行業(yè)動態(tài)

車路協(xié)同技術對交通信號設備會產(chǎn)生什么影響?

發(fā)布日期:2018年07月25日 來源:智慧交通 作者:CPS中安網(wǎng) 閱讀:

摘要:關注車路協(xié)同技術應用的朋友,大概都知道,車路協(xié)同有兩種技術路線,一種是基于DSRC,一種是基于蜂窩網(wǎng)絡的LTE-V/5G,這兩種技術在不同國家和地區(qū),有不同的支持者。

【CPS中安網(wǎng) cps.com.cn】關注車路協(xié)同技術應用的朋友,大概都知道,車路協(xié)同有兩種技術路線,一種是基于DSRC,一種是基于蜂窩網(wǎng)絡的LTE-V/5G,這兩種技術在不同國家和地區(qū),有不同的支持者,在我國,可能基于通信安全和發(fā)展自主知識產(chǎn)權技術和產(chǎn)業(yè)的考慮,明確優(yōu)先支持LTE-V。工信部在浙江、上海、京津冀、重慶、長春、武漢等地,與當?shù)卣炇鹆税l(fā)展機遇寬帶移動互聯(lián)網(wǎng)的智慧交通與智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展示范的合作協(xié)議,在無錫,2017年開展了LTE-V車聯(lián)網(wǎng)項目的公共道路測試,華為、奧迪、中國移動、無錫交警等單位參與,2018年將升級為全球首個LTE-V全覆蓋的城市,具體數(shù)據(jù)是覆蓋211個路口和5條高架,服務10萬輛社會車輛的車聯(lián)網(wǎng)平臺。

  那么其他國家和區(qū)域呢?7月初的新聞,寶馬、戴姆勒、德國電信和愛立信集團等寫信敦促歐盟委員會支持C-V2X網(wǎng)聯(lián)汽車技術(即以蜂窩網(wǎng)絡為基礎的車聯(lián)網(wǎng)技術),從而加快5G移動網(wǎng)絡在歐盟區(qū)的推廣。除寶馬、戴姆勒、德國電信和愛立信之外,此封信件簽署人還包括福特、華為、英特爾、高通、諾基亞、上汽集團、三星、Savari、PSA 集團、西班牙電信和沃達豐。可見歐洲車廠、電信運營商以及關鍵通信設備提供商,都是支持LTE-V設備的應用落地。

  但在美國,DSRC是目前在美國聯(lián)網(wǎng)汽車市場占據(jù)主導地位的技術。和中國類似,這個主導地位,是由美國聯(lián)邦監(jiān)管機構政策支持而形成的。美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)在5.9 GHz頻段中分配了75 MHz頻譜,供ITS車輛安全和移動應用使用,而我國工信部在6月底也發(fā)布了為網(wǎng)聯(lián)汽車分配頻譜的征求意見稿,同樣是在5.9GHZ頻段。

  基于DSRC的通信是美國交通部研究和創(chuàng)新技術管理部門聯(lián)合計劃辦公室的主要研究重點。2016年,美國國家公路交通安全管理局(NHTSA)啟動了規(guī)則制定流程,要求所有在2023年銷售的汽車都配備基于DSRC的V2V技術。凱迪拉克CTS轎車(第一款包含V2V功能的大眾市場車型)采用的就是DSRC技術。DSRC還得到全球汽車制造商協(xié)會的大力支持,日本三大車廠本田、日產(chǎn)和豐田都參與其中。

  美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)在6月底還專程去拜會了豐田汽車的領導人,以確認豐田在車路協(xié)同技術上對DSRC技術的支持態(tài)度,豐田表示,DSRC是車對車(V2V)和車對基礎設施(V2I)最安全、最快速的通信方式。豐田還擔心,DSRC的潛在替代品(即LTE-V)還沒有為部署做好準備,他們擔心如果市場分裂成多種不可互操作的技術,V2V和V2I通信的安全優(yōu)勢將無法完全實現(xiàn)。豐田在今年4月份宣布自2021年開始,在美國銷售的豐田和雷克薩斯汽車中部署DSRC。該公司是2015年在日本部署該技術,是第一家銷售配備DSRC車輛的汽車制造商,截至2018年3月,該公司在道路上擁有超過10萬輛配備DSRC的豐田和雷克薩斯車輛。

  但是很顯然,目前支持LTE-V的利益方,要明顯多于支持DSRC的利益方,歐洲的幾大車廠,寶馬、戴姆勒、大眾等立場鮮明的支持LTE-V,擁有強大影響力的電信運營商同樣支持,而通信設備企業(yè)的強大技術支持,能夠確保LTE-V技術能夠快速的迭代完善,大眾就宣布,未來所有自動駕駛汽車都將采用5G LTE通信。奧迪日前還與華為達成戰(zhàn)略合作,推動智能汽車發(fā)展,想必LTE-V技術也是其中合作內(nèi)容。

  5G汽車協(xié)會(5GAA)日前在歐洲舉辦了一場關于C-V2X技術(即LTE-V)的展示,參與方包括福特、寶馬、標致雪鐵龍、高通等,展示功能包括交叉口碰撞警告、交叉轉彎碰撞風險警告、慢車警告、靜止車輛警告等,演示車輛所搭載的設備來自高通,而測試軟件和平臺則來自于高通的子公司Savari。

