从“单车智能”到“车路协同”——

智能汽车车路协同系统测试技术探索

在上期节目中，来自上海汽检智能汽车传感器室资深工程师刘力为大家揭秘了智能汽车上的秘密武器——智能传感器，相信大家都对智能汽车的发展充满了信心。（回顾）但在各方利好消息之下，仍掩盖不了智能汽车“捉襟见肘”的发展困境。万众期待的开放道路自动驾驶，仍存有一段距离。（03、04）在今天的节目中，我们就将邀请上海机动车检测认证技术研究中心有限公司前瞻技术部许瑞琛博士介绍这条从“单车智能”到“车路协同”的未来交通必由之路。（02）

“老简说是”：

小E：老简，老简，听了专家的介绍，我觉得智能汽车好厉害啊，不用自己开，只要坐上车，就可以轻松到达目的地。（05，车开走，加音效）

老简：是啊！智能汽车的发展已经如火如荼了，可是要真正实现自动驾驶，还有一个非常重要的条件必须要实现。那就是最近在媒体上经常被提到的“车路协同”。（06）

小E：“车路协同”？这是什么呀？（06出问号）

问题一、什么是“车路协同”？

答：简单而言，是聪明的路配合聪明的车，达到1+1大于等于2的效果，一方面解决部分单车智能无法解决的问题，例如视觉盲区的交通参与者判定（07，加音效）（单车传感器无法直接探测到的交通参与者，例如货车盲区的行人和电动自行车），例如全局交通流的控制（18,云和基站互动，车加速）（利用云控中心，统一调度交通流，例如全局调度红绿灯时序，最大化交通效率—让车跑的更快，拥堵时间更短）；另一方面是将单车智能的高边际成本转嫁至路侧，实现自动驾驶汽车的快速推广。（0910，先滚钱，再出钱，再出车）

“老简说是”：

小E：我明白了，“单车智能”就是一辆车自己单干（12，单拳头），而“车路协同”就是联合起来力量大，能更快实现智能汽车时代。

（12，所有拳头）老简：对对对，“车路协同”在智能汽车的实现过程中可是非常的重要呢。

问题二、“车路系统”在智能汽车发展中为什么这么重要？

答：

汽车需要实现智能化，需要敏锐的“五觉”和智慧的“大脑”。和人类味觉、视觉、触觉一样，（14）单车智能也添加了车辆的“眼睛”和“舌头”等，例如高线数激光雷达、毫米波雷达、全息摄像头等，并配备了高性能的AI自动驾驶“大脑”，目前已经可以在固定区域范围内实现自动驾驶。(15)

然而，目前自动驾驶单车智能没有“耳朵”(16)——直线视觉外的感知。我们可以想象，自己在墙角拐弯时，高速奔跑时，没有听力会造成多大的安全隐患。这同样适用于单车智能。

车路协同相当于给智能汽车装上了耳朵，可以使智能汽车更安全更快捷。(17,装耳朵，路要动)此外，车路协同中还多了边缘计算或者云计算大脑，可从区域角度整体提高社会交通流的转换效率。

“老简说是”：

老简：小E你知道吗？在我们上海就有这样一片区域，里面有好多神奇的智能路，智能汽车可以在这片道路上尽情的驰骋。（19，20要切换）

小E：真的呀！老简我们快去看看吧。

问题三、介绍一下“上海临港智能网联汽车综合测试示范区”（包括地图上的功能分区、每个区域的主要设备和相应的功能）

答：上海临港智能网联汽车综合测试示范区是国家工信部和交通部双部委联合授权的国家级智能网联汽车综合测试区。由上海汽检负责日常运维，为“上海临港自动驾驶基地”提供技术支撑和运营保障。已完成了测试所必须的交通场景、气候场景、电磁场景和光学场景建设（21），完成了路端信号装置和标识的智能改造，实现了5G通讯网络的无缝覆盖、车路协同系统的完善，同步开展了数据实时收集、管理和控制；并在此基础上形成了自动驾驶方面的33类功能场景，130项逻辑场景。（22）

红线为1.2公里的高速模拟道路，双向四车道。

绿线和黄线是城市模拟道路，全长2554米，双向两车道。

蓝色部分是隧道模拟区域，全场900米，双向两车道。

红色区域是综合测试广场，重要的自动驾驶功能测试均位于红色区域，共40000平米。

如图所示，绿色道路安装有500m的模拟降雨设备，蓝色道路安装有500米的光模拟隧道，九个红绿灯口均安装有摄像设备、MEC和LTE-V2X的RSU，均实现了红绿灯和RSU的互联，红色区域左上角十字路口为一个全息路口安装有4路视频设备、4路毫米波雷达设备、2路激光雷达设备、边缘计算平台。

“老简说是”：

小E：哇！智能汽车在这里真是如虎添翼（23，翘大拇指）

老简：小E和我一起去看看在各种道路场景下智能汽车的测试试验吧

问题四、介绍每个分区的测试实验

（1）自动驾驶单车功能测试主要在核心广场测试。

（2）整个测试区可以实现国16的16项车路协同和车车协同功能。（25）（前向碰撞预警、紧急制动预警、闯红灯预警、左转辅助、高优先级车辆让行、车辆失控预警、限速预警、盲区预警/变道预警、逆向超车碰撞预警、交叉路口碰撞预警、车内标牌、弱势交通参与者预警、异常车辆预警、基于信号灯的车速导引、前方拥堵提醒。）

（3）黄色线路主要测试路口盲区车路协同功能。

（4）绿色线路主要测试降雨环境下，车路协同直连通信和2G/3G/4G公网切换的功能。

（5）蓝色线路主要测试无GPS定位和GPS同步信号情况下，车路协同的性能和功能。例如基于路侧信息的同步信息，无GPS情况下的定位精确度、无GPS信号至有GPS信号的OBU重新启动和定位速度等，低光纤情况下的非视距障碍物预警功能等。

“老简说是”：

老简：小E，接下来我就带你去看看智能汽车是如何跑在临港真正的道路上。（26）

问题五、外场26KM开放道路情况及测试实验

（1）外场测试一般是在测试车辆完成封闭场测试并获得外场测试牌照后进行的。（27）

（2）临港目前共有26.1公里的开放测试道路，包括环湖一路、环湖二路、海港大道、海基六路和海基七路。（28，道路要对应闪）

（3）目前，车路协同系统正在环湖一路8.5公里道路建设中，建设全套的智慧道路和车路协同公交系统，实现协同感知、协同决策和协同调度。（29）25个普通红绿灯路口和5个大型综合交通路口，部署54台LTE-V2X路侧RSU，88路视觉感知系统和5套激光雷达、毫米波雷达计算系统。（30）

（4）通过上面的基础设施建设和相关14项功能测试，可实现公交系统的智慧调度、绿波通行、交通参与者预警等多项功能，提高公交系统的通行效率和安全性。

“老简说是”：

小E：老简，今天我可大开眼界了，看来“车路协同”真的是智能汽车发展中的至关重要的一环。有了这条“路”，智能汽车才会越来越聪明。（31）

老简：要实现自动驾驶或无人驾驶，车路协同是基础。面向未来的交通需求，车路协同可以全方位实施车车、车路实时动态信息交互，开展车辆主动安全控制和道路协同管理，为了这一天，我们还有很多路要走。（32）