車網(wǎng)中國現(xiàn)場報道
2021年9月3日-5日,由中國汽車技術研究中心有限公司、中國汽車工程學會、中國汽車工業(yè)協(xié)會、中國汽車報社聯(lián)合主辦,天津經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)管理委員會特別支持,日本汽車工業(yè)協(xié)會、德國汽車工業(yè)協(xié)會聯(lián)合協(xié)辦的第十七屆中國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展(泰達)國際論壇(以下簡稱泰達汽車論壇)在天津市濱海新區(qū)召開。本屆論壇圍繞“融合•創(chuàng)新•綠色”的年度主題,聚焦行業(yè)熱點話題展開研討。
在9月4日 “高峰研討:汽車產(chǎn)業(yè)數(shù)字化賦能與革新”中,中國信息通信科技集團有限公司黨委常委、副總經(jīng)理,專家委主任,無線移動通信國家重點實驗室主任陳山枝發(fā)表了題為“C-V2X助力智能駕駛與智能交通”的演講。
以下為演講實錄:
各位來賓大家好,歡迎來到泰達汽車論壇,我今天報告的題目是“C-V2X車聯(lián)網(wǎng)助力智能駕駛和智能交通建設”。汽車自一百年前誕生以來,給人們帶來便捷的同時也帶來很多困難,包括交通事故和排放問題。
車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展起初是出于道路安全、綠色節(jié)能,是我們實現(xiàn)安全、節(jié)能的一個手段,要從通信行業(yè)、汽車行業(yè)、交通行業(yè)三者融合的角度去看待它。作為汽車工業(yè)來說,隨著信息化手段提升,車聯(lián)網(wǎng)基于3G、4G、5G,主要是實現(xiàn)遠程診斷、遠程遙控和包括地圖下載功能已經(jīng)實現(xiàn),車聯(lián)網(wǎng)主要通過蜂窩移動通信基站實現(xiàn)。
今天面臨未來的自動駕駛,面臨道路安全問題,需要實現(xiàn)車車和車路之間的可靠通信,這就是V2X,特別要強調車路之間的第一時間高可靠的通信。我們過去研究車聯(lián)網(wǎng),蜂窩通信網(wǎng),不管是4G還是5G,在特定場景通過基站實踐可行性還是比較大。WIFI技術升級,加上802.llp,在車輛不多的實驗地,都無法滿足車車、車路第一時間高可靠的通訊需求。
我們團隊2010年開始研究,我本人在2013年國際電信提出LTE-V2X概念與關鍵技術,確定了蜂窩車聯(lián)網(wǎng)基本技術路線。我們大唐團隊,現(xiàn)在叫做中國信科,從2015年聯(lián)合LG、華為在3GPP制定國際標準。我們面臨的問題是從整個技術難度開始,車輛是高速移動,會引起通信傳播環(huán)境無限復雜情況下的車車、車路的高可靠性、低延時通信等難題。我們打電話知道你是誰,車過來的時候兩車相遇,前后車并不知道后車是誰。我們通過基站的通信V2N,就是車云的通訊,剩下就是紅色標注的V2V,V2I和V2P,是直接通信解決的,這里特別要強調,包括很多網(wǎng)上有技術專家說,C-V2X通過基站還不如802.llp,這個完全是錯誤的,因為都不是通過基站實現(xiàn)的。從C-V2X標準發(fā)展來看,2015年開始制訂標準,2017年完成一個標準,現(xiàn)在正在制訂NR-V2X,主要是支持低級別自動駕駛,VR支持更高級別的自動駕駛,特別是車輛編隊,高速公路的商用車編隊是很大的,這個標準實際上還在研究過程中,大概明年6月份會完全確定3GPP國際標準。
