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車聯網,讓無人駕駛漸行漸近

作者:華一汽車科技 ?? 來源:三国杀单机版下载 www.jxpyq.icu ?? 發布時間:2019-05-27 15:35 ?? 閱讀:次

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我們的世界正在發生翻天覆地的變化,一方面是技術驅動,而另一方面是業務轉型或升級使然。
 
近年來,在智能交通產業快速發展的大背景下,無人駕駛、車聯網等新興詞匯頻頻被提及,那么這兩者結合會為智能交通改變什么是本文探討之處。
 
車聯網是無人駕駛最為底層支撐性技術
要分析無人駕駛遇到了車聯網帶來的改變,那么首先需要準確把握兩者關聯之處。無人駕駛從字面上就很好理解,其實就是一種智能駕駛形態,它是利用車載傳感器來感知車輛周圍環境,并根據感知所獲得的道路、車輛位置和障礙物信息,控制車輛的轉向和速度,從而使車輛能夠安全、可靠地在道路上行駛。
 
無人駕駛
 
而車聯網是可以看成是使車與路、車與車、車與人、車與環境之間實時聯網,是對車、人、物、路、環境等進行有效智能監控、調度、管理的網絡系統。
 
如果無人駕駛是車載端未來的發展方向,其對于汽車行業甚至是交通運輸業有著深遠的影響,很顯然,車聯網就是未來無人駕駛最為關鍵和核心的支撐性技術,將帶領我們走入無人駕駛時代。
 
無人駕駛,要從夢想走入現實,需要歷經的路還有一段不小距離,那么我們就從當下車輛網發展現狀角度,看看其發展能為無人駕駛能做些什么?2014年是車聯網元年,屬于物聯網產業范疇。記者今年3月28日參加了在廈門舉辦的第21屆中國高速公路信息化研討會,會上大咖云集,達成諸多共識,專家們將2019年定義為車聯網的下一個發展年。那么,2019的車聯網與無人駕駛相關的話題格外吸引記者的關注。
 
2019年2月,工信部召開《新能源汽車產業發展規劃(2021-2035年)》編制工作啟動會,工信部苗圩部長擔任規劃起草組組長苗圩部長指出:發展下一代車聯網,可以促進汽車制造業轉型升級,可以促進智慧交通管理能力提升,實現百姓安全便捷高效出行,提升百姓獲得感可以促進國民經濟高質量發展,推進社會節能減排。
 
總體來說有幾大車聯網與無人駕駛的利好消息。
 
政策層面持續利好
國家將發展車聯網作為互聯網+實體經濟應用的重要方面,并將智能網聯汽車作為汽車產業重點轉型方向之一;
 
工信部《車聯網產業發展行動計劃》明確,到2020年,實現車聯網產業跨行業融合突破,車聯網用戶滲透率30%以上;
 
2020年后,智能網聯汽車和5G-V2X逐步實現規模商應,并促成無人駕駛的到來;
 
工信部和國家標準委聯合印發《國家車聯網產業標準體系建設指南》,全面推動車聯網產業技術研發和標準制定;
 
發改委、交通運輸部、科技部等多部委表示將推動車聯網產業與無人駕駛的發展。
 
商業部署不斷加快
車聯網將成為5G的主要應用場景,5G網絡的優勢將為車聯網規模商用提供重要支撐;福特汽車、英特爾、愛立信、高通、北美松下等16家巨頭聯合要求美國政府采用C-V2X技術。高通已與大唐電信共同開發基于蜂窩車聯網的芯片組,將在2019年支持商業部署。
 
技術產品更加成熟
隨著人工智能發展,各企業人車語音交互技術等領域的投入將繼續加大,融合車聯網技術的車載終端平臺,為車主提供語音、手勢控制服務,創造更為便捷、安全的駕駛體驗,車聯網將與保險業實現互聯,憑借“車聯網保險”有效降低車主出險事故率,節省理賠成本。
 
總之,只有車聯網在各種利好政策以及自身技術的成熟發展,才可能把我們帶入到一個新紀元——無人駕駛時代。
 
車路協同實現車與路的智慧共享
明確了無人駕駛依賴車輛網技術發展,那車輛網技術千萬萬,哪種才是最與無人駕駛相關的呢?記者也在此次研討會中找到了答案,那就是車路協同(V2X)。
 
