“智慧的路”通過(guò)全息智能感知設(shè)備，形成對(duì)交通狀況的全面感知，路側(cè)計(jì)算單元將感知數(shù)據(jù)分析計(jì)算結(jié)果，通過(guò)“可靠的網(wǎng)”下發(fā)給“聰明的車(chē)”和“實(shí)時(shí)的云”，同時(shí)更新“精確的圖”，提供車(chē)路協(xié)同安全預(yù)警服務(wù)，為“聰明的車(chē)”提供感知及決策支撐，實(shí)現(xiàn)車(chē)路云網(wǎng)圖的協(xié)同配合。（首都科技創(chuàng)新成果展供圖）
我在哪兒？周?chē)惺裁矗磕臈l路是到目的地的最佳選擇……這些問(wèn)題將無(wú)需您親自“出馬”，“聰明的車(chē)”可以替您作出選擇與決策。這一場(chǎng)景在北京市高級(jí)別自動(dòng)駕駛示范區(qū)已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。
隨著我國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)技術(shù)、智能道路基礎(chǔ)設(shè)施水平快速提升，電動(dòng)化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化、共享化已成為汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展潮流和趨勢(shì)。在9月25日開(kāi)幕的2021世界智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)大會(huì)上，工業(yè)和信息化部部長(zhǎng)肖亞慶說(shuō)，我國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)發(fā)展正從測(cè)試驗(yàn)證轉(zhuǎn)向多場(chǎng)景示范應(yīng)用新階段。
正在北京科學(xué)中心展出的“首都科技創(chuàng)新成果展——智行萬(wàn)里”主題展，從“聰明的車(chē)”“智慧的路”“實(shí)時(shí)的云”“可靠的網(wǎng)”“精確的圖”五個(gè)方面，介紹了作為住建部和工信部確定的智慧城市基礎(chǔ)設(shè)施與智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)協(xié)同發(fā)展首批試點(diǎn)城市之一的北京，在智慧城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、治理體系、智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)政策引領(lǐng)等方面作出的積極探索，呈現(xiàn)了一系列現(xiàn)代交通“黑科技”，也開(kāi)啟了大家對(duì)未來(lái)交通、未來(lái)生活、未來(lái)城市的探索和美好暢想。
9月24日，記者走進(jìn)位于北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)的全球首個(gè)網(wǎng)聯(lián)云控式高級(jí)別自動(dòng)駕駛示范區(qū)，帶大家一起看看車(chē)、路、云、網(wǎng)、圖如何協(xié)同配合，又將帶來(lái)哪些出行新體驗(yàn)。
“聰明的車(chē)”，集環(huán)境感知、智能決策等多功能于一體
走在北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)街頭，記者時(shí)不時(shí)會(huì)看到一些與眾不同的汽車(chē)：它們的“頭頂”仿佛戴了一頂帽子，車(chē)身印有“自動(dòng)駕駛測(cè)試”字樣。
“這就是Robotaxi，自動(dòng)駕駛出租車(chē)。通過(guò)APP下單就可以在一定范圍內(nèi)免費(fèi)乘坐。”北京市高級(jí)別自動(dòng)駕駛示范區(qū)有關(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者。目前，在示范區(qū)開(kāi)放的60平方公里核心區(qū)域范圍內(nèi)，已投放包括百度、小馬智行兩家公司在內(nèi)的150余輛測(cè)試車(chē)輛，在早上8點(diǎn)到晚上10點(diǎn)之間進(jìn)行常態(tài)化載人測(cè)試運(yùn)營(yíng)。
