人横穿马路、车辆变道超车等不文明行为时有发生。
去年9月,中国公路学会自动驾驶工作委员会和自动驾驶标准化工作委员会发布了《智能网联道路系统分类定义及解释报告(征求意见稿)》。报告从信息化、智能化、自动化的角度,结合应用场景、混合交通、主动安全系统,将交通基础设施体系分为六个层次。这也充分说明了中国道路交通的复杂性。
制表师/亿欧汽车分析师?曾乐
“目前车路协调还处于协同感知阶段,进入协同决策和控制阶段,最终实现车路一体化还需要几年时间。”今年年初,在2020中国电动汽车百人会论坛全体会议上,中国公路学会自动驾驶工作委员会主任冉斌说。
软硬件技术的高度融合,是车路协同之前的又一道门槛。这些关键技术的出现,如数据交互、高精度定位、车载终端、智能驾驶测试系统等,需要不同参与者的共同努力,其中涉及到技术的交叉集成。车载传感器用在有感知盲区的场景,已经够头疼的了。
除了技术,中国还没有最终确定一个详细的车路协调通用标准。“车路协同涉及很多行业,横跨交通、汽车、通讯行业。车路协调相关标准逐步完善,国家标准趋于基本统一。但是车路协调涉及很多行业,有很多跨部门的协同工作。标准的统一还需要各个部门之间的协调,比如如何测试一些应用。”石勇表示,关于跨部门协同的最新消息是,11国家部委联合发布《智能汽车创新发展战略》,车路协同和智能网联将迎来更大发展。
近年来,星云互联也在参与推动国内V2X标准体系的建设和应用。2065438+2008年底,星云互联率先建立了协同智能交通系统车载通信系统应用层和应用数据交互标准第二阶段,编制了V2X技术演进的标准,包括5G的引入和自动驾驶发展中的需求和技术。石勇透露,第二阶段标准预计最快今年发布。
此外,车路协同需要5G强大的传输速率和道路基础设施的智能化改造。然而,在美好的愿景下,5G还没有真正落地,缺乏车路协调的共同标准。另一个尴尬的问题是装载率。“没有一定的装载率,在智慧道路的支持下,虽然针对自行车的安全应用可以工作,但是很多偏向于交通效率的应用就不行了。”石勇说。
相对于路侧改造,中文快报表示,“人们往往认为路面改造是最大的问题。其实道路改造不需要移动路面,电源也可以直接从电线杆上获取,驱动传感系统的功耗极低。因此,传感模块和计算系统的输入的硬件成本是合理的,并且难度较小。”
同时,该负责人表示,“随着大规模落地,这些成本会下降。最关键的是软件和架构开发。一旦开发完成,复制就相对容易了。”
车路协同的秘诀在于车路协同发展,实现深度耦合,提高效率。多重测试下,车辆与道路的协调性真的遥不可及吗?
03?碧海之下的未来有多远?
进入2020年后,车路协同也被业界寄予了新一轮的期望。很多业内人士预测,车路协同将在今年爆发。今年年初,冉斌曾预言,“现在车辆与道路的协同自动驾驶已经迎来朝霞,太阳很快就会升起。今年将是车路协同自动驾驶爆发式增长的一年。”
这一观点也得到了部分业内人士的认可。然而,中国还需要多久才能真正实现车路协调?
亿欧汽车认为,到2025年,中国车路协调将迎来重大突破。中间不仅需要相关法律法规的进一步完善,还需要5G通信标准的支持,包括软硬件设备。
这个预判是有根据的。国家发改委、工信部等11国家部委联合发布的《智能汽车创新发展战略》中明确提出,到2025年,我国标准智能汽车的技术创新、产业生态、基础设施、法律法规、产品监管、网络安全体系基本形成。
在中国的智能汽车政策中,“2025”也是一个高频时间点。这意味着一个更加完善的车路协同的产业蓝图即将浮出水面。
制表师/亿欧汽车分析师?何琪
“从今年开始,车路协调正在从‘虚拟’向‘真实’转变。过去大多是在封闭的考点进行测试验证,逐渐从封闭的考点走向开放的道路和特定的作业区域。现在是时候面对大众,带来实际价值了。”在石勇看来,车路协同很可能在今年迎来爆发。
石勇从车路协同的应用角度,将其发展分为四个阶段——2065 438+06,这是车路协同发展的第一个阶段。入驻企业主要在封闭场景下进行相关测试和验证;从2017开始,车路合作开始从封闭试验区转向开放道路发展阶段。"从封闭的区域到开放的道路,是一个由点到线的发展过程."石勇说,从2019下半年开始进入第三阶段,车路协调已经发展到试点地区。交通部也对高速做了试点规划,这是一个从线到面的发展过程。第四阶段是车路协同的全面爆发。?
车路协同更像是技术和规则在时间上的较量。除了技术先行,还需要政策的保障和引导,从而规范车路合作市场的良性发展。从技术和政策来看,2025年中国车路协调将迎来新的拐点。
在《中文快报》看来,“车路协同可分为探索期、实践期和推广期。此前,由于车路协调涉及的技术极其困难,市场上的车路协调案例大多处于理论研究和探索阶段。随着智能车载系统、智能路侧系统、通信平台等诸多技术方面的不断完善,尤其是5G的普及,车路协同已经进入实践阶段。”
“在科技和智能产业高度发达的环境下,我们相信在不久的将来,智慧城市、智捷交通、智能汽车行业即将爆发。”上述中文快递相关负责人表示。
综合多位受访者的意见,在国家政策的推动下,近两年车路协调将进入爆发发展期。但整个行业要想迎来实质性阶段,真正实现人、车、路的协同,还需要软件技术和硬件设备的整合,以及相关法律法规的完善。
去年5438年6月+10月,国内首次进行了“跨芯片模块、跨终端、跨车辆、跨安全平台”的C-V2X应用测试。一汽、SAIC、东风、宝马、奥迪等20余家中外整车厂商,高新兴、华为、中兴、大唐、郭琦智联、星云互联等30余家芯片模组厂商、终端设备提供商、安防厂商、位置服务提供商参加。可见,行业协同发展在业内已经达成初步认识。
对于玩家来说,车路协同不仅是一场关乎行业深度的“洗牌战”,更是一场考验相互配合的“持久协同战”。
为了实现全自动驾驶,车路协调无疑是一个无法回避的命题。要想真正实现车路协同,首先要解决路况、技术、标准、基础设施智能化改造中存在的痛点。车路协同系统只有统一标准,连接全局,才能寻求产业价值的最优解。
编辑:杨亚茹
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