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希迪智駕張長隆：車路協(xié)同V2X深度應用及其實踐

2019-03-23 09:29:57·  來源：佐思汽車研究  
　
長沙智能駕駛研究院 網(wǎng)聯(lián)交通事業(yè)部總經理 張長隆2019第四屆ADAS與自動駕駛論壇在上海召開，論壇由中國通信工業(yè)協(xié)會智能網(wǎng)聯(lián)專委會（CCIA）與佐思產研主辦。論壇
長沙智能駕駛研究院 網(wǎng)聯(lián)交通事業(yè)部總經理 張長隆
 
2019第四屆ADAS與自動駕駛論壇在上海召開，論壇由中國通信工業(yè)協(xié)會智能網(wǎng)聯(lián)專委會（CCIA）與佐思產研主辦。論壇旨在加強自動駕駛汽車國內外自動駕駛領域意見領袖、行業(yè)專家、創(chuàng)新企業(yè)領軍人物、科技創(chuàng)業(yè)明星、創(chuàng)新人士之間的交流互動、搭建汽車智能創(chuàng)新開發(fā)合作平臺，通過活動促進自動駕駛汽車產業(yè)創(chuàng)新升級，以科技之名，為汽車行業(yè)賦能，探尋自動駕駛大規(guī)模產業(yè)化的實現(xiàn)路徑。
 
在論壇現(xiàn)場，希迪智駕（CIDI、長沙智能駕駛研究院）網(wǎng)聯(lián)交通事業(yè)部總經理張長隆發(fā)表了題為“車路協(xié)同V2X深度應用及其實踐”的演講，分享他對車路協(xié)同發(fā)展的一些觀點。
 
希迪智駕成立于2017年10月，由著名創(chuàng)業(yè)導師李澤湘教授領銜創(chuàng)辦，是最早獲得國內重卡自動駕駛路測牌照的企業(yè)之一。公司以智能駕駛科技創(chuàng)新及應用為導向，致力于打造能落地的智能駕駛商用車及關聯(lián)技術產品。2018年公司車路協(xié)同產品（OBU、RSU）形成銷售，營收達3000萬元，同年實現(xiàn)基于5G的車路云協(xié)同V2X應用。2019年相繼發(fā)布"V2X+交叉路口"、“V2X+智慧高速”解決方案，打造車路協(xié)同式道路交通，按照車路協(xié)同的技術路徑積極推動自動駕駛的發(fā)展。
 
以下是演講全文，在不改變原意的情況下進行了編輯：
 
首先把幾個概念，在這里分享下我個人的觀點。
V2X，V代表車，它來源于通訊進行，叫車輛移動自主網(wǎng)通訊技術，這個技術已經研究一、二十年了，直到2010年，美國在硅谷標準基礎上，經過十年檢測研究，制定了一個標準，所以正式頒布了V，我們俗稱的DSRC。之后，包括標準制定，芯片廠商，芯片出來以后有OBU、RSU，之后應用慢慢多了起來。X表示車與萬物互聯(lián)，是雙向的東西，不是單向的東西，我們V2X是建立車與萬物的交互平臺，至于交互什么，根據(jù)具體應用來說，但是前提一點，我要給你，同時你要給我，目前國內一些廠商還只能單向通訊，不是真正的V2X。
 
這兩年關于V2X，叫法很多，有叫網(wǎng)聯(lián)技術、車路協(xié)同、車聯(lián)網(wǎng)。事實上，叫車路協(xié)同也不是，只能代表V2I，因為V2X包括車車協(xié)同、人車協(xié)同、車云協(xié)同、路云協(xié)同、人云協(xié)同等多個內容。還有車聯(lián)網(wǎng)，車聯(lián)網(wǎng)這個詞，五六年前、十年前就有，那時候叫汽車上網(wǎng)，就是我們實現(xiàn)的V2N功能，五年前硅谷也實現(xiàn)不了V2I、V2V、V2P。還有經常有人問我，
5G有什么用呢？目前來說，5G包含三個技術，一個是大連接、大帶寬，還有一個DS。目前，市面上已經商業(yè)化標準制定的只有大連接EM，這個就是可以理解成我們4G的擴展版，把4G網(wǎng)絡通訊提高了，傳輸帶寬增加了。實際上EM只是實現(xiàn)V2N，還沒有實現(xiàn)V2V和V2I、V2P，目前這塊兒國際標準還沒有制定。據(jù)說可能今年下半年或者明年才會討論標準的投票，之后在芯片廠商，到最后的留片，我估計也要兩三年以后的事情。目前能用的只有DSRC和V2X。
 