車路協同仿佛成了此次研討會中樂此不疲的話題,而車路協同是在2018年就成了智能交通行業最熱門詞匯之一。2018年9月14日消息,阿里巴巴宣布將與英特爾、大唐電信集團展開智能交通中車路協同領域的戰略合作。
 
根據協議,基于英特爾處理器的邊緣計算平臺在V2X上的應用,阿里巴巴將與其共同探索5G通信技術,大唐電信集團則會為阿里巴巴提供LTE-V2X通信技術。未來,他們將全面布局智能道路交通網絡建設,打造數字化和智能化的交通體系,實現車路協同。
 
那么,車路協同是什么呢?大致來看,其是下一代車聯網核心技術之一,通過車與車(V2V)、車與路(V2I)、車與人(V2P)、車與云(V2N)等信息交互和共 享,使車和周圍環境協同與配合,實現智能交通管理控制、車輛智能化控制和智能動態信息服務的一體化網絡。
 
深圳是我國智能交通最為前沿城市,我們就從該市的車路協同看看應用實踐。深圳市城市交通規劃設計研究中心交通信息與模型院王宇發表《智慧交通與車路協同實踐》的主題演講,他指出從現實角度分析預計在至少5到10年之內,仍然處于一個有人駕駛階段,深圳對車路協同的期待是安全出行、效率提升和信息服務三大方面。
 
具體來看是安全出行方面,主要是盲區和轉彎預警。沖紅燈預警就比較簡單了,異常車輛提醒、道路危險狀態提醒,可以檢測到路面破損、檢測到車輛的異常行為和異常狀態,但要結合其它手段,要把發生擁堵、發生的位置推送給車輛;關于效率提升,定周期車速引導。
 
包括運行周期、實際狀態、已經運行的長度等等,同時結合路口傳感器,比如說檢測到平均速度,然后為車輛重新規劃一個合理的引導車速,并實時改變;信息發布有兩個部分,第一是路口信息的發布,第二是實現優先控制以及特種優先兩種模式。
 
所以,從當下應用現狀來看,車路協同車路協同是將路上的紅綠燈、攝像頭、雷達等設備聯網并進行邊緣計算處理,感知道路狀態,并實時發送到ITS中心和車,實現車與車、車與路、車與人、車與網絡的實時信息交互,使車實時了解交通信息和危險狀況。
 
它能解決惡劣天氣看不清道路、超視距看不到道路、側方車輛變道看不見等問題,有效提升駕駛安全。道路設施數字化后,交通管理系統可以向車輛實時推送道路事故、擁堵等信息,幫助車輛選擇更好的出行路徑,改善道路規劃、建設和管理,提升交通效率。
 
同時,車與路的信息實時交互后,將為自動駕駛車輛提供雷達探測以外的、更豐富的實時信息,解決當前自動駕駛中雷達和攝像頭遇到惡劣天氣、夜晚、遮擋等情況下,識別不準的問題,提升自動駕駛的實現難度和降低實現成本。
 
不只是汽車要變得更聰明,智能交通的建設還離不開車路協同的實現,人工智能正在賦予城市更便捷和安全的交通環境。實現零排放、零傷亡、零障礙的未來交通,光靠車聰明還不夠。讓自動駕駛進入“聰明的車”與“智能的路”相互協同的新階段,全面構筑人-車-路全域數據感知的智能路網,邁出智能交通建設的關鍵一步。
 
隨著技術的發展和完善,在未來,人工智能還將大大改善道路交通的擁堵狀況,提升出行效率。簡而言之,車路協同突出的就是一種智慧能力,如果說無人駕駛是智慧的車,那么車路協同就是建造智慧的路,讓車路共享智慧。
 
車路協同,一定是車與路這兩者的高度統一,有效協助。順理成章,其最主要的2個子系統是路側單元和車載單元,各個交通組成單元通過路側單元和車載單元,以有線或無線通信方式來實現車輛與車輛、車輛與路側以及路側與路側之間的信息傳輸和共享。
 
