来源:车联界 2021年9月3日-5日,由中国汽车技术研究中心有限公司、中国汽车工程学会、中国汽车工业协会、中国汽车报社联合主办,天津经济技术开发区管理委员会特别支持,日本汽车工业协会、德国汽车工业协会联合协办的第十七届中国汽车产业发展(泰达)国际论坛(以下简称泰达汽车论坛)在天津市滨海新区召开。本届论坛围绕“融合?创新?绿色”的年度主题,聚焦行业热点话题展开研讨。 在9月4日高峰研讨环节,中国信息通信科技集团有限公司党委常委、副总经理,专家委主任,无线移动通信国家重点实验室主任陈山枝发表了题为“C-V2X助力智能驾驶与智能交通”的演讲。
中国信息通信科技集团有限公司党委常委、副总经理,专家委主任,无线移动通信国家重点实验室主任陈山枝 在演讲主题中,陈山枝主要围绕以下内容对C-V2X车联网发展路线进行了阐释: 01 车联网是实现道路安全、绿色节能的重要手段 汽车自一百年前诞生以来,给人们带来便捷的同时也带来了一些问题,包括交通问题,如拥堵、交通事故的频繁发生等。且随着碳排放量增多,环境问题日益突出,气候问题困扰着人类。而车联网技术的出现为解决上述问题提供了良好的契机,它是实现道路安全、绿色节能的重要手段。 对于产业发展角度而言,车联网产业横跨通信行业、汽车行业与交通行业。随着信息化手段提升,车联网基于3G、4G、5G,主要是实现远程诊断、远程遥控,包括地图下载等功能,车联网主要通过蜂窝移动通信基站实现。 但随着车辆增多,交通环境日益复杂, 如若想解决道路安全问题,则需要实现车车、车路之间的可靠通信,即V2X,它能够保障车路之间第一时间高可靠的通信。此外,随着自动驾驶产业的发展,目前很多问题无法靠单车智能实现,需要协同交通环境中其他要素,进行协同感知,为后续决策环节提供更多参考依据。总体来看,V2X技术发展较为关键。 02 技术不断成熟,C-V2X在产业竞争中取得超越态势 我们过去研究车联网,即蜂窝通信,不管是4G还是5G,在特定场景通过基站实践可行性较大。WiF技术升级,加上802.11P,即使在车辆不多的实验场,都无法满足车车、车路第一时间实现高可靠通信。相比之下,V2X技术则很好地解决了这一问题,能够满足复杂交通状态下的实时通信,随机应变能力更强。 我们团队在2010年开始研究该项技术。在2013年世界电信日,我提出了LTE-V2X概念与关键技术,确定了蜂窝车联网基本技术路线。我们大唐,现在叫中国信科,2015年开始,联合LG、华为等友商,于2017年在3GPP形成国际标准。 从技术难度来看,车辆是高速移动的载体,通信传播环境无限复杂,它需要保障车车、车路之间实现高可靠性、低延时的通信。通过基站的通信V2N,是车云通讯,其余的V2V、V2I和V2P,是直接通信。这里特别要强调下,网上有很多技术专家说,C-V2X通过基站不如802.11P,这是完全错误的看法,因为V2V、V2I和V2P间的通信不需要通过基站。 近些年,经过产业界努力,C-V2X技术持续演进,3GPP C-V2X标准演进有着非常清晰的技术路径。其中,LTE-V2X设计面向支持基本道路安全业务(即辅助驾驶安全)及中低等级自动驾驶等场景;这是目前产业化推动正在应用的技术版本。而针对高等级自动驾驶及车辆编队行驶等增强车联网应用,3GPP也互补性的提出了NR-V2X技术,其作为LTE-V2X的补充,相应标准也在制定过程中,预计2022年中6月完成。 具体实践中,2017年,我们跟福特在京津高速进行了联合测试,事实证明C-V2X性能优于802.11P,因为在相同可靠性情况下,C-V2X比DSRC传输距离要远;另外,在跨行业试验中,也证明了C-V2X技术已经较为成熟。由IMT-2020(5G)推进组C-V2X工作组、中国智能网联汽车产业创新联盟、中国汽车工程学会等共同举办的“四跨”活动中,实现了“跨芯片模组、跨终端、跨整车、跨安全平台”C-V2X应用展示。目前,C-V2X技术不断落地。我们在厦门、重庆、杭州、雄安、郑州、天津、南京等地均已落地。尤其在智慧公交应用方面,我们在厦门搭建了BRT快速公交车路协同系统,整体出行效率提升了10%,能效降低了10%。在重庆我们做了C-V2X车车、车路实验,限定区域的中低速物流。 此外,随着5G技术本身成熟,C-V2X能够支持道路基本安全,在产业竞争中取得超越的态势。其中一个标志性事件是——2018年,中国在全球首次给LTE-V2X在5.9G分配了20兆频段,美国是在去年的11月份,取消掉了原先分配给DSRC的5.9G的75兆的频谱,其中的45兆给了WIFI,30兆就给了C-V2X。从去年开始,一些主流车企包括上汽、福特、一汽、广汽开始宣布一些量产C-V2X车型,这意味着,C-V2X已经得到中国和美国两个汽车大国和交通大国的认可,C-V2X将成为全球唯一的国际标准。 