參展聯(lián)系:021-3114 8748
參觀聯(lián)系:138 1785 1721
媒體聯(lián)系:138 1785 1721
QQ:3326911596
郵箱:busexpo@sgexpo.cn
國際客車展獲悉,今年7月初,工業(yè)和信息化部等5部門公布了智能網(wǎng)聯(lián)汽車“車路云一體化”應用試點城市名單,北京、上海、重慶、無錫等20個城市(聯(lián)合體)成為首批智能網(wǎng)聯(lián)汽車“車路云一體化”應用試點城市。
“車路云一體化”將車輛、道路基礎設施和云計算等技術相結合,通過車與車、車與路、車與云之間的信息交互,實現(xiàn)智能交通管理和自動駕駛,可以看作是物聯(lián)網(wǎng)在智能交通系統(tǒng)和智慧城市建設的具體應用。
在2024世界物聯(lián)網(wǎng)博覽會期間,來自產(chǎn)業(yè)鏈公司的專家圍繞尋路“車路云一體化”進行了圓桌對話。
中信科智聯(lián)科技有限公司無錫公司總經(jīng)理于中騰指出,在車端、路端、云端,“車路云一體化”都有一系列關鍵技術,涵蓋了車路云之間的協(xié)同感知、協(xié)同決策、協(xié)同控制技術,涉及車和路之間低時延、高可靠的C-V2X通信技術,路側的AI感知和協(xié)同決策技術,以及云端的云控基礎平臺架構、底層數(shù)據(jù)打通和多樣化的應用平臺等。
除了車、路、云三個層面,江蘇省密碼技術應用創(chuàng)新促進中心主任、研究員級高工,江蘇意源科技有限公司副總經(jīng)理謝吉華進一步指出,還有網(wǎng),四部分構成了聰明的車、智慧的路、高速泛在的網(wǎng)、有強大運算能力的云。
在希迪智駕網(wǎng)聯(lián)交通事業(yè)部總經(jīng)理周智民看來,車、路、云三個層面的高效鏈接帶來了新意義,一體化可以分為大系統(tǒng)、小系統(tǒng)兩部分。小系統(tǒng)是基于V2X車路協(xié)同衍生出的“車路云一體化”,包括車、路、云、網(wǎng)、圖等。大系統(tǒng)是基于城市發(fā)展的數(shù)字化:在路端,道路的數(shù)字化升級能夠服務于未來交通與城市管理。在車端,不止自動駕駛汽車,非自動駕駛的乘用車、商用車、非機動車也能夠從中獲益。在云端,可以實現(xiàn)跨越智慧城市、智能交通、低碳出行等領域的跨域數(shù)據(jù)共用,未來云上數(shù)字資產(chǎn)也可以打包、交易。
拉長時間線看,三未信安(688489.SH)研發(fā)中心總監(jiān)趙長松指出,汽車已經(jīng)由傳統(tǒng)駕駛工具逐漸轉變?yōu)橹悄芑O備,未來會成為信息集成中心,很多個人信息都會通過汽車進行互聯(lián)。
智駕升級
從自動駕駛的發(fā)展歷程看,中國經(jīng)歷了單車智能、車路協(xié)同、車路云一體化三個階段。
于中騰指出,單車智能、車路協(xié)同并非兩條對立的技術路線,而是不同的發(fā)展階段;車路協(xié)同、車路云一體化是為智能駕駛和智慧交通賦能的技術路徑,其概念范圍超越了單車智能、自動駕駛。
具體而言,“單車智能+網(wǎng)聯(lián)賦能”方案已經(jīng)成為行業(yè)共識,其中的網(wǎng)聯(lián)泛指通過通信技術,把路側、云端的信息傳遞給單車優(yōu)化決策,同時車和車之間也可以實時交互信息。廣義的“車路協(xié)同”在智能交通已經(jīng)有很多應用,而車路云一體化更多的站在了智慧城市的角度,對智慧城市、智能交通、智能網(wǎng)聯(lián)汽車的建設、應用和運營進行統(tǒng)籌規(guī)劃。