  某些行業(yè)和公司的一些倡導者對5G LTE相對于DSRC的優(yōu)勢表示直言不諱,包括更強的互操作性,更寬的帶寬,更高的網(wǎng)絡安全性以及分散式網(wǎng)絡,而不是政府必須支付費用的專用路邊單元。

  但包括清華大學姚丹亞教授在內(nèi)的許多專業(yè)人士認為DSRC和5GLTE解決方案將是互補而非競爭,為不同級別的任務提供多個傳感器輸入,最終帶來更安全的駕駛體驗。

  信號控制與車路協(xié)同技術的結合

  車路協(xié)同的三個試點方向,一是高速公路或者快速路的車路通信,二是高速公路或者快速路的運營車輛編隊行駛;三是城市道路的車與交通設施通信,也就是車與交通信號的通信。這三個方向,在全球不同的地區(qū)都有在落地實驗,綜合實驗項目較多,也就是采用多通信方式,類似于我國上海的智能汽車測試基地,而編隊行駛主要依托車間通信,且多為汽車廠商測試,沃爾沃是其中的先行者。

  關于綜合測試的消息,7月初,作為一項耗資930萬美元項目的一部分,捷豹路虎正在測試公共道路上的智能互聯(lián)汽車,這是英國首個完全連接的公路基礎設施,旨在支持自動駕駛汽車上路。英國互聯(lián)和智能交通環(huán)境(CITE)項目創(chuàng)建了一個真實的實驗環(huán)境,以測試互聯(lián)和自動駕駛車輛如何與名為V2X的通信基礎設施進行交互。試驗路段包括鏈接倫敦和伯明翰的M40高速公路,以及M42、A45、A46等高速公路,總長64公里。所采用通信技術包括DSRC,3/4G移動網(wǎng)絡,Wi-Fi和光纖網(wǎng)絡旨在確保車輛始終相互連接并與基礎設施相連。捷豹路虎的Discovery Sport,Range Rover和F-Pace等車型將配備V2X技術進行測試。

  另外一個案例是,韓國電信局頭KT公司牽頭的一個財團已經(jīng)開始在濟州建立合作智能交通系統(tǒng)(C-ITS),預計將提高交通態(tài)勢感知能力,減少全島的交通事故。為了實現(xiàn)這一系統(tǒng),將通過結合LTE和WAVE(車載環(huán)境中的無線接入)網(wǎng)絡建立車輛到任意(V2X)通信基礎設施。V2X通信使得能夠?qū)⑿畔能囕v傳遞到可能影響車輛的任何實體,反之亦然。該公司還將開發(fā)基于LTE的精確定位解決方案,以創(chuàng)建誤差范圍小于30厘米的地圖。項目投資1940萬美元,將持續(xù)到2020年。

  但今天我們主要來看兩個案例,是關于城市道路上,車輛與信號設備互通信以及信號控制設備的改造。實際上,國內(nèi)已經(jīng)有一些信號控制企業(yè)在做相關的測試,據(jù)ITS114了解,上海電科智能旗下的駿碼交通就有參與。國內(nèi)能提供V2X技術的除華為、大唐外,還有星云互聯(lián)、華礪智行等少數(shù)企業(yè)。

  加利福尼亞的McCain公司(麥凱恩,應就是麥肯富頓)開發(fā)了一款智能化信號機柜,不僅為智能信號機提供車道數(shù)據(jù),還可以為人行橫道有行人通過時提供照明引導,以及引導自行車通過等等。據(jù)當?shù)孛襟w報道,麥肯富頓將為洛杉磯提供1500個智能化信號機柜,從而讓洛杉磯城市的街道更安全。據(jù)稱,這樣的機柜大小與冰箱大小相當,能夠提供更多流量采集數(shù)據(jù)接入的接口,包括V2X數(shù)據(jù),同時也能夠輸出更多指令。

  報道稱,智能交通信號燈和路燈正在改變美國全國各地的交叉路口。兩年前,邁阿密下屬戴德縣開始部署新的交通系統(tǒng)控制器,允許V2I連接,因為該市預計像奧迪A4,Q7和其他具有接收紅綠燈信息的車型,未來將會越來越多。

  上周五,也就是7月20日,奧迪、地圖企業(yè)HERE以及交通信號企業(yè)Swarco測試了基于C-V2X的"交通信號相位助手技術"。測試是在德國漢堡市進行的,測試路線上有超過60個交通信號交叉口,測試結果表明,通過V2X獲取信號信息,從而可以優(yōu)化交通流,減少旅行時間并減少碳排放。

  所謂交通信號相位助手,就是類似于通過“綠波帶”路段時,車輛通過路口的最佳速度預測,在沒有實現(xiàn)綠波帶的路段,通過獲取信號配時信息,從而為車輛駕駛提出最佳的速度,以便減少停車次數(shù),降低碳排放。

  作為項目的一部分,漢堡市提供了這些路口交通信號配時的原始數(shù)據(jù),而Swarco負責擁堵研判、速度預測,HERE提供數(shù)據(jù)平臺,并計算歷史數(shù)據(jù),并結合Swarco的預測提供給奧迪。

  報道稱,試驗已經(jīng)證明該技術是成功的,漢堡將在提供全城的交通信號配時數(shù)據(jù),以便預測漢堡超過1000個交通信號路口的“綠色時間”。配時原始數(shù)據(jù)將提供給所有感興趣的用戶,預測可以很快用于其他應用程序。騎自行車者也將受益于未來的預測。


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