據(jù)百度工作人員張琳介紹，目前，該公司已在測(cè)試范圍內(nèi)設(shè)置300余個(gè)站點(diǎn)，乘客下單后，自動(dòng)駕駛出租車(chē)將抵達(dá)距離其較近的站點(diǎn)接送乘客。
聽(tīng)罷，記者通過(guò)百度地圖APP預(yù)約行程。不多時(shí)，一輛自動(dòng)駕駛出租車(chē)接單，并于數(shù)分鐘后到達(dá)指定站點(diǎn)。
記者在自動(dòng)駕駛出租車(chē)后排落座，點(diǎn)擊面前電子顯示屏上的“開(kāi)始行程”按鈕后，車(chē)輛啟動(dòng)，平穩(wěn)運(yùn)行。紅燈停車(chē)、綠燈起步、遇障避讓、變道自如……而坐在駕駛座上的安全員并未進(jìn)行任何操作。
當(dāng)自動(dòng)駕駛出租車(chē)駛?cè)氤鞘虚_(kāi)放道路后，面前的顯示屏就是一個(gè)交互界面，不僅可以聽(tīng)音樂(lè)，還可以看到行程的起點(diǎn)終點(diǎn)、當(dāng)前行駛道路的限速情況、實(shí)際行駛速度、車(chē)輛行駛軌跡及規(guī)劃，以及車(chē)載雷達(dá)和攝像頭捕捉到的道路環(huán)境三維信息，如行人、小汽車(chē)、大貨車(chē)、公交車(chē)等。
自動(dòng)駕駛汽車(chē)是一個(gè)集環(huán)境感知、融合定位、智能決策、控制執(zhí)行等功能于一體的綜合系統(tǒng)，它集中運(yùn)用了計(jì)算機(jī)、現(xiàn)代傳感、信息融合、通信、人工智能及自動(dòng)控制等技術(shù)。
記者了解到，這輛車(chē)之所以如此“聰明”，關(guān)鍵就在它“頭頂”加裝的那頂“帽子”——自動(dòng)駕駛套件。攝像頭、激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、超聲波雷達(dá)等傳感器相當(dāng)于車(chē)輛的眼睛，為自動(dòng)駕駛車(chē)輛提供了海量的周邊環(huán)境及自身狀態(tài)數(shù)據(jù)，200米范圍內(nèi)動(dòng)態(tài)、靜態(tài)物體的位置信息和速度信息，都可以被它們捕捉到。
這些傳感器各有優(yōu)劣。攝像頭成本低，可識(shí)別行人和交通標(biāo)志，但是對(duì)光線(xiàn)的依賴(lài)性比較大。毫米波雷達(dá)不受天氣影響，探測(cè)距離遠(yuǎn)，精度高，但是難以識(shí)別行人。激光雷達(dá)精度極高，具備三維建模功能，但是成本高，受天氣影響大。“綜合運(yùn)用多種智能傳感系統(tǒng)，將有助于自動(dòng)駕駛汽車(chē)更全面更準(zhǔn)確感知外部環(huán)境?！北本┦懈呒?jí)別自動(dòng)駕駛示范區(qū)有關(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者。
記者乘坐的紅旗EV是前裝量產(chǎn)L4級(jí)自動(dòng)駕駛乘用車(chē)，除非遇到緊急情況，一般不需人工干預(yù)。據(jù)百度有關(guān)工作人員介紹，所謂“前裝量產(chǎn)”，是指出廠時(shí)就已經(jīng)預(yù)裝了自動(dòng)駕駛系統(tǒng)，減少了由于改裝、拆裝帶來(lái)的信號(hào)干擾、容易松脫等問(wèn)題。
而在車(chē)輛尾部，則是自動(dòng)駕駛汽車(chē)的“大腦”——決策規(guī)劃模塊，“算法+芯片”實(shí)現(xiàn)對(duì)路況、車(chē)速、行車(chē)距離、信號(hào)燈數(shù)量等數(shù)據(jù)的分析，并據(jù)此自主決策，規(guī)劃出最佳行車(chē)路線(xiàn)。
網(wǎng)聯(lián)云控，推動(dòng)車(chē)網(wǎng)深度融合實(shí)現(xiàn)車(chē)路協(xié)同