于中騰認為,單車智能會越來越“像”人,但會受到車輛傳感器等條件的限制,很多長尾問題無法解決或者需要很高的成本才能解決。例如,精準識別紅綠燈、存在感知盲區(qū)等問題。“這時候就可以依靠路端和云端的有效支持,從而拓展智能駕駛的能力范圍,同時也能提高其安全性和通行效率。”
就車道而言,周智民進一步指出,形成單車智能的小閉環(huán)后,視距、盲區(qū)、車車協(xié)同等問題很難解決。但若路側能夠提供給車更加全面、準確的信息,車輛便能夠提前決策和進行路權分配的通行策略。“從技術角度而言,車端的感知能力是有盲區(qū)的。路側提供了一個安全、可駕駛的范圍,從駕駛安全、全局要素捕捉而言都更加全面。”
但對于車而言,這意味著信息源的進一步豐富。于中騰指出,在此種情況下,車輛該如何決策和使用信息,信息是否存在不安全、不穩(wěn)定、不確定的情況,都構成了挑戰(zhàn)。
周智民舉了這樣一個例子:當一輛自動駕駛汽車感知到一個目標/事件,路側也發(fā)現(xiàn)了一個目標/事件,當車輛收到自身感知的信息和路側傳輸?shù)男畔⒑螅枰袛嗍莾蓚€還是一個目標/事件。這需要一套完整的系統(tǒng)融合算法,給出唯一的決策控制。
此外,周智民指出,視野盲區(qū)的補充、超視距感知、車與車之間的博弈,都對智能駕駛系統(tǒng)提出了更高的要求。
密碼上車
“車路云一體化”系統(tǒng)將人、車、路、云的物理空間、信息空間融合為一體。在信息流的傳輸過程中,不僅要確保信息交互低時延、質(zhì)量可保證,安全也至關重要。
從原理上看,謝吉華指出,車聯(lián)網(wǎng)和計算機網(wǎng)絡一樣,都是信息流傳輸,只是終端從電腦、手機變成了汽車。但除了計算機網(wǎng)絡中要保護的身份真實性以及數(shù)據(jù)傳輸和存儲的機密性、完整性,車聯(lián)網(wǎng)還涉及行駛軌跡,還包括隱私保護等內(nèi)容。
謝吉華將車聯(lián)網(wǎng)安全分為車內(nèi)、車外兩部分:車內(nèi)的安全問題涉及智能駕駛、座艙控制等;在車之外,車際、車與云、車與路的通訊都需要保護信息安全。
“密碼技術是保護網(wǎng)絡信息安全最可靠、安全、有效、經(jīng)濟的技術手段。”謝吉華指出,車際通訊的信息量不大,但對效率、實時性要求較高,密碼主要對完整性、身份真實性提供保護,目前基礎算力能夠滿足車聯(lián)網(wǎng)的需求。“早期算力還相對不足,但隨著芯片技術的發(fā)展,如今密碼算法的算力成本已經(jīng)降到可以接受的程度了。”
談及“車路云一體化”在信息安全方面的挑戰(zhàn),趙長松認為,最大的挑戰(zhàn)主要來自成本和可靠性。在成本方面,只有在防住黑客入侵時,信息安全才體現(xiàn)出價值,但在安全的環(huán)境下,需要考慮如何說服消費者接受這一成本。“信息安全并不是一個新話題。信息安全行業(yè)已經(jīng)發(fā)展了多年,也已發(fā)展到了性價比較高的階段,未來成本還需要進一步降低。”
在可靠性方面,趙長松指出,車企較為關心密碼上車會不會影響可靠性。雖然當前密碼產(chǎn)業(yè)已有相關的法律、法規(guī)、條例,也有主管機構進行產(chǎn)品資格認證,此前在車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、證券等行業(yè)均有大量應用,但面對新的產(chǎn)業(yè),還是會面臨可靠性疑問。“業(yè)內(nèi)已有車規(guī)級認證、ISO26262功能安全認證、ISO16949汽車零部件質(zhì)量管理體系認證,未來可靠性這塊應該會逐步完善。”
