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车路协同高速公路建设的思考与实践
2021-06-28 09:49   作者:   来源:智能交通技术    推荐人:李朔   浏览:110   我要评论
      6月15-18日,世界交通运输工程技术论坛(WTC 2021)在西安举办。本次论坛以“新技术·新模式·新交通”为主题,旨在提供酝酿创新、主导创新、展示创新和实施创新的交流平台,内容涵盖学术交流、成果推广、产品展示、学科报告与标准发布等内容。


      大唐高鸿数据网络技术股份有限公司副总经理毕海洲在“可感知可计算的智慧高速公路建设与运营”论坛发表了主题为“车路协同高速建设的思考与实践”的演讲,以下为不改变原意的演讲总结。

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中国信科和大唐高鸿


      中国信息通信科技集团有限公司(以下简称中国信科集团),成立于2018年,由武汉邮电科学研究院(烽火科技集团)和电信科学技术研究院(大唐电信集团)合并成立。中国信科集团是全球5G技术的重要贡献者,也是LTE-V2X技术提出者,其4G/5G专利、车联网专利全球排名均处于第一梯队。


      大唐高鸿是中国信科集团旗下上市公司,也是集团车联网业务的骨干载体。其车联网团队从2012年即开展我国核心知识产权的C-V2X(LTE-V2X和NR-V2X)技术标准研究、产品开发和市场推广工作,是C-V2X标准的核心贡献者、技术引领者以及产业化的推动者。在智慧高速领域,大唐高鸿致力于成为集通信、融合感知、数据汇集为一体的智慧高速神经网络提供商。

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车路协同智慧高速


      毕海洲认为,2021年是十四五规划的开端之年,也是建设交通强国的关键节点。2021年2月,中共中央、国务院印发了《十四五国家综合立体交通网规划纲要》,明确提出三大要点,即优化交通布局、融合发展、智慧发展来进一步推进交通强国建设。其中融合发展指交通要和服务网络、信息网络融合发展,提升交通业的服务水平;智慧发展指要提升交通运输治理水平,这两点都离不开C-V2X车路协同的有效支撑。

      有了C-V2X车路协同,才能更好的获取车辆及周边道路信息,提供基于场景的伴随式信息服务,基于数字化和网联化,实现科学管理、闭环决策。

智慧高速公路需要建什么?

      车路协同智慧高速,是在新一代通信网络支撑下的端边云协同架构,同时面向客户需求,提供灵活的应用支撑能力。智慧高速建设的最终目标是整合车-路信息资源,通过C-V2X等新一代信息技术的运用,实现信息闭环,提高管理决策和交通服务能力。

      毕海洲提出,建设智慧高速公路,第一、要有丰富的异构网络支撑能力,包括基于光纤的有线专网、基于C-V2X的无线专网、基于5G的信息娱乐公网、多种接入方式的物联网网络等;第二、要有可以接受智慧化服务的智能网联汽车,其中最关键的就是要有C-V2X 车载终端OBU和人机交互界面HMI;第三,在智慧化道路建设上,传统的摄像头、交通雷达要向更精准感知的路侧传感器演进,信息发布手段要从传统的情报板向C-V2X 智能路侧设备RSU演进,同时要增加分布式的边缘计算;第四、要基于大数据和云计算技术,实现云汇聚、云决策、云存储;最后,智慧高速公路建成后,必须要能够支撑丰富的业务应用。

智慧高速公路该如何建?