9月24日一大早，記者駕車(chē)前往北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)。當(dāng)駛?cè)虢?jīng)開(kāi)區(qū)一些城市道路時(shí)，記者發(fā)現(xiàn)，所使用的導(dǎo)航系統(tǒng)中多了一項(xiàng)提示信息——前方路口的紅綠燈情況告知，即將通過(guò)的路口是紅燈還是綠燈、時(shí)長(zhǎng)多少、預(yù)計(jì)多久可以通過(guò)等信息實(shí)時(shí)顯示。
而這正是北京市高級(jí)別自動(dòng)駕駛示范區(qū)建設(shè)帶來(lái)的變化——示范區(qū)在全長(zhǎng)12.1公里的道路路口加裝了智能路側(cè)設(shè)備，可為智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)提供相應(yīng)信息服務(wù)。
據(jù)介紹，汽車(chē)的“聰明”程度是不一樣的，業(yè)內(nèi)將其分為六個(gè)等級(jí)，從L0至L5。所謂高級(jí)別自動(dòng)駕駛就是指L4和L5等級(jí)，它們的主要特點(diǎn)是，汽車(chē)控制、狀態(tài)監(jiān)視及事項(xiàng)應(yīng)對(duì)都能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)人化。其中，L4等級(jí)是指車(chē)輛在一定范圍內(nèi)可實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛，L5等級(jí)是指車(chē)輛在任何情況下都能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛。目前，在北京經(jīng)開(kāi)區(qū)大街小巷奔跑的自動(dòng)駕駛汽車(chē)都達(dá)到了L4級(jí)別，“聰明”程度不可謂不高。
然而，單車(chē)智能的技術(shù)路線(xiàn)，只會(huì)讓車(chē)變得越來(lái)越聰明。但一輛車(chē)就像是一座數(shù)據(jù)孤島，感知能力存在界限，在遇到極端天氣和被遮擋的情況下，還存在一些安全隱患?！氨热?，當(dāng)自動(dòng)駕駛車(chē)輛被大車(chē)遮擋就會(huì)存在視覺(jué)盲區(qū)，轉(zhuǎn)道排隊(duì)時(shí)也無(wú)法確認(rèn)前方車(chē)輛是停車(chē)還是等紅燈，等等。”北京市高級(jí)別自動(dòng)駕駛示范區(qū)相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者，自動(dòng)駕駛是一個(gè)系統(tǒng)工程，是交通運(yùn)輸工具、道路基礎(chǔ)設(shè)施與運(yùn)行智能管控的深度融合。因此，他們選擇的是網(wǎng)聯(lián)云控式的技術(shù)路線(xiàn)，通過(guò)車(chē)網(wǎng)深度融合，實(shí)現(xiàn)車(chē)路協(xié)同。
去年，經(jīng)開(kāi)區(qū)在全球率先提出建設(shè)車(chē)、路、云、網(wǎng)、圖五大體系，除了“聰明的車(chē)”之外，還打造了“智慧的路”“實(shí)時(shí)的云”“可靠的網(wǎng)”“精確的圖”。
在路段，完成了12.1公里城市道路和京臺(tái)高速雙向10公里高速公路低時(shí)延、高分辨率的多傳感器融合系統(tǒng)以及邊緣計(jì)算單元、車(chē)路通信系統(tǒng)等新型城市智能系統(tǒng)的部署，完成標(biāo)準(zhǔn)路口現(xiàn)有數(shù)字化設(shè)施的迭代。
在云端，通過(guò)搭建由邊緣云、區(qū)域云與中心云組成的云控基礎(chǔ)平臺(tái)，支撐自動(dòng)駕駛、交通管理、智慧城市、企業(yè)應(yīng)用、個(gè)人服務(wù)等應(yīng)用實(shí)現(xiàn)。當(dāng)前，示范區(qū)已完成云控平臺(tái)中心云和邊緣云基礎(chǔ)架構(gòu)，完成了9大功能平臺(tái)模塊設(shè)計(jì)，17類(lèi)道路交通事件標(biāo)準(zhǔn)化定義有序進(jìn)行，車(chē)輛實(shí)際道路測(cè)試正式開(kāi)展，國(guó)內(nèi)首個(gè)可系統(tǒng)對(duì)外服務(wù)的網(wǎng)聯(lián)云控體系初步建立。