謝吉華進一步指出,在成本方面,在汽車設計階段就把密碼融入體系,成本會降低,效率也會提高;在可靠性方面,業(yè)內(nèi)已經(jīng)有多款芯片具備密碼及安全算法產(chǎn)品支撐能力——芯片滿足車規(guī)級要求,便能滿足可靠性要求。
此外,謝吉華認為還有三大挑戰(zhàn):首先在政策、法規(guī)層面,對于“車路云一體化”中的數(shù)據(jù)、隱私保護,要具體化、有針對性、可落實。其次在意識層面,需要喚醒車主、車企、云端運營方三者的安全意識。最后在國家安全層面,比如高清地圖的地理信息安全需要做好防和守。
場景上量
要打造“聰明的車、智慧的路、實時的云”,場景必須達到一定的量級。
于中騰指出,在“車路云一體化”中,比較直觀的是自動駕駛場景,其相對容易部署。短期來看,由于自動駕駛的運營通常需要穩(wěn)定的區(qū)域以及相對穩(wěn)定的業(yè)務需求,因此在礦區(qū)、港口以及城市開展的無人小巴、無人環(huán)衛(wèi)、物流配送等場景更容易實現(xiàn)規(guī)模化。
目前,多地已在探索無人小巴接駁,包括教育專線、觀光旅游專線等。周智民指出,這一方面很親民,可以讓大眾感受到自動駕駛帶來的新體驗,也有助于營造產(chǎn)業(yè)氛圍。
據(jù)周智民介紹,主動式智慧公交即基于車路協(xié)同對公交系統(tǒng)進行的一次重要革新。以希迪智駕所推出的智慧公交定制專線為例,其為公交車搭載了智能網(wǎng)聯(lián)車載設備,通過車與路的實時交互,公交車能夠提前感知路況變化、精準預測行程時間,并據(jù)此進行智能排班調(diào)度,從而顯著提升公交車的準點率,不僅優(yōu)化了乘客的出行體驗,還增加了公交運營的收益。
中信科智聯(lián)也已在探索智慧公交場景。于中騰指出,很多城市都有公交專用道,但早晚高峰期間專用道利用率仍有提高空間。隨著公交車端網(wǎng)聯(lián),未來可以對公交路權實行動態(tài)開放,在不影響公交運行的前提下,允許一部分網(wǎng)聯(lián)車輛借用公交車道。“這樣不僅能夠提升交通效率,也能讓民眾更有獲得感。”
公交場景有固定的路線、站點,較易應用自動駕駛,軌道交通場景同理。謝吉華指出,軌道交通更加封閉、固定,具備自動駕駛條件,甚至能比人工駕駛更加穩(wěn)定、可靠。周智民也補充道,軌道場景只有前進、后退、停止三種工況,地鐵可以提前感知300米開外的情況。
趙長松指出,智能駕駛從封閉地段走向開放地段,這一場景轉換對智能化程度的要求很高。這涉及乘客安全、行人安全、道路安全,對算力、傳感器也提出了更高的要求。
周智民分享了希迪智駕在場景選擇的原則:第一是行業(yè)勞動力短缺,第二是存在安全風險,第三是能夠提高生產(chǎn)效率,第四是供給與需求尚未飽和。因此,目前希迪智駕的車路協(xié)同和自動駕駛業(yè)務以商用/專用車為主,集中在礦區(qū)、物流、軌道等場景。
謝吉華預計,礦用車能較快落地。從出發(fā)點看,礦區(qū)的工作環(huán)境惡劣、工人工作強度大,自動駕駛能夠解決勞動強度的問題。從有利性看,礦區(qū)線路固定、區(qū)域封閉、工況可控,自動駕駛有助于解決安全生產(chǎn)隱患。從運營成本看,對礦用車進行自動駕駛改造的成本,能夠在一兩年內(nèi)收回。
“對于城市來講,自動駕駛要解決的是交通擁堵問題。對于市民來講,更要解決的是停車問題。”謝吉華指出,如在醫(yī)院附近實現(xiàn)代客泊車(AVP),既能解決醫(yī)院停車難的問題,又能解決市民就診難的問題,用戶是愿意買單的。“這能夠解決用戶痛點,天然有需求,無錫也在‘車路云一體化’應用試點中也規(guī)劃了自動泊車場景。”
