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智慧交通观察:解决效率和安全问题是智能网联的核心数字孪生要助力城市交通治理

发布时间:2022-04-27 来源:央广网 类型:行业资讯 人浏览
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导  读:

2019年5月,工信部复函支持创建江苏(无锡)车联网先导区,我国第一个国家级车联网先导区正式成立。截至目前,全国已有江苏(无锡)、天津(西青)、湖南(长沙)、重庆(两江新区)四个国家级车联网先导区。此外,成都、襄阳等地也都在积极建设车联网先导区。距离全国首个车联网先导区的成立已经历时三年,各地先导区做出了...,系统,交通,智能,智能,车联网

2019年5月,工信部复函支持创建江苏(无锡)车联网先导区,我国第一个国家级车联网先导区正式成立。截至目前,全国已有江苏(无锡)、天津(西青)、湖南(长沙)、重庆(两江新区)四个国家级车联网先导区。此外,成都、襄阳等地也都在积极建设车联网先导区。

距离全国首个车联网先导区的成立已经历时三年,各地先导区做出了哪些成果?技术上是否有迭代和更新?有哪些经验值得借鉴和参考?

带着这些疑问,2022年4月23日,《中国交通报》和腾讯联合发起《智慧交通观察·群聊2022》系列策划,启动首期圆桌论坛,以“智能网联发展现状与趋势研判”为主题,邀请西安工业大学校长赵祥模,清华大学自动化教授姚丹亚,腾讯智慧交通首席科学家、腾讯未来网络实验室主任张云飞,共同解读智能网联发展趋势和车联网先导区的成果沉淀。

与此同时,《中国交通报》和腾讯联合调研了天津(西青)、重庆(两江新区)两个国家级车联网先导区,与重庆明月湖协同创新研究院院长杨斐、天津永泰恒基公司项目负责人王宁等人展开对话。

参与圆桌论坛的嘉宾与受访对象,围绕智能网联、车联网先导区的应用场景、生态建设、商业化、等方面进行了深入的讨论。

关于智能网联的使命,专家强调,智能网联要解决好出行的安全问题和效率问题,并与城市建设、高速公路等场景相结合,这样才能让人民群众有获得感、幸福感、安全感。

关于智能网联产业的可持续发展,专家认为要在细分场景方面进行探索,同时要打造开放的生态,激发智能交通、智慧出行领域的应用开发。

关于数字孪生在智能网联行业中的应用,专家表示,基于数字孪生技术的全息路口等应用,不应该仅仅是展示作用,还要助力城市管理者在数字世界中进行计算、追踪以及预测、推演的工作,从而带动交通效率和安全性的提高。

解决安全和效率问题,人民群众才能在智能网联中有获得感、幸福感

赵祥模强调,先导区要解决三个方面的问题:

第一,测试验证。在先导区可以基于比较有限的成本投入,来开展系统化的技术以及核心产品的验证,确保方案可行、安全可靠,并且培育用户的使用习惯。

第二,应用示范。在先导区建立应用生态,经过一段时间的示范,对效能进行全面评估,然后根据评估结果进行整改,从而促进产品和技术的升级和优化,最终将成功的经验在全国进行大规模推广。

第三,标准探索。法律法规和标准规范方面的探索、研究和示范应用,都可以在先导区先做,做了之后感觉确实是可行的,再进行推广。

在赵祥模看来,这三个核心问题解决之后,可以邀请公众来体验先导区的服务,比如安全预警、停车服务、伴随式的信息服务等场景,让人民群众能够逐步经历从了解、熟悉、信任再到购买服务的过程,最后全面提升群众的幸福感、安全感、获得感。

姚丹亚认为,智能网联解决了交通安全和交通效率问题,就算是达到了核心目的。在姚丹亚看来,幸福感、安全感和获得感需要区别对待,不能什么应用都会有这三感。比如安全应用,通过智能网联技术降低了多少事故,少死了多少人,这是无感的,也只有无感是最好的。所以安全目标是社会责任,是政府要干的事情,而效率这一块,对群众来说就应该有很好的获得感和幸福感。

对于当前人民群众感知力不强的问题,赵祥模点出了问题实质所在:基础设施数字化规模和车载OBU渗透率不高。

赵祥模反映的实际上是行业冷启动的问题,张云飞对此给出了解决方案:腾讯提出“泛V2X”的概念,希望能够把多种类型的网络用起来,来做智能网联业务,实现尽可能多的网络覆盖。从触达的角度看,无论是否有车载OBU,也能通过各种各样的触达方式,来提高触达率,让老百姓在第一时间体会智能网联带来的便利。

此外,在建设过程中也要结合当地情况,以用为先。比如天津先导区强调以运营驱动建设,要考虑建设完了以后,将来是给多少用户用的,是解决什么样的交通问题。因为这些思考对于企业如何配置和安装硬件,都有很大关系。