在網(wǎng)端，以開(kāi)放的態(tài)度支持LTE-V、5G和EUHT等技術(shù)的試驗(yàn)應(yīng)用，提高車(chē)輛入網(wǎng)滲透率，為高級(jí)別自動(dòng)駕駛車(chē)輛賦能的同時(shí)，也可向下兼容，為低級(jí)別和傳統(tǒng)車(chē)輛提供輔助預(yù)警和信息服務(wù)。
在圖端，已完成1.0階段城市道路、高速公路高精度地圖采集及數(shù)據(jù)制作，地圖第三方平臺(tái)服務(wù)機(jī)構(gòu)工作流程及整體方案已向社會(huì)正式發(fā)布。與傳統(tǒng)導(dǎo)航地圖不同，高精度地圖以三維立體形式呈現(xiàn)，涵蓋的信息非常豐富，包括車(chē)道線(xiàn)、附近設(shè)施的坐標(biāo)位置等，而且精準(zhǔn)度極高。
也就是說(shuō)，“智慧的路”通過(guò)全息智能感知設(shè)備，形成對(duì)交通狀況的全面感知，路側(cè)計(jì)算單元將感知數(shù)據(jù)分析計(jì)算結(jié)果，通過(guò)“可靠的網(wǎng)”下發(fā)給“聰明的車(chē)”和“實(shí)時(shí)的云”，同時(shí)更新“精確的圖”，提供車(chē)路協(xié)同安全預(yù)警服務(wù)，為“聰明的車(chē)”提供感知及決策支撐，實(shí)現(xiàn)車(chē)路云網(wǎng)圖的協(xié)同配合。這不僅實(shí)現(xiàn)了車(chē)路協(xié)同，也為智慧交通、智慧城市建設(shè)添磚加瓦，實(shí)現(xiàn)了智慧城市基礎(chǔ)設(shè)施與智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的協(xié)同發(fā)展。
政策先行，為新技術(shù)應(yīng)用推廣提供支撐
依托高級(jí)別自動(dòng)駕駛示范區(qū)，北京還于今年4月設(shè)立了國(guó)內(nèi)首個(gè)以政策和制度創(chuàng)新為核心的智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)政策先行區(qū)，包括亦莊新城225平方公里規(guī)劃范圍、大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)以及京臺(tái)高速、京津高速等6條環(huán)繞亦莊的高速和城市快速路段。
在這些區(qū)域，企業(yè)可以開(kāi)展自動(dòng)駕駛出行服務(wù)、智能網(wǎng)聯(lián)公交車(chē)等規(guī)模化試運(yùn)行和商業(yè)運(yùn)營(yíng)服務(wù)，還能進(jìn)行智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)高速測(cè)試，早晚高峰、夜間、雨霧天氣等多種復(fù)雜場(chǎng)景測(cè)試。
除了前文提到的Robotaxi外，目前在示范區(qū)還有無(wú)人配送、無(wú)人零售、無(wú)人巡檢、無(wú)人清掃車(chē)輛等諸多應(yīng)用場(chǎng)景。這些車(chē)輛集成多源傳感器感知技術(shù)、融合定位技術(shù)、智能決策技術(shù)等，可實(shí)現(xiàn)全景監(jiān)控、智能識(shí)別、遠(yuǎn)程處置、威懾報(bào)警，以及智能切換自動(dòng)駕駛路線(xiàn)等操作。
記者采訪(fǎng)當(dāng)天，在示范區(qū)創(chuàng)新運(yùn)營(yíng)中心大樓前，就停放著一輛由新石器無(wú)人車(chē)公司研發(fā)的小型無(wú)人零售車(chē)，2.5米長(zhǎng)、1米多高，外形方方正正。車(chē)的前風(fēng)擋玻璃是一塊電子屏，上面正滾動(dòng)著字幕“E鹿智慧餐車(chē)”。車(chē)內(nèi)有許多托盤(pán)，里面裝著早餐，只要掃描車(chē)身上的二維碼就可以購(gòu)買(mǎi)。