“‘車路云一體化’除了自動駕駛還有很多場景,但挖掘在短期和中期之間過渡的場景是個大工程。”于中騰坦言。例如,隨著汽車智能化水平的提高,很多車輛在高速公路上已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)自適應巡航,在城市可以開啟NOA(領航輔助駕駛)。然而,城市環(huán)境復雜,汽車在識別信號燈、應對施工管制時仍然面臨諸多挑戰(zhàn)。如今一些量產(chǎn)車已經(jīng)具備了相應的硬件條件,一旦路側的感知設施和服務設施能夠與之匹配,城市級NOA便指日可待。
放大到交通領域,于中騰指出,“車路云一體化”能夠為交通管理提供更多、更準的信息,輔助交通治理、交通管控、信號優(yōu)化等。通過挖掘數(shù)據(jù)價值,“車路云一體化”能夠讓原本難以實現(xiàn)的場景變得簡單,比如針對弱勢交通參與者、外賣小哥、快遞員進行雙向提醒(預警車輛、提醒人員)。
因地制宜
在發(fā)展“車路云一體化”方面,無錫起步較早。在成為全國首批智能網(wǎng)聯(lián)汽車“車路云一體化”應用試點城市之前,無錫也是首個國家級車聯(lián)網(wǎng)先導區(qū)、全國首個國家傳感網(wǎng)創(chuàng)新示范區(qū)試點城市、全球最大規(guī)模的城市級車聯(lián)網(wǎng)應用示范城市,被譽為“物聯(lián)網(wǎng)之都”。
“無錫具備了很多城市不具備的優(yōu)勢。”謝吉華介紹道,首先,目前無錫已有較為豐富的車聯(lián)網(wǎng)應用場景,包括L4級無人小巴、無人駕駛清掃車、無人快遞車等。
其次在路側基礎設施方面,無錫已基本實現(xiàn)全市車路協(xié)同基礎設施全域覆蓋:無錫主城區(qū)2756個路口信號燈聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控率超95%,全市主要道路點位部署了5600套感知設施,重點板塊部署600多臺RSU路側通信單元,約占全國已裝備總量的10%。
此外,謝吉華指出,無錫政府各職能部門對于“車路云一體化”的參與度較高。除了工信局在推進相關產(chǎn)業(yè)和示范應用落地外,交通集團、公安部門、自規(guī)局等部門都參與了進來;公安部交通管理科學研究所也在無錫,能夠提供直接業(yè)務指導。
下一步,無錫該如何抓住先發(fā)優(yōu)勢?
于中騰認為,無錫可以抓住交管創(chuàng)新優(yōu)勢。他指出,當“車路云一體化”發(fā)展到一定階段,其建設與運營需要和交管的需求深度融合。當前,部分地區(qū)已經(jīng)開放了信號燈數(shù)據(jù)等,并與交管業(yè)務交互,然而目前還沒有適配的標準。無錫可以對城市信號燈數(shù)據(jù)、公安數(shù)據(jù)、交管數(shù)據(jù)與“車路云一體化”數(shù)據(jù)交互進行探索,梳理出設備和接口標準,為其他城市樹立一個樣板。
對于無錫打造“車路云一體化”的特色,謝吉華提出應該對安全問題加以重視——如果安全問題不解決,車聯(lián)網(wǎng)越智能、越自動化,對于攻擊者而言也同樣越便利。“車聯(lián)網(wǎng)試點從規(guī)模到數(shù)量,到實質(zhì)性安全,都能夠起到示范作用。”
“城市需要明確定位。”周智民指出,“車路云一體化”不能局限于自動駕駛或智能網(wǎng)聯(lián)汽車,而要從城市升級的角度思考:對于路側的網(wǎng)聯(lián)化、智能化必然要投入,量變才能引起質(zhì)變;車側方面,車際通信能力已經(jīng)出現(xiàn),要持續(xù)迭代;云側方面,要從“煙囪”林立走向多云跨域共用。