另外,2017年,我們跟福特在京津高速做了一個聯(lián)合測試,C-V2X性能比802.11P要好,相同可靠性情況下,比DSRC要遠,得到認可。今天C-V2X已經(jīng)很成熟了,通過國內(nèi)汽車工程學會,包括主辦方和工信部的MT2025推進組,通過跨整車、跨芯片、跨安全測試,我們從模組、芯片、設備,測試儀表、整車運營服務和安全等方面均有成果。現(xiàn)在已經(jīng)能夠落地的場景是智慧公交,已有案例,我們在廈門做了公交BRT,整體出行效率提高10%,能效降低10%,在重慶做了C-V2X車車、車路實驗,限定區(qū)域的中低速物流,無人化不僅節(jié)省勞動成本,還能提高生產(chǎn)效率。
5G本身已經(jīng)成熟,V2X能夠支持道路基本安全,在產(chǎn)業(yè)競爭中取得超越的態(tài)勢,其中一個標志性事件是2018年11月,我國工信部在全球率先給LTE-V2X頒布5.9G自動頻段。2019年1月,福特在全球首次放棄DSRC標準,選擇C-V2X。在去年11月份,美國FCC取消已分配給DSRC的頻段,其中30MHz分配給C-V2X。從去年開始主流車企、上汽、福特、一汽、廣汽開始宣布一些車型量產(chǎn)C-V2X,C-V2X已經(jīng)得到中國和美國兩個汽車大國和交通大國的認可,C-V2X將成為全球唯一的國際標準。前面也有專家提到,C-V2X車聯(lián)網(wǎng)的技術跟ADAS輔助駕駛的激光雷達、毫米波雷達等技術是互補關系,我們觀點基本一致。單車成本比較高,難以應對復雜的場景。
我們多一個場景,就是高速公路彎道上,如果有輛車拋錨了,單車是沒法解決的,一定是會撞上的,包括會車、紅綠燈的識別等,香港、日本街頭很多,但不如車聯(lián)網(wǎng)通信路口直接通信告訴你,紅燈還是綠燈,以及時長是多少。另外就是單車智能存在的問題,一個是感知存在不足,就跟眼睛看一樣,不光雷達、毫米波雷達,典型的問題就是高速公路連環(huán)撞車等。做單車智能目前比例不完全合適,可能花了20%,百分之十幾的投入和時間已經(jīng)解決了90%的問題,但是剩下10%極端的工況沒法預測,必須通過車路協(xié)同解決,還有鬼探頭的問題,公交車攔住視線了,只有靠車路協(xié)同。從L1到L5,不斷的加大了傳感器的數(shù)量,包括傳感器的感知精度和算力,算力是指數(shù)級增長,成本還是居高不下。大家知道單車自動駕駛成本在兩百萬左右,車路協(xié)同不說了。舉一個例子,目前大概Google統(tǒng)計的自動駕駛事故率很難想象,80%的事故率都是人開車撞了自動駕駛,因為自動駕駛反映太慢了,人以為該走了。另外優(yōu)先權和路權問題,將來還會出現(xiàn)救護車、警車,這個靠單車智能很難形成,這個是有ID授權,高優(yōu)先級就是讓路。
ADAS與C-V2X聯(lián)合可以降低事故率,提高通行能力,未來實現(xiàn)無人駕駛。我特別強調一下,每當提到車聯(lián)網(wǎng)很多都是講車路協(xié)同,我特別想講車車協(xié)同,給車和車之間提供超視距的傳遞,車車協(xié)同可以感知路的狀況,包括鬼探頭的問題,感知周圍車輛的信息,可以實現(xiàn)車輛編隊。另外就是車路協(xié)同,大家講的很多像隧道里的定位已經(jīng)沒有了,靠路的設備提供車路協(xié)同,極端條件下的交通感知、道路感知可以提升道路安全,像路口識別和高速公路團霧是臨時出現(xiàn)的,一會就沒有了,必須靠實時感知告訴你,還有彎道的交通事故,遠程的駕駛以及自動駕駛出現(xiàn)事故以后的遠程監(jiān)管,這都是需要的。