“別小看這輛無(wú)人車(chē)，它可比一般的售貨機(jī)‘厲害’！”新石器無(wú)人車(chē)公司的工作人員告訴記者，新石器無(wú)人車(chē)具備L4級(jí)自動(dòng)駕駛能力，能自主規(guī)劃行進(jìn)路徑；車(chē)內(nèi)可以對(duì)食品進(jìn)行加熱或者制冷，可在不同時(shí)間段提供多種餐飲服務(wù)；當(dāng)車(chē)?yán)镓浧肥垠溃瑹o(wú)人車(chē)還能自動(dòng)開(kāi)回商店補(bǔ)貨?！八€可以通過(guò)算法計(jì)算出最有購(gòu)買(mǎi)意向的區(qū)域，智能切換自動(dòng)駕駛路線(xiàn)。比如在籃球場(chǎng)附近，無(wú)人車(chē)可以通過(guò)熱成像感知到哪里有人聚集，判斷這里可能剛結(jié)束一場(chǎng)比賽，就會(huì)主動(dòng)開(kāi)過(guò)去賣(mài)水和飲料。”
而這些智慧場(chǎng)景之所以能夠出現(xiàn)在大家的生活中，得益于政策先行區(qū)對(duì)新產(chǎn)品、新技術(shù)、新模式的創(chuàng)新性政策探索。
據(jù)介紹，政策先行區(qū)成立以來(lái)，深入開(kāi)展全方位創(chuàng)新監(jiān)管，首次在京突破自動(dòng)駕駛車(chē)輛早晚高峰測(cè)試限制。允許無(wú)人配送車(chē)獲取路權(quán)上路運(yùn)營(yíng)，出臺(tái)國(guó)內(nèi)首個(gè)無(wú)人配送車(chē)產(chǎn)品應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)和管理辦法。在全國(guó)率先制定實(shí)施異地道路測(cè)試結(jié)果認(rèn)定方法。開(kāi)放自動(dòng)駕駛汽車(chē)高速測(cè)試，制定出臺(tái)國(guó)內(nèi)首個(gè)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)高速公路道路測(cè)試與示范應(yīng)用實(shí)施細(xì)則等。
此外，通過(guò)在城市路口試驗(yàn)部署新型城市智能系統(tǒng)，驗(yàn)證智慧城市基礎(chǔ)設(shè)施和智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的最佳耦合方案，初步形成了標(biāo)準(zhǔn)路口的建設(shè)方案和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，包含多桿合一、傳感器復(fù)用和部署、車(chē)城網(wǎng)混合組網(wǎng)等。還針對(duì)上路標(biāo)準(zhǔn)、通行規(guī)則、安全監(jiān)管和保險(xiǎn)等方面，制定有關(guān)政策。
截至目前，政策先行區(qū)已累計(jì)為企業(yè)發(fā)放乘用車(chē)號(hào)牌126張，無(wú)人車(chē)編碼72個(gè)，卡車(chē)號(hào)牌4張，累計(jì)安全測(cè)試?yán)锍?70萬(wàn)公里。
下一步，高級(jí)別自動(dòng)駕駛示范區(qū)將和政策先行區(qū)形成良性互動(dòng)，持續(xù)推進(jìn)高級(jí)別自動(dòng)駕駛車(chē)路協(xié)同技術(shù)創(chuàng)新，重點(diǎn)實(shí)施“強(qiáng)云、擴(kuò)路、組網(wǎng)、聯(lián)車(chē)、落圖”五大專(zhuān)項(xiàng)，聚焦政策監(jiān)管創(chuàng)新、群智編隊(duì)協(xié)同、智慧交通管理、展示中心建設(shè)四類(lèi)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)接入千輛高級(jí)別自動(dòng)駕駛車(chē)輛，服務(wù)萬(wàn)輛網(wǎng)聯(lián)車(chē)輛的目標(biāo)?！氨M快形成可復(fù)制可推廣的管理經(jīng)驗(yàn)，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展和行業(yè)管理作出貢獻(xiàn)?！北本└呒?jí)別自動(dòng)駕駛示范區(qū)有關(guān)負(fù)責(zé)人表示。