03 C-V2X技术与ADAS技术互补,服务于辅助驾驶与无人驾驶 前面有专家提到,C-V2X技术跟ADAS辅助驾驶的激光雷达、毫米波雷达等技术是互补关系,我们观点基本一致。 另外就是单车智能存在的问题,一方面是感知存在不足,典型的问题就是高速公路连环撞车等。更为关键的是,其实目前能够解决的问题,可能花掉了20%的投入和精力,解决了80%到90%的问题,但剩下未来的小概率的事件,可能还需要投入80%的精力去解决。 我经常开玩笑说,今天的无人驾驶到了北京的香山环岛、清华的东门,基本上无人驾驶车就停在那了。另外,谷歌无人驾驶事故统计中,其实无人驾驶车撞死人的事故,相对的概率是非常小的,大部分是因为有人开车撞了无人驾驶,为什么?因为有人驾驶觉得无人驾驶该走,但它其实还没走,反应太迟钝了。此外,从优先路权角度来说,其实车车和车路协同实现,对救护车、警车、消防车、工程车等等调度也大有裨益,当车车通信实现,就可以将优先路权让给它们。 此外, 关于5G和C-V2X的关系,我想在这里做一下澄清——5G eMBB和海量的万物联接不可能在同一个场景下实现。外界其实存在一些误导, 用户数据达到Gbps,时间还是一毫秒,这不可能做到,运营商也给不了这个能力。我想澄清一下5G和C-V2X是什么关系,因为5G是以信息服务和娱乐为主,智能座舱需要大带宽但对时延不敏感。但是C-V2X的PC5是实现低时延和高可靠通信支持功能安全和驾驶安全,这就是ADAS和C-V2X结合,中间需要网络5G能力,包括移动边缘计算(MEC)能力的支持,这是我想说的一个观点。 04 加速产业应用,中国在车联网发展上独具特色 在具体落地层面,我认为车联网应用包括三大类型: 第一是辅助驾驶安全,通过在复杂的路段,事故多发路段安装C-V2X设备,实现辅助驾驶安全,提高交通效率。 第二是限定区域的中低速的无人驾驶,包括物流园区、港口、机场、码头等。 第三是全场景的开放的乘用车无人驾驶,还需要法律法规日益完善,技术不断成熟才能实现。 目前辅助驾驶在一些场景已经应用成熟,智能公交、两客一危、工程车、客车等,还有不需要安全员的限定区域的中低速无人驾驶,也需要智能台协同平台来实现。 最后是关于提高高速公路运力方面的内容。数据显示,到2035年预计高速公路运力每年保持2%-3%的增长率,东部城市包括山东、江苏、浙江、福建、广东,等地区公路运力提升5%-6%。这意味着什么?到2035年,东北高速公路运力要翻一番,这实际不太可能。 我们试想下,一种方法就是提高驾驶速度,其实美国已经证明,当速度过高,人驾驶时容易出现问题,事故率会大幅提升。另外,有人提出将所有车辆装上简单的ADAS功能,再加上V2X通讯功能,比较理想,有效吞吐能力能提高273%,这个我也不太相信。我认为,如果通过V2V,V2I和简单的ADAS,能够让高速公路通行能力提高50%,这个也是非常有价值的。 同时,它还能够为未来无人驾驶、自动驾驶政策法规完善奠定基础。所以将来怎么发展,车端需要提升渗透率,既需要通过前装也要加强后装渗透;路侧端则需要在重点辅助路段进行部署,更远的无人驾驶则需要在全天候路段部署。所以,聪明的车和智慧的路同等重要,需要共同部署,才能实现协调发展。 发展至今,在政策方面,各地都在积极推进,要推动交通、公安等信息的受控共享,开放给下游合作伙伴,推动出行服务提供,同时推进商业模式创新。 总体来说,5G+车联网是汽车行业和变革使能技术,新四化是百年未有之变革,我们国家走在前面,未来智能交通发展需要5G+车联网、人工智能、大数据技术,迎接未来商业模式的变革,路网运营商、促进服务提供商,包括保险业务服务。 最后和大家简单报告一下,中国信科(大唐)对C-V2X的贡献。刚才提到我们最早在2013年在全球正式提出C-V2X和关键技术,2015年制定标准,接下来我们陆续发布了业界首款的芯片、模组、路侧设备RSU和车载终端OBU。目前中国信科能够提供C-V2X车联网芯片、安全芯片,车规级模组,车载终端、路侧设备RSU和配套融合感知设备,测试仪表、云控平台等C-V2X端到端的产品。在智慧公交、智慧高速、智慧园区、智慧物流和港口等方面,中国信科均能提供定制化的解决方案。 最后我想做一个总结, 随着新基建推进,且在碳排放要求下,中国会走出同发达国家不一样的发展道路,即基于蜂窝车联网的车,加上智慧的路和协同的云。未来我们会推动汽车工业的变革,并培育出智慧路网促进服务提供商,以及其他新的业态和新的商业模式,未来整个产业在变革过程中,还需要政府有形的手和市场无形的手相结合来推动车联网规模商用,推动车路协同发展模式日益完善。 |