周智民還建議,在各地仍舉棋不定之時,無錫應該先行動,在此過程中可以調(diào)整、迭代。“舉例而言,從最開始大家都在思考怎么實現(xiàn)紅綠燈與汽車的互通,到如今高德、百度等地圖服務商都可以實現(xiàn)紅綠燈倒計時讀秒——這些應用隨著產(chǎn)業(yè)發(fā)展而出現(xiàn),但一定是成長在有遠見卓識的地方,而不是猶豫怎么做的地方。”
謝吉華認為,無錫要進一步提高試點的質(zhì)量和深度,需要進一步豐富場景,在此基礎上推動場景融合,實現(xiàn)“1+1>2”的作用。以自動泊車為例,其不僅是單車智能的概念,而要和室內(nèi)定位等技術融合,未來也可以和自動充電等服務結合。
“很多示范區(qū)還面臨一些共性問題:政府雖已投資并建設了基礎設施,然而應用的車輛寥寥無幾。”于中騰強調(diào),不能將“車路云一體化”的主要服務對象局限于L4級自動駕駛車輛,只有用戶增多,才能形成商業(yè)閉環(huán)。對于“車路云一體化”的最大用戶群體——未來新的量產(chǎn)車而言,政府應當完善激勵措施,以提升網(wǎng)聯(lián)車輛滲透率。例如,L3級量產(chǎn)車需要通過網(wǎng)聯(lián)接入“車路云一體化”體系;對于存量汽車,則需要通過激勵措施引導其進行后裝或升級。
統(tǒng)一標準
現(xiàn)階段,“車路云一體化”推進的難點之一在于各城市技術標準難統(tǒng)一。
標準包括國家標準、行業(yè)標準、團體標準和企業(yè)標準。周智民觀察到,前幾年車路協(xié)同、智能網(wǎng)聯(lián)的標準化工作以團體標準為主,近一兩年來,行業(yè)標準的制定與發(fā)布逐漸增多,這充分表明該領域的標準化進程正在穩(wěn)步向前推進,并取得了實質(zhì)性的進展。
“標準來自于實踐的提煉,與實踐相輔相成。”考慮到產(chǎn)業(yè)正處于發(fā)展階段,周智民建議分級推進標準化工作,如當前標準集中在通信層,而后是協(xié)議層、應用層逐級推進,評價、安全等標準也會隨之出現(xiàn)。此外,在應用場景不斷豐富的過程中,標準也應不斷迭代,且應具有向前的兼容性。
談及建設標準,于中騰認為,有些標準不急于在現(xiàn)階段固定下來,畢竟不同的區(qū)域、應用場景以及道路情況較難標準化。以信息安全為例,雖然底層的安全標準已經(jīng)建立,但在數(shù)據(jù)端、云端,地圖偏轉加密等特殊之處的標準化仍需繼續(xù)推進。
“有了標準才能互通。制定標準的核心目的之一,就是為了確保不同產(chǎn)品和服務之間的兼容性和互操作性。”謝吉華建議,要發(fā)揮政府和行業(yè)協(xié)會的引導作用:如在標準的執(zhí)行力度方面,需要第三方或政府出面進行判定和監(jiān)督;在安全標準等強制性標準中,也應當由政府主導。
“標準化需要靠應用驅(qū)動。”謝吉華以測繪為例指出,高精地圖的測繪是一個成本高昂的過程。高昂的測繪成本需要通過銷售地圖來回收,但成本使得高精地圖的價格相對較高,限制了用戶的數(shù)量;用戶數(shù)量有限,又導致圖商的收入不足以覆蓋成本。那么,能否由政府出面,打造城市級的高精地圖信息采集平臺,并提供標準化接口給圖商使用?由此,消費者使用高精地圖的成本降低了,用戶數(shù)量自然會增長,才能商業(yè)閉環(huán)。
趙長松指出,在信息安全領域,商業(yè)密碼在技術要求、檢測標準、接口等方面的標準都已較為完善。在汽車信息安全領域,今年8月,國家也發(fā)布了《汽車整車信息安全技術要求》(GB 44495-2024)這項強制性國家標準。