      毕海洲认为,车路协同技术是实现高速公路数字化、网联化的必要手段。智慧高速建设需遵循“全面感知、深度结合、主动服务、科学决策”的主线,充分利用车路协同技术,实现道路的可视可测可控。通过建设智慧交通的大脑(智慧云控)和神经网络(智能路侧系统),将“聪明的车、智慧的路、灵活的网、统筹的云、强大的服务”进行泛在互联,通过边云结合、AI智能计算等,结合多渠道服务传递,以科学量化的方式为交通管理与决策提供依据。

      同时,毕海洲还提到,在智慧高速建设中,需要重视三个体系的建设:一、重视信息安全体系建设,保证信息不被劫持、不发布虚假信息;二、重视接口体系建设,保证实现多厂家、多地区的互联互通;三、重视应用开发体系建设,从而更好的支撑丰富的第三方应用开发。

      毕海洲介绍,目前,大唐高鸿在路侧智能系统建设和C-V2X数据汇聚、分析方面具有领先 的技术研发优势和成熟的落地经验,可为高速公路业主方提供有针对性的智慧高速解决方案。

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大唐高鸿智慧高速解决方案


      针对智慧高速,大唐高鸿可提供“云边端”协同建设方案。在车端,通过集成C-V2X通信功能、高精度定位功能,为车辆提供车路协同感知融合、决策建议以及人机交互界面;在路侧,可以集成感知、计算、通信功能,打造新型基础设施数字化底座;在云端,可以实现数据汇聚、存储,边云协同,为上层应用提供丰富的数据支撑。另外,在项目建设过程中,根据积累的经验也形成了一些内部的建设规范和标准,包括云边端协同信息交互的标准、智慧高速的建设方案等。

      毕海洲认为,车路协同建设涉及云边端的改造,需要有一个建设过程,很难一蹴而就,可以结合道路信息化基础、预算情况,分步进行建设。

      他建议,智慧高速的建设可以根据服务目标不同采取分级服务策略。为了更好的服务终端用户,可以采用C端分级触达方式:对于装有C-V2X OBU的车辆,可以提供毫秒级服务,例如前向碰撞预警、紧急制动预警、合流区碰撞预警等等;对于没有C-V2X OBU的车辆,可以通过在路侧部署可变情报板的方式提供秒级服务,例如隧道内异常情况通知;此外,还可以跟传统的导航服务相结合,在导航APP上增加分钟级动态信息服务。道路基础设施的选型上也要充分考虑道路的主要服务对象,提供不同能力等级的建设方案:对于辅助驾驶场景来说,只需要提供中低精度的信息服务;对于自动驾驶场景来说,则需要提供高精度的信息服务,不管是位置精度还是准召率,都要有更高的要求。因此,不同服务等级的建设方案在设备选型上会有很大差异,需要针对目标合理配置。

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智慧高速车路协同案例分享


      G5021石渝高速(原G50S沪渝南线高速)是重庆重要的骨架公路网之一,也是全球地质、气象条件最复杂的典型公路。涪陵至丰都段(涪丰路段)所处区域地质、气象条件复杂,包含隧道群、特大桥、急弯、急下坡、多雾、积水、上下行车道分离等多种影响交通安全的不利因素,桥隧比高达47%以上,能充分代表高速公路需要应对的多种复杂交通场景。

      大唐高鸿与合作伙伴一起在该路段部署了350余台RSU,400余套路侧感知、计算、显示设备,覆盖了12处隧道、8处交通互通、5处事故多发区域,打造出目前国内系统最完整、场景最齐全、C-V2X覆盖里程最长、规模最大、商用化程度最高的首条实际运行的高速公路。该项目通过软硬件利旧,与既有业务系统充分对接,极大优化了整条路段的改造成本,是“老路”智慧改造升级的典型。

      毕海洲介绍了大唐高鸿为石渝高速涪丰段打造的“车—路—网—云—图—位”一体化解决方案,实现了高速可视、可测、可控的目标。目前第一阶段,大唐高鸿已经完成了道路基础设施建设的智慧化改造,其打造的操作维护平台,具备车路协同设备的远程监控、状态诊断、数据分析、错误修复、系统优化、升级维护等功能,实时汇聚交通大数据的同时,也具备了高可靠、易使用、易操控、便于维护等特点。

      接下来,大唐高鸿将与合作伙伴一起围绕“大数据+AI”共同进行深度挖掘,将数据分析和用户体验融合,进一步提升道路资源远程控制能力,让交通大数据管理更加精准可靠,从  而为业主提供更多有效的车路协同服务,让业主手里的数据资产发挥更大价值。

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