智能網(wǎng)聯(lián)汽車，這是大家知道的，智能網(wǎng)聯(lián)汽車在學術界沒有這個詞的，學術界只有網(wǎng)聯(lián)汽車和自動駕駛或者是無人駕駛汽車，學術界沒有叫智能網(wǎng)聯(lián)汽車，這是中國人自己定義的。提到智能網(wǎng)聯(lián)汽車就認為是自動駕駛汽車，其實根本不是這回事兒，智能網(wǎng)聯(lián)汽車兩個定義詞一個是智能，說得很模糊，可以是L1，也可以是L2，還有L3、L4、L5都可以，但是網(wǎng)聯(lián)這塊兒是做了詳細的定義，網(wǎng)聯(lián)就是V2X，所以我們討論智能網(wǎng)聯(lián)汽車的時候，往往資本或者是媒體焦點同于自動駕駛汽車，這只是片面的，我們應該同時重視到這個車是指V2X網(wǎng)聯(lián)汽車。
下面講ADAS在自動駕駛的應用，前面兩個專家說了自動駕駛這塊兒V2X確實這幾年發(fā)展很快，實際上分四個步驟：
第一是傳遞車的狀態(tài)，比如現(xiàn)在看到七大測試廠，以及車路協(xié)同的企業(yè)，在媒體面前展示的東西，只是第一階段，只是把車自身參數(shù)傳遞出去，廣播出去。
第二是傳遞什么呢？重點傳遞內容根據(jù)不同進展是不同的，當車智能以后，車有傳感器了，車把它傳感器感知到的障礙物信息告訴其他的車。
第三是意圖數(shù)據(jù)，當車自動化程度越高，按照約定軌跡行駛的時候，把我車的行駛軌跡廣播出去，和其他車進行共享。
第四是協(xié)同數(shù)據(jù)，到L4階段，車大部分是云控或者物控實現(xiàn)的，這時候把我所有車的自身決策數(shù)據(jù)，通過廣播出去分享。
目前來說的話，協(xié)同的輔助駕駛，包括OBU、RSU以及智能網(wǎng)聯(lián)應用場景軟件組成。目前來說，V2X主要是V2V和V2I功能。V2N是車與云之間的內容，實際上就是商業(yè)模式，這里是云互聯(lián)，可以給汽車廠、修理廠、4S店、保險公司等提供實時信息的交互，相應帶來的一些商業(yè)模式。
然后講一下自動駕駛。剛才兩個專家，圖森和易圖通說了，他們是專家，我是做協(xié)同的。我這里提一個思路，傳統(tǒng)的自動駕駛方案，是傳感器加高精地圖，車加高精定位，能在地圖中顯示出來，車加上各種傳感器，把障礙物信息、位置信息感知出來，相當于是在高精地圖做的定位標志，這是傳統(tǒng)的路線。
在車路協(xié)同里面，剛才易圖通也提了一個概念，就是局部動態(tài)地圖。
局部動態(tài)地圖LDM（Local Dynamic Map）
局部動態(tài)地圖分四層，底層是傳統(tǒng)靜態(tài)數(shù)據(jù)，道路信息；第二層是相對靜態(tài)的建筑物以及道路標識；第三層是相對動態(tài)的比如紅綠燈狀態(tài)、臨時性、階段性、暫時性的狀態(tài)，還有因為道路天氣原因導致道路濕滑等信息；最頂層包括經過路段的車輛以及經過路段的行人等，他們的狀態(tài)信息。
局部動態(tài)地圖跟我們的自動駕駛地圖是一樣的，如果我們局部動態(tài)圖由路測設備實現(xiàn)，我實現(xiàn)好以后通過V2X發(fā)給車輛是不是實現(xiàn)了自動駕駛？或者說降低自動駕駛的成本？或者降低自動駕駛的難度？ 
這邊是我們這塊兒在研究的方向，我的網(wǎng)聯(lián)車，車加上OBU，加上所有感知端，通過V2I傳給網(wǎng)聯(lián)汽車，這樣就實現(xiàn)了某種程度的自動駕駛。智慧的車，聰明的路，聰明的路可以降低智慧車的商業(yè)化落地，降低智慧車的難度，某種角度來說解釋了這樣的原理。這是我們做的LDM圖，上面有基于高精地圖加上動態(tài)的行人、車輛、紅綠燈信息。
智能交通應用主要是解決城市交通擁堵問題，傳統(tǒng)的ITS圖，里面包括路測、車輛、行人，傳統(tǒng)的只是把系統(tǒng)用到互聯(lián)網(wǎng)，CITS做什么呢？實際上是萬物互聯(lián)了，每道系統(tǒng)之間彼此互聯(lián)互通，CITS中，我們每個路測設備交通里面智能感知傳感器節(jié)點，同時我的車也是智能節(jié)點。CITS實現(xiàn)了互聯(lián)互通以后的功能，有安全應用、效率應用、數(shù)字出行等。
學術界出的非常多的研究課題，一是解決城市交通中的交叉路口管理的擁堵問題，二是道路通行問題。
交叉路口方面（整個學術界分帶信號燈和不帶信號燈）：
第一面對著自動駕駛車輛通過交叉路口的通行和交通安全、主動安全的問題。
第二面向網(wǎng)聯(lián)汽車、自動駕駛汽車遇到的問題。
第三如何通過V2X防止行人被車輛撞到。
第四是可以實時根據(jù)交通流量，動態(tài)的改變交通信號燈控制。
第五是公交優(yōu)先的問題或者緊急車輛優(yōu)先的問題，這些都通過V2X或者V2I實現(xiàn)。
道路方面：
第一，基于V2X的交通密度的感知。
第二，交通實時模型的預測以及預防。
第三，行駛道路上的車輛中，如果我們通過V2I，動態(tài)給車輛實時的測速建議，可以提高車輛等待紅綠燈實現(xiàn)及交通的道路通行力。此外，還有緊急車，如救護車，通過特殊行駛道路的時候，要求社會車輛倒出來，是通過V2X實現(xiàn)。
第四，所有V2X實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)以后，大數(shù)據(jù)怎么用？這里我推薦大家一本書，才出版的英文書。

