C-V2X是基于蜂窝网通信技术演进形成的车用无线通信技术,其中Vehicle即车,X即万物,是汽车智能网联布局重要一环。
通过C-V2X技术,汽车可以与路侧基础设施与周围环境“沟通”,实现全方面感知,从而保障各交通参与方之间进行有效的信息互通,提升交通安全和效率。但目前对于V2X技术,依然存在众说纷纭的情况。
希迪智驾车路协同首席科学家张长隆博士,近日在赛文交通网发表专栏作者署名文章《网联汽车:V2X技术服务初衷》,从网联汽车的定义、发展历史、网联驾驶等级、交通赋能、驾驶行为分析与影响、社会大众接受度、规模化应用场景探讨、市场渗透率思考等方面,为V2X技术正本清源。
网联汽车是指通过装载车载通信单元(OBU),研究网联协同驾驶技术(Cooperative driving)的车辆。针对当今道路上安全驾驶所需的行为和方法,自动驾驶技术研究的是个体行为与方法,而网联协同驾驶技术研究是群体行为与方法。
研究车辆收集信息并与其它车辆共享,以适应周围的交通和环境条件。车辆收集信息并与交通基础设施共享,以遵守交通规则和法规。车辆收集信息并与互联网共享,以探索更精密交通流预测与缓解拥堵。
自动驾驶汽车发展离不开网联汽车技术支撑,但网联汽车发展是相对独立的。网联汽车可以是 L1-L5 级别的自动驾驶汽车,也可以是 L0 级别的传统有人驾驶车辆。
此外,网联汽车与自动驾驶汽车之间最重要的区别是,网联汽车极有可能在自动驾驶汽车之前大量出现在市场上,特别在商用车以及特种车辆领域。
随着车辆智能化程度越高,如果按照智能化程度定义,车辆产生的数据又可分为四大类:
车辆状态数据(status data),车辆感知数据(sensor data),车辆驾驶意图数据(intention data),车辆协调控制数据(coordination data),这些数据应用体现网联汽车的驾驶智能化程度。
就像自动驾驶分为多个等级一样,依据上述四大类网联汽车的数据,网联汽车的智能驾驶(我们可以统称为网联驾驶)相应分为四个等级:状态共享驾驶(Awareness driving)、感知共享驾驶(Sensing driving)、协同驾驶(Cooperative driving)、同步协同驾驶(Synchronized Cooperative driving)。
针对网联汽车的驾驶行为分析是为了更好设计网联汽车的 HMI(Human Machine Interface),如何对网联信息进行处理、筛查和精炼,将什么信息以何种方式传递给驾驶员。
相比传统 ADAS 的 HMI,网联汽车的 HMI 设计有个重要的挑战:“如何为驾驶员无法看到的物体提供警告?”
社会大众对于 网联汽车数据共享的接受程度决定网联汽车的普及程度。同时,交通基础设施运营者对交通基础数据共享的意愿,也影响着智能网联交通是否真正有效运行。
密歇根交通部汽车研究中心,针对社会大众对网联汽车技术的看法进行研究,将社会大众针对网联汽车关心的问题分为:个人隐私、数据安全、部署成本、驾驶员分心、数据所有权。
伴随着 V2X 前装上车热,行业内始终存在“先有车还是先有路”的争议,也就是C-V2X 技术规模上车与路侧基础设施尚未形成规模之间的矛盾。
同时也需要指出,国内普遍存在将网联汽车和自动驾驶画上等号的认知,网联汽车的功能被部分误解,这都会严重影响网联汽车的渗透率发展。
网联汽车的渗透率提高可以参考 ETC 建设模式。ETC 可以看作广义的 V2X 车路协同技术,先建站后上车,同时抓住汽车后装市场提高网联汽车渗透率,找准市场刚需,尽快形成应用闭环和商业闭环。
应用和商业闭环的切入点可以为公共交通、两客一危和封闭/半封闭区域驾驶安全这几个方面。
网联汽车要发挥更多更大的功能必然是多学科交叉融合结果,除了基本的传统车辆工程背景外,还需要拥有 交通工程、通信工程、人工智能、大数据分析与处理等多维能力,加强创新思维培养,在多学科交叉领域进行网联汽车的理论和实践创新。