路側單元的主要功能是:收集路側傳感器檢測到的各種信息(如交通流量、突發事件、密集人群、交叉口行人信息、道路異物侵入、路面濕滑狀態),以無線短程通信的方式發送給車輛,以有線或無線通信的方式發送給其它路側單元或管理中心;接收來自車載單元或其他路側單元的信息。車載單元的主要功能是:收集各類車載傳感器采集到的信息(如定位、運動等)進行融合處理后發送給其它車載單元;接收來自其它車載單元的信息;接收來自路側單元的信息;對接收到的信息和收集到的本車傳感器信息進行融合處理,做出安全預警判斷和車輛控制決策,以合適的交互方式向駕駛人提供信息,或向車輛控制單元發出控制指令。
 
車路協同規范駕駛行為與交通安全
之前提到無人駕駛是一種駕駛形態,要探討車路協同對無人駕駛的影響也可以從兩個層面來看。
 
對駕駛人行為的影響
車路協同環境對駕駛人的影響是多方面的,駕駛行為過程總體上可以分為感知、判斷和操作3個階段。其中,車路協同環境對駕駛行為的影響主要體現在前2個階段。感知階段是后續各個階段的基礎,快速獲得準確的信息是保障后續正確判斷、準確操作的基礎,影響駕駛人感知速度和準確程度的主要影響因素是注意力分配和信息負荷大小。在使用車路協同系統時,駕駛人的精神狀態如眨眼頻率、心跳頻率等均表明駕駛人的緊張程度的感知會比不使用車路協同系統時低。相比與年輕人,車路協同系統對老年人的作用更大,它能夠提高駕駛人的感知水平,縮短駕駛人的感知時間。
 
對行駛安全可靠性的影響
傳統的駕駛行為主要由以駕駛人為核心的感知、判斷和操作過程構成閉環的控制系統。車路協同技術的安全應用,改變了汽車的駕駛過程。車路協同技術安全應用可以分為2類:一類是以預警為目的的安全輔助系統,另一類以自動控制為目的的安全輔助系統。
 
車聯網
 
從系統可靠性的角度看,以預警為目的的安全輔助系統可以認為是在感知階段與駕駛人的感知并聯了自動感知系統。該系統的并入,能夠提高駕駛人的感知水平,縮短駕駛人的感知時間。另一方面,車車/車路協同在感知的基礎上還進行危險的判斷與預警。盡管該系統判斷和預警的結果還需要駕駛人在此基礎上做出決策,但也會有效縮短駕駛人的判斷決策時間。對于并聯系統,系統的可靠性要高于其單個的子系統可靠性。因此從一定意義上說,以預警為目的的車路協同安全應用系統的引入,可以提高感知過程的可靠性。
 
與以預警為目的的安全輔助系統不同的是,具有自動控制功能的安全輔助控制系統在對車輛的安全狀態進行判斷后,不但給駕駛人預警信息,還在必要的情況下向車輛的自動控制機構(如制動控制機構、加速控制機構)發出自動控制指令。
 
從系統可靠性的角度出發,該系統不但在駕駛人控制系統的基礎上在感知環節并聯了自動感知子系統,還在操作階段并聯了自動控制子系統。正如前面論述的一樣,在各個子系統可靠性不變的情況下,整個系統的可靠性會有所提高,因此車路協同技術的引入,應該可以提升行車過程的安全可靠性。
 
誠然,車路協同是當下與無人駕駛最為相關的革命性技術,但在強調其對提升行車安全性能的同時,要重視該技術的應用對駕駛人的影響,雖然是無人駕駛,但科技依然以人為本。
 
邁向未來的無人駕駛,還在理想階段,但是這是大勢所趨與全人類的共同意向。隨著數字世界的變化發展,交通和城市安全也因為自動化而漸漸轉型變革。自動駕駛和其他類似的智能交通系統都在逐漸實現對周圍環境的感知,甚至可以實時對其他車輛和行人的移動自動作出反應。當然,這一切都依賴于車聯網與無人駕駛技術的交互共同發展。
 
總之,從當下來看,車聯網為無人駕駛作了鋪墊,也讓它離我們越來越近。

 

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