车路协同想说爱你不容易

百度宣布将于2018年底正式开源Apollo车路协同方案,在百度Apollo开放平台的技术框架上,在软件、硬件、云端服务等层面增添或升级车路协同相关模块。车路协同究竟是一个什么东西,为什么百度重金进入这个领域,又要开源其平台。

1、自动驾驶离不开车路协同

车路协同(Vehicle Infrastructure Cooperative)不是什么陌生词汇,在智能汽车行业,其对应的缩写是V2X,即:VehicleToEverything,汽车与外界的连接。Everything具体包括如下方面:V2N(VehicleToNetwork),即车与互联网的连接;V2V(VehicleToVehicle)即车与车之间的连接;V2I(VehicleToInfrastructure)即车与基础设施之间的连接;V2P(VehicleToPedestrian)即车与人间的连接。

简单地说,车路协同让汽车可与道路为主体的外界交通环境进行通信。与此同时,基于车路协同,汽车与汽车之间,不同道路设施间、行人与汽车间都会建立连接,互联互通。

V2X最初出现的目的是避免拥堵,以及提高安全。

比如在山路上转弯时我们提醒对向汽车要按喇叭,有了车路协同就可以智能感知,避免撞车;

比如早晚高峰繁忙路口是交警疏导交通,有了车路协同,相当于装了一个“上帝视角”,人、车以及信号灯等会自动配合,信号灯自动调整时间,实现最高效率,而且绝对安全;

再比如道路前方在修路或者事故,后方汽车继续向前行就会加剧拥堵,最后又得靠交警拯救,有了车路协同,汽车第一时间知道,就会绕开;

……

车路协同应用的想象空间可以说很大,不过这么多年,一直都是有概念却没有真正普及,主要问题是技术实现太难,这么多汽车,这么多道路,要建立连接太难了。当然,也不是全无进展,比如我可以在广州大道的指示牌上看到主干道的拥堵情况,甚至看到主要商场停车位情况,但这都还只是车路协同的牛刀小试。

车路协同最大的应用场景是自动驾驶,自动驾驶时代的到来,也将让V2X成为现实。

一方面,无人车要上路,就要认路,然而当前的道路对于无人车来说挑战是很大的,不论是指示线、路标、信号灯还是路障,都是做了给人看的,而不是给车看的。要让车能认路,不是按照原先的思路去设计指示线、信号灯等道路,而是让车与路可以建立通信连接,互相感应。

另一方面,无人车最大优势是安全,其次是高效,最后是环保,要实现这三点,都离不开道路的配合,只有车与路,车与车,车与人联动才能让整个交通系统效率最高效、最安全和最环保。路侧的感知也为无人车上路增加了一道安全冗余保障。

2、车路协同的本质

车路协同本质就是道路、车和人联动起来,形成一个智能交通网络,事实上也就是智慧城市的重要组成部分。车和路都数字化了,车和路能说话,能对话,自动驾驶技术才能走向规模化。

无人车的普及一定要两条腿走路:一边是让汽车变得聪明,终极目标是完全不需要司机;另一方面是让道路变得智能,给无人车提供更多的基础信息。


车路协同技术覆盖软件、硬件和系统等多种技术,涵盖终端硬件(OBU)、V2X协议栈软件、V2X应用软件、路侧感知传感器方案及其标定技术、智能路侧设备结构线束硬件、路侧感知算法模型、车载感知与路侧感知融合、V2X数据压缩与通信优化、V2X安全等关键技术。

车路协同的产业链很长,包括通信运营商、芯片商、设备商、道路基础设施商、交通管理部门等等。

车路协同对自动驾驶大规模上路的推动主要在两个方面。第一,路边的智能是智能车端的有效补充,它收集的数据相当于为无人车增添了一重冗余方案,可以使得无人驾驶的车更加安全。第二点,通过把车上昂贵的传感器转移到路边,通过多辆车分摊路边传感器的成本,有效降低车端昂贵的自动驾驶系统。


3、车路协同要走的路还很长

在自动驾驶潮流下,车路协同有了黄金级应用场景,正在快速发展。与此同时,车路协同依赖的5G和物联网技术也在走向成熟,国内三大运营商计划在2019年商用5G,2018年8月工信部与发改委发文明确,要在2020年前实现5G的商用,车路协同将是5G的重要应用场景。

在5G的推动下,车路协同成为车联网后,又一个汽车+科技的热点探索领域,百度、阿里等互联网公司,移动运营商,华为、中兴等通信设备商,汽车大厂,交通基础设施商,以及地图服务商,都在从各自维度在探索车路协同方案。

道路和汽车谁先智能化,不同玩家有不同理念。

阿里巴巴就先押注在“路”的方面上。重点做道路智能化研究,目的是降低交通安全风险、缓解拥堵。阿里达摩院人工智能实验室首席科学家王刚认为,“车路协同是道路智能化的核心技术,目前绝大多数企业和科研机构的自动驾驶方案,都局限于车辆本身的智能化。而车路协同则匹配研发‘聪明’的道路和交通设施,让车与路能完美配合,让自动驾驶更容易实现。”在自动驾驶这件事情上,阿里选择先从基础设施智能化入手。在无人车普及前,让传统汽车可与城市交通联动起来,比如智能调控红绿灯。

而百度是道路和汽车的智能化“两条腿”并行。一方面,通过Apollo无人车平台,让汽车具有自动驾驶能力,可与道路连接,形成车端的数据融合处理能力。另一方面,通过车路协同开源整合道路端智能化的资源,进而给智能汽车提供基础设施。在路侧百度有技术和高精地图等资源积累,百度在车端智能化的技术和经验积累,也给路侧智能化提供了基础,能够快速将车端智能的技术移植到路侧感知设备上。

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