趙長松坦言,標準是有了,但并未定義產(chǎn)品該怎么做,只是要求有密碼保護信息。對于如何保護,不同企業(yè)會采用不同的實現(xiàn)方式。“我覺得當前這是正常的。行業(yè)發(fā)展、企業(yè)發(fā)展還不均衡,不可能達到同樣水準。這也是該標準沒有定得很細致的原因之一,要通過百家爭鳴,推動更好的產(chǎn)品落地。隨著技術的成熟,標準肯定要再細化。標準要和產(chǎn)業(yè)成熟度匹配。”
降本增效
此外,城市推進“車路云一體化”還存在成本投入較高的挑戰(zhàn)。
于中騰指出,有些城市初次建設“車路云一體化”系統(tǒng),基礎薄弱。在此情況下,即便初始建設規(guī)模較小,但路端、云端、車端都需建設,會導致項目體量不大、但投資額顯得較多。
“很多地區(qū)是新建了一套系統(tǒng),當前很多地方在做設備復用、數(shù)據(jù)共享,‘車路云一體化’系統(tǒng)可以支持交管、交通、城管的需求,整體建設投資反而是節(jié)省了。”于中騰進一步指出,在路側建設方面,信息化、數(shù)字化基礎設施的成本占比并不高:在高速公路上,信息化設施的成本占高速建設成本的比例不到1%;在城市道路上,相較傳統(tǒng)基礎設施,智能網(wǎng)聯(lián)基礎設施的建設投資也只是略有增加,但是發(fā)揮的價值卻更為顯著。
“隨著產(chǎn)業(yè)規(guī)模擴大,建設成本勢必會趨于合理。”于中騰指出,相較2017年試點初期,當前單路口的建設造價已經(jīng)下降到原來的幾分之一。“一座地級市升級C-V2X網(wǎng)聯(lián)設施的成本,與修500米地鐵相當;全市路口進行車路云一體化信息化設施改造,投資額也只是約等于3到5公里地鐵的造價。”
談及降低建設成本,于中騰指出,分級建設已經(jīng)成為不少城市的共識:例如,在一些路口做廣域網(wǎng)聯(lián)服務;待車輛需求增加后,再于一些高風險路段增加感知基礎設施。此外,將“車路云一體化”基礎設施和智慧交通基礎設施一并建設,也是一種可行的方法。
從企業(yè)側角度,謝吉華指出,一方面應挖掘所投入成本帶來的收益,另一方面應挖掘產(chǎn)品在設計、制造過程中的降成本空間。“這也涉及標準問題。標準一旦建立,原材料、零部件的價格有望逐漸降低,用戶規(guī)模也有望增大。”
“降低成本從來都不是單點的問題,一定是個系統(tǒng)的問題。”謝吉華指出,目前圍繞智駕中的難點,比如大型復雜立交橋或長隧道的場景,業(yè)內(nèi)存在高精地圖、單車智能等解決路徑,但都需要解決定位信號不準的核心問題。“車路云一體化”可以用系統(tǒng)思維解決單點難題——在路側安裝引導設備,通過RSU(路側單元)與車輛OBU(車載單元)通信,可以實現(xiàn)對車輛的位置信息獲取和行車指引。
趙長松認為,“車路云一體化”是新興產(chǎn)業(yè)。在產(chǎn)業(yè)發(fā)展前期,一定要有頭部企業(yè)帶頭研發(fā)。“在這個階段,企業(yè)大概率是不賺錢的,甚至要賠錢做投資。基于未來發(fā)展趨勢,我想企業(yè)是樂意投入的,但也需要政府進行政策支持。”
“設備方面也面臨‘兩率低’的困境,即路側設備覆蓋率不高且不均勻、同時車端設備滲透率也相對較低。”周智民認為,可以政府做覆蓋,確保覆蓋的廣泛性和均勻性,車企發(fā)力做滲透,加速車端設備的普及應用。通過分工合作,共同解決設備“兩率低”的問題,推動車路協(xié)同與智能網(wǎng)聯(lián)技術的進一步發(fā)展。
特別推薦:上海國際客車展參觀報名 上海國際客車展展位預定
掃碼加入交流群