王宁列举了天津(西青)车联网先导区的案例:当前天津先导区比较成熟的应用场景是有无人物流小车、智慧零售车,还有智能巡逻车,以及智能接驳小巴。在王宁看来,这些场景不管是应用场景还是功能场景,都是围绕人的生活展开的,以人的需求为核心。

比如,绿波通行是让大家感觉在开车的时候绿灯变多了,红灯变少了;无人物流小车让大家在自己方便的时间预约取快递,不用快递小哥打电话催促;行人穿越(鬼探头)预警,可以有效帮助司机在视野盲区,获取行人即将穿越的信息,避免交通事故发生。

此外,姚丹亚提到的效率和交通问题,王宁也深有感触,因为这也是城市交通的两个老大难问题。地图也具备拥堵感知功能,司机出发前发现会途经一段比较拥挤的路段,但是到达之后发现可能不拥挤了,也有可能地图上显示不拥挤,到那儿就堵车了,因为地图有时间上的局限性,但智能网联是实时的,而且具备一定分流能力。

杨斐列举在提到重庆(两江新区)先导区案例的时候也表示,重庆的应用场景也是基于安全和效率来搭建的。比如5G+北斗导航能够帮助用户在山地城市做更精准导航;进入到先导区的融合测试区,遇到路面积水、施工、坡路等情况,都会通过5G消息提前推送。

杨斐也提到了腾讯在重庆打造的MaaS出行平台,该平台实现了各种交通工具的融合,并把V2X概念加到了MaaS小程序里面,让整个智慧交通要结合V2X去做。

杨斐表示,对老百姓来说,车和船都是一种出行方式。先导区里有明月湖,通过MaaS小程序把车和船整合,把自动驾驶车辆、网联车辆、明月湖里的船,进行统一的衔接,乘客通过小程序就可以做出行的整体规划和预约工作。

张云飞也介绍了重庆在安全方面的经验:重庆先导区还处在工程建设阶段,所以有很多运输大车,会对其他车辆产生安全威胁,通过腾讯提供的泛V2X能力,司机在APP上就可以收到预警信息,降低了驾驶风险。

智能网联辅助自动驾驶进化升级

很多城市在测试智能网联应用的时候,都把打造自动驾驶示范作为很重要的标杆应用,因此智能网联与自动驾驶之间的关系,也是外界重点关注的问题。

赵祥模提到,自动驾驶是一种分级技术,到L5才能做到真正的高级别无人驾驶。车路协同和智能网联,实际上是自动驾驶的一种支撑技术,通过提供道路信息、云端信息等来为自动驾驶提供服务。

传统自动驾驶走的是单车智能路线,技术人员希望把感知能力、决策权和控制权都放在车上,但这条路线存在不少问题,比如成本高、技术复杂、难以实现超视距感知和群体协同优化,所以现在自动驾驶行业通过智能网联,把大量的感知和计算交给路侧、远程云端来做,车辆重点从决策和控制角度进行突破。

张云飞对此表示认同,因为在某些场景下,单车智能落地还是存在一些困难。比如港口的无人卡车,存在视线遮挡,做货物的自动运输是非常复杂的。所以在单车智能短时间没有办法快速提高的情况下,依靠现有普及率逐渐增加的高级辅助驾驶驾驶技术(ADAS),与智能网联当中的车路通信、路侧辅助感知等技术相结合,通过可信安全的信息融合,一步步迭代,最终实现高级别的自动驾驶。

对于示范区出现智能网联和无人驾驶强绑定的趋势,姚丹亚强调,智能网联要回归初心,目的还是为了解决安全问题和效率问题,比如智能网联要重点服务于现在的有人驾驶,服务于现有的车辆运行,让它先用出来。

在细分市场和开放生态中,寻找可持续运营和商业化路径

智能网联是一个庞大的生态,企业和开发者在这个生态中扮演者极其重要的角色。对于这些群体的生存状况,赵祥模谈到了一个现实问题:当前智能网联企业靠技术或者是产品盈利的并不多,所以政府政策的支持和持续投入资金是至关重要的,但接下来该怎么办?

