东南大学物联网交通应用研究中心
东南大学物联网交通应用研究中心
北京时间:
发展自动驾驶应是怎样的技术路线
2018-06-25 13:30   作者:   来源:厚势    推荐人:冒培培   浏览:538   我要评论
    一段时间以来,自动驾驶是超高频的词汇,在很多领域都能看到这样的词汇。从 2009 年谷歌启动无人车以来,越来越多的国家都在布局,技术人才资源不断的齐聚,自动驾驶已经成为产业发展的竞争的热点领域。自动驾驶在高效绿色方面展现出广阔的前景,在安全方面,由驾驶员因素导致的交通事故占 90% 以上。自动驾驶通过驾驶人的操作,并逐渐取代人工驾驶,能够降低由人失误造成的交通事故。
 
    高效方面,自动驾驶可以缩短车辆行驶当中的间距,提升道路通行能力。自动驾驶可以减少车辆的刹车,这样可以减少油耗,排放量低。
 
    我们理解的自动驾驶应该是载运工具的自动化、基础设施的智能化、交通运行方式协同化的有机融合。自动驾驶是对传统驾驶的一次深刻变革,同时自动驾驶还将改变交通行为,进而影响交通控制管理和规划,催生新的方式和模型,甚至重复道路交通运输体系。不夸张地说,自动驾驶的规模化应用,其意义可能不亚于机动车对于畜力车的取代。
 
    虽然跟欧美国家相比,中国的自动驾驶起步相对较晚,好在政策支持力度空前。最近几年从国务院到各个部门,从中央到地方出台了一系列的政策和规划,特别是最近一年各个省市出台自动驾驶道路测试的规定,引起了社会舆论的广泛关注。应该说目前发展自动驾驶技术,培育高端制造的环境非常好。
 
    交通运输行业对于自动驾驶的发展和产业化是非常支持的态度,我们研究单位提出了三步走的战略,大体以五年为一个阶段,从创新引导到示范引领再到协同引领,以新技术应用为抓手,带动交通运输技术的转型升级。
 
    那么发展自动驾驶应该是怎样的技术路线?目前学术把自动驾驶分为两个技术路线,一个是依靠车辆的自身感知和决策能力,强调车辆的智能化,叫做聪明的车。另一个是借助车路的通讯,交互的协同自动驾驶,我们称之为聪明的路。聪明的车和聪明的路两个技术路线的差别,就是车和路的角色分配问题,而感知和决策都是由车辆完成的。如果聪明的路里面感知和决策一部分的内容转移到路上进行,那么对同一个类型的信息,车和路在感知方式、感知能力、实现成本方面存在比较大的差别。
 
    我们研究过程中选取典型场景和典型信息,对于二者的技术精益性指标进行了测算,得到的结论是,如果自动驾驶进行应用,聪明的路是必要的保障。就是说除了现在大家普遍关注的聪明的车辆,聪明的路也是必要的。
 
    那么,如何构建聪明的公路呢?
 
    与现在普遍使用的一般公路相比,聪明的路需要增加六个方面的能力和技术。一个是高速可靠的通信网络,二是高精度的定位服务,三是高精度的驾驶地图,四是智能路测设备,五是新技术的集成应用,六是高效的交通运输中心。
 
    在高效的交通运输中心方面,我们国家已经有比较多的尝试。
 
    一是关于 5G 通讯传输网络。智能公路需要提供高带宽低时延的网络,5G 这样一个通讯链路非常适合智能公路 V2I 和 V2V 的通讯需求,目前几方合作开展的相关测试工作应该说进展比较顺利,包括在路上的沿线测试。
  
    二是高精度的定位网络。我们认为智能公路需要的是厘米级的定位网络的全覆盖,我们国家已经建成基于北斗的系统,而且在全国已经建成 2000 多个地基站点,预计可以提供高精度的定位服务。
 
    三是高精度的驾驶地图。目前我们手机里面或者我们车上用的都是一些辅助驾驶的地图或者导航,它的精度是十米,我们这种地图没法用于自动驾驶,自动驾驶要求智慧公路能够提供厘米级的地图服务,支持车辆的自主驾驶决策,这种地图我们叫做驾驶地图。国内现在已经有多个电子地图的制作商正在研究厘米级的驾驶地图,下一步需要引导地图制造商和管理单位紧密合作,保证高精度驾驶地图的及时更新和可靠服务,这样对下一步的发展非常重要。
 
    四是智能路测设备和电子化的交通管理措施。智慧公路的路边安装数量众多的路测设备,这些设备是车与车、车与路、车与控制中心双向的交互。目前的设计叫做示范工程,是为每间隔 50 到 100 米预留一个路测设备的条件,国内很多企业正在研发和测试,用于智能高速公路的路测设备,传统的设备也实现电子化其中是信息电子化。
 
    五是集成众多其他新技术。基于现在技术发展阶段,比如说将太阳能发电技术尽可能清洁能源,安装视频检测和视频系统,实现对高速公路 24 小时的视频检测,配合使用支付宝和微信以及这样的移动支付技术,提高高速公路口的通行速度,这就是智慧收费的应用。
 
    六是交通运营中心 TOCC。智慧公路将升级 TOCC 为控制中心,尤其是在面临一些恶劣天气条件时,在自动驾驶实现的前提下,车辆在 TOCC 的运行调度下可以不受其他条件的影响,保持全天候高速高效地运行。
 
    总体来看,我们国家已经有比较好的智慧公路的基础,特别值得一提的是我们国家的高速公路在设计和建设中包含配套的工程,这个也为智慧公路提供了便利。
 
    今天,很多研究机构在研究开发的过程中,不断追求性能更好、价格更便宜的车载传感器,希望车辆能够尽可能感知路上的状况,如果把自动驾驶系统比作一个人,那么这样的开发就是让他具备眼观六路的能力。而智慧公路的建设就是让路开始说话,这样自动驾驶系统不仅局限于眼观六路,而且能够耳听八方,这是实现自动驾驶更为可行的路线。

相关阅读
发表评论
姓名:
联系方式:
评论专区
东南大学 东南大学交通学院 清华大学 同济大学 西南交通大学 北京航空航天大学 上海交通大学 浙江大学
University of Wisconsin - Madison University of Michigan Rensselaer Polytechnic Institute Santa Clara University Rutgers University
交通运输部路网监测与应急处置中心 江苏省交通运输厅 南京智库联盟 江苏交通控股有限公司 江苏高速公路联网营运管理有限公司
中心概况研究动态新闻中心合作交流加入我们
Copyright © 2019 东南大学物联网交通应用研究中心 All Rights Reserved.