下面講一下我們這幾年做了什么事情。
 
第一我們推出了OBU和RSU。我們是雙模，也支持LTE，LTE-V和DSRC，我們V2V實現(xiàn)了720P的視頻傳輸，同時設備里面定制了RTK，高清定位模組。
我們OBU同樣也是支持三模，我們OBU內置了RTK的高清定位模組，可以作為高清定位的RTK基站，差分定位信息可以通過V2I實現(xiàn)。
目前我們設備已經在長沙"7+1"，"1"是指國家智能網(wǎng)聯(lián)汽車（長沙）測試區(qū)，部署了27臺RSU，21臺OBU，提供網(wǎng)聯(lián)V2X相關的輔助駕駛應用及測試業(yè)務。“7”是指我們在全國首條開放道路智慧公交示范線的7.8公里上部署了31臺iRSU和5臺OBU。
第二，我們不僅做了OBU、RSU，還做了智能化這塊。這塊今年頒布了兩個系統(tǒng)，智能網(wǎng)聯(lián)道路管理系統(tǒng)和智能網(wǎng)聯(lián)交叉路口管理系統(tǒng)。整個架構是車端計算+iRSU邊緣計算+云計算+移動端，決策機構是車端、路端和云端。
CISS：將智能網(wǎng)聯(lián)交叉路口的V2X技術和道路的智能感知技術融合在一起，做了一個系統(tǒng)，主要三個功能：1.協(xié)同感知2.紅綠燈動態(tài)配時 3.局部動態(tài)地圖（LDM）   
我們CIDI的CISS設備，里面有激光雷達、攝像頭還有航母波雷達，感知車輛和行人，綠色點是行人，藍色點是車輛，紅色是紅綠燈信息與倒計時，把LDM傳到自動駕駛或者普通駕駛車輛，就能提高車輛智能化水平。
CISS的功能，分為主動安全的功能輔助駕駛的功能，還有交通效率類，智能信號燈，以及公共服務類安全，同時，這個系統(tǒng)針對三種車，一種是自動駕駛車，一種是網(wǎng)約車，還有一種是社會車輛，社會車輛必須裝上我們一個APP。
CRSS：主要針對高速公路，剛才各位專家也說了，高速公路場景主要是測路距，這個功能就提供測數(shù)據(jù)的功能。
CIDI智慧高速建設設置了三步戰(zhàn)略。
第一步，車路協(xié)同式高速：路側端進行全路段交通態(tài)勢感知，并將感知結果通過V2X通信傳遞給自動駕駛車輛進行決策。
第二步，半自動化式高速：自動駕駛車輛自主決策控制為主，路側端感知決策控制為輔，自動駕駛車輛根據(jù)自身感知結果以及路側傳遞來的高精度局部動態(tài)地圖與控制指令(結合云端協(xié)同調度結果)，進行最終融合決策。
第三步，全自動化式高速（超級高速）：道路側制作詳細的LDM，在高精度LDM上面做決策，最終控制結果，發(fā)給車輛，就是車最終在高速路上像傳送帶一樣的，由路來指揮它。
CISS的功能分為三個超視距：第一超視距視頻感知，第二超視距障礙物檢測，第三超視距可行駛檢測。
超視距的障礙物檢測，通過V2X，像圖森車載攝像頭能實現(xiàn)一千公里的超視距感知，CIDI也可以實現(xiàn)一千公里的超視距感知，通過路測的攝像頭或者激光雷達、毫米波雷達，感知路上的障礙物把障礙物識別出來，并且經過精準定位，通過V2X將一公里外的信息傳給自動駕駛。
可信息化道路，因為高速公路經常發(fā)現(xiàn)一些因為車輛事故或者是施工導致車道可行駛區(qū)域車道的變化，這塊兒同樣也可以發(fā)給V2X。
 
 
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