赵祥模认为,由于政府有资金和政策方面的支持,所以需要企业在感知雷达、智能路侧单元、高精度地图、智能路灯、系统集成等细分市场中,寻找合理的商业模式。在先导区示范的基础上,企业通过细分市场明确自身优势和定位,当未来大规模应用的时候,企业就会迎来盈利的转机。

姚丹亚认为“双智”给了生态扩大的机遇。智能网联行业的可持续,要求要做到两个规模化:规模化的路和规模化的车。从这一点来看,推广是整个生态面临的一个挑战。双智建设的第二批试点城市主要是中小城市,而在小城市做以应用驱动的试点示范,就会大规模降低大城市做先导和实践的难度。

张云飞从开放平台的角度提出了观点:建立一个开放的平台,一个对开发者友好的平台,是把生态做活做大的关键。腾讯已经开始在这方面做一些工作,比如打通不同政府部门之间数据的融合和打通,基础设施方面实现多感合一。

基于这样一个开放平台,开发者和合作伙伴可以直接调用场景、接口和能力,去做相关的应用,让整个生态越来越丰富。

重庆之前也有一些平台,腾讯搭建的新平台不仅兼容了各类硬件,把此前的平台也都兼容进去,对接企业、开发者以及几十所高校和科研机构,既服务当地的智能网联产业,也服务当地的科研教学和经济产业。

除了开放平台,张云飞再一次强调了运营的重要性。因为这里涉及到产业链上下游之间的协同关系,也涉及到用户运营和业务运营相结合的问题,比如如何推广给更多的用户,如何做更新和迭代。所以这也是腾讯一直在思考的问题,如何把对互联网运营的经验,放到智能网联的环境中,打造出一个对用户友好的平台。

结合腾讯的项目经验,张云飞最后表示,智能网联产业要持续健康发展,还要和城市建设、高速业务产生联动。目前腾讯也在探索高速公路车路协同的一些应用,在夜间的高速公路场景,腾讯基于毫米波雷达感知后进行实时孪生,通过小程序、 App 的触达,将周围的驾驶环境反馈到辅助驾驶界面上,甚至可以展现一个比白天视线更好的界面,从而助力安全驾驶。

据杨斐介绍,重庆(两江新区)先导区入驻的40多所院校大部分都是理工科院校,对于智能网联、自动驾驶整个相关上下游产业的研究是相对完整的,所以最大的特色就是有技术可持续的能力。

重庆先导区通过场景和平台侧的开放,不仅把应用环境搭建起来,让老百姓有获得感,同还希望把科研创新环境搭建起来,来服务于科创型企业和院校,基于真实的交通数据和场景,基于帮助他们孵化科研成果,反过来再应用于先导区场景的建设和创新,实现了可持续运营。

在政策层面,王宁表示,对于已经落地的应用场景,政府会给予在税收、法规上的政策支持,吸引应用场景上下游的企业落户西青,进而形成开放包容的产业生态,这样才能实现可持续运营。

数字孪生不能仅是展示作用,而要辅助城市管理

全息路口是各地先导区很重要的一项应用,对于全息路口的作用,姚丹亚观点非常明确,所谓全息路口就是在路上安装足够多的传感器,去感知路口所有的运动物体,感知到的数据进行实时分享和展示,但如果只停留在展示或者数字孪生阶段,那就只是一个很小的应用,这也绝对不是我们做全息路口的最终目的。

张云飞也表示,展示只是数字孪生的一部分应用,更重要的是构建了一个和物理世界平行发展的世界,在这里面可以做很多以前在物理世界做不到,或者仅仅通过感知达不到的事。

在物理世界,人只能感知少数视角,但在数字世界里,可以选择任意视角来看。基于不同视角,再去做全链路轨迹跟踪,这样就能预测或者能避免很多交通事故的发生。同时结合交通大数据,采用不同的疏导方案,在数字孪生世界里去推演,最终确定方案,有助于城市交通治理。总之,全息路口不能只是一个简单的展示,还要助力城市管理者在数字世界中进行计算、追踪以及预测、推演的工作。

王宁也介绍了全息路口在天津(西青)车联网先导区的应用,比如城市管理者可以通过路口的监控以及路口的车流、人流的情况,去实时调配红绿灯时长,这也带动了交通效率的提高。

应用层面的标准至关重要,并且要有地方特色

姚丹亚介绍,智能网联产业的标准主要分为三类:一类是通信标准,一类是数据标准,因为如果需要数据协同和网联,数据之间要彼此听得懂,第三类则是应用标准。

姚丹亚认为,前两类标准,中国已经完成的不错,进展明显,但第三类标准因为涉及到现有的应用并没有完善和大规模普及,如果贸然上一个标准去做,有可能做的是一个废标。

张云飞也提出,应用层面的标准至关重要。腾讯结合在天津的项目经验,与业主、合作伙伴联合发布《天津(西青)国家车联网先导区技术标准与实践白皮书》,把建设、管理、运营、服务四个环节都做了相关的梳理和总结;在长沙,腾讯也和希迪等合作伙伴一起,制订了有关智能网联公交的标准。

张云飞表示,对于某些应用场景的标准,还是希望能够起到先行先试的目的,不一定每个先导区都要照搬,但是能起到借鉴作用。

杨斐也认为,在应用层面,每个地方都有自己的特点,如果出一个全国性的统一标准,适用性可能会受到一定限制。国家级的标准更强调宏观,而地方上的微观标准,可以结合本地实际经验和特色去制订。

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