另外說5G,5G和C-V2X,5G eMBB和海量的萬物聯(lián)接不是同一個場景下實現(xiàn),包括外界存在一些誤導,實際上不可能在一毫秒的時間獲得一個G的帶寬,也不可能一平方公里有一百萬個聯(lián)接獲得一個G的帶寬,這就需要兩個結合。LET-V2X實現(xiàn)車車、車路第一可靠信息。數(shù)據(jù)達到一個G,時間還是一毫秒,這個是不可能得到的,運營商給不了這個帶寬。我想澄清一下5G和C-V2X是什么,因為5G是以娛樂為主,智能座艙需要大帶寬,但是PC是功能安全和駕駛安全,這個跟ADAS和V2X結合,中間需要網(wǎng)絡5G能力,包括計算能力的支持,這是我想說的一個觀點。
另外跟大家報告車聯(lián)網(wǎng)兩個階段三類應用:
第一就是輔助駕駛安全,裝了ADAS,當然不是全程的安全C-V2X和感知設備,復雜的路段,事故多發(fā)路段,我安裝這樣的C-V2X設備,去實現(xiàn)輔助駕駛安全,提高交通效率。
第二個限定區(qū)域的中低速的無人駕駛,園區(qū)港口機場碼頭都在做。
第三個應用就是第二個階段,全場景的開放的乘用車的無人駕駛還是比較遠的,當然需要法律,需要我們技術成熟等等。前面這個階段是AOT+4G,第二個是V2X+5G。
目前輔助駕駛在一些場景已經(jīng)應用成熟,智能公交、兩客一危、工程車、客車等,還有不需要安全員的無人駕駛,這個也需要智能平臺來實現(xiàn)。
最后想探討,未來有一個困境,2035年我們國家高速公路運輸需求量每年提升2%-3%,東部城市沿海山東、江蘇、浙江、福建、廣東,大概是5%-6%,意味著什么呢?我們到2035年東部的高速公路的運力提高一倍,這實際上是不可能的。一種方法就是提高駕駛速度,其實美國已經(jīng)證明,速度高了人駕駛的時候還是會出問題,事故率會提高很快。另外有人提出將所有車輛裝上簡單的ADAS功能,再加上V2X通訊功能,比較理想,有效的吞吐能力提高273%,這個我也不太相信。如果通過V2X,V2I和簡單的ADAS,能夠讓高速公路通行能力提高50%,這個也是非常有價值的。同時為未來無人駕駛、自動駕駛政策法規(guī)完善奠定基礎。所以將來怎么發(fā)展,車端需要滲透率,前裝往前走,后裝也得往前走,路側在重點輔助路段來部署,無人駕駛需要全天候路段部署,這兩個聰明的車和智慧的路同時要往前走。
政策方面,各地都在很積極的推進,推動交通、公安、設備的共享開放給下游合作伙伴,推動出行服務提供,同時推進商業(yè)模式的創(chuàng)新。總體來說,5G+車聯(lián)網(wǎng)是汽車行業(yè)和變革使能技術,四化是百年未有之變革,我們國家走在前面,未來智能交通發(fā)展需要5G+車聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)技術,迎接未來商業(yè)模式的變革,路網(wǎng)運營商、促進服務提供商,包括保險業(yè)務中間。
最后簡單報告一下,我們最早提出C-V2X、2015年聯(lián)合友商推動,參與各種測試,包括我們自己的一些小規(guī)模商用。我們提供了標準技術貢獻,包括國際標準貢獻,芯片包括C-V2X芯片,安全芯片、車規(guī)級,C-V2X ICU的設備以及智慧高速和智慧公交的解決方案,對于自動駕駛還是配合友商提供解決方案。
最后我想做一個總結,在當前新基建情況下,在碳排放要求下,我們會走出跟發(fā)達國家不一樣的發(fā)展道路,基于蜂窩車聯(lián)網(wǎng)的車,加上智慧的路。未來我們會帶來汽車工業(yè)的變革,并培育出智慧路網(wǎng)促進服務提供商,新的業(yè)態(tài)有新的商業(yè)模式,未來我們在變革過程當中還需要政府有形的手和市場無形的手等推動車聯(lián)網(wǎng)規(guī)模商用,推動車路協(xié)同發(fā)展模式。