精品课第9讲 || 何宁：车路协同产业发展现状与展望 | 中国汽车报
从多项智慧交通政策的出台，到《智能汽车创新发展战略》明确道路对智能汽车的支撑能力，再到今年国家明确实施“新基建”战略，车路协同产业正式进入了不断加速发展的新时期。“5G通信、人工智能等多项技术的应用和推广正在形成合力，智能车路协同应运而生。”
8月7日，在《中国汽车报》与广州智能网联汽车示范区运营中心联合推出的“2020智能网联汽车精品课”第9讲中，深圳市金溢科技股份有限公司副总裁、首席技术官、首席科学家何宁发表题为“车路协同产业发展现状与展望”的演讲：智能车路协同以新一代通信及信息技术为基础，实现感知、决策、交互各环节的全面打通和有机联动，为构建数字孪生交通系统提供海量全面的数据支撑，是建设数字交通的核心关键系统，将为实现国家智能汽车创新发展战略、交通强国战略和网络强国战略提供强力支撑。
从实际应用谈车路协同的必要性
根据NHTSA（美国高速公路安全管理局）的评估，当V2X车路协同设备安装率达到100%时，每年仅交叉路口碰撞和左转两种预警即可减少40万～60万次的交通事故，19万～27万的人身伤害和780～1080例死亡。
“这些数字说明，车路协同应用实施效果值得期待。”据何宁介绍，从物理系统架构来看，车路协同可分为车、路、云三部分，车载系统主要综合实现高精度定位、车辆状态采集、车辆通信与信息发布、智能辅助驾驶应用等功能；智能路侧设备将综合实现交通信息采集与汇聚、边缘计算（可外接边缘计算服务器进行算力拓展）、信息上传（I2N）与下发（I2V）；云平台则实现全局交通网络的数据汇聚和处理，设备设施的状态监控，全局交通信息的决策和优化控制。
何宁指出，从核心应用场景来看，车路协同可分为V2V（车间通信）、V2I（车路通信）、V2N（车与基础设施通信）以及V2P（车与行人通信）。目前国内大力推进的车路协同工作主要是前两个，最后一个基本还处于空白状态。基于此，何宁分别以V2V和V2I的应用场景为例，分析了车路协同技术应用的必要性和重要性。
首先是V2V应用场景中的典型案例——左转辅助。在这一场景中，左转车辆将通过获取直行车辆的各项数据，例如位置、速度和加速度等，通过计算轨迹和运动态势，确定是否会发生碰撞，再把信息处理结果上报给驾驶员，避免交通事故的发生。“这种场景比较简单，也可以通过车上的雷达和摄像头实现。”但何宁指出，摄像头和雷达的特点是“可见才可得”，如果存在障碍物或行驶于有视线盲区的弯道，车上的感知系统就不能发挥作用，与之相反，车间通信就可以解决这一问题。
第二个是V2I中的典型应用场景——急弯提醒。在现实生活中的急弯提醒有多种措施，传统的包括普通的标志标线、高亮或闪烁的指示牌等。当然，也可以在急弯处设置雷达，在感应到车辆时，通过可变信息交通标来提醒驾驶员注意。但何宁表示，如果采用车路协同系统的话，急弯的信息将及时发送给车辆，车辆又能结合自身情况，例如空载还是满载、高度多少等具体情况，综合判断出在当前的路段行驶的适合速度，最终实现精细化、定制化和个性化的急弯提醒。
“值得一提的是，车路协同并不等于自动驾驶，目前阶段的技术应用面向的主要还是有人驾驶的车辆，当然，未来随着自动驾驶技术的产业化落地，车路协同也能对自动驾驶形成更加直接和有效的支撑。”何宁表示。
2021年首批C-V2X车型有望落地
智能网联车路协同，既是智慧公路建设的重要组成部分，也是“新基建”中“信息基础设施”和“融合基础设施”投入的重点。因此，由于智慧公路成为了“十四五”期间公路建设投入的重点，加上“新基建”战略实施带来的机遇，可以说，智能网联车路协同已经驶上“快车道”。
智能网联车路协同的快速发展来自多方面的支撑和帮助：在科研导向上，近几年，国家重点研发计划设置了多个与自动驾驶、车路协同相关的专项课题，为我国智慧交通的主要研发及应用实施方向做出了指引；在标准跟进方面，包括智能网联汽车标准、车联网产业标准等多项标准在研，体系日渐完善；在产业协同领域，包括吉利、福特等在内的多家中外车企均制定了V2X的量产时间表；在制度规范方面，各地纷纷出台相关测试规范；在示范应用领域，国内智能网联汽车测试场全国建设数量超过40个，各地纷纷出台智能网联测试规范指导具体业务执行，测试场/示范区/先导区的建设进入新一轮热潮。尤其值得强调的是，随着3GPP R16标准在今年7月初冻结，这为C-V2X的技术升级奠定了基础。“当然，距离商用落地还有一定的时间。”何宁直言，在未来的两三年内，LTE-V2X直连通信还将是智能网联车路协同基础设施建设重点，并将在频谱上与5G-V2X形成区分。
发展如此之快，那我们距离C-V2X的商业化落地还远吗？何宁认为，虽然业内人士对具体的落地时间意见不一，但基本可以断定的是，2021年将成为一个重要的时间节点，首批的C-V2X车型有望在这一年实现落地。
车路协同的初级形态——“ETC-X”
在谈到推动车路协同发展遭遇的最大挑战时，何宁的回答是“商业闭环的构建”。诚然，在产业发展的初期阶段，国家会从政策和资金等多方面予以帮助，但只有最终实现了大规模的落地，车路协同产业才能走上健康、良性的发展之路。基于此，何宁提供了一个目前较为可行的探索方案——升级ETC体系。
在技术上，ETC使用的底层5.8G DRSC通信技术，能够支持车与路之间的低速率小数据量信息传输，前装ETC推行及多形态后装OBU的发行为车路协同功能实现奠定基础，少量技术开发即可实现部分重要应用；在产业上，国内ETC已具备大规模用户和产业生态，以很低的用户成本，即可以对车路协同的功能和商业模式进行先行探索。因此，何宁认为，基于ETC可以进一步实现车路协同的诸多功能，进入全新ETC-X（V/I/N）时代。
何宁提出，通过ETC-X，可实现V2X应用标准中定义的几乎所有V2I应用，包括安全类、效率类和管理服务类，与此同时，借助于ETC的车辆身份识别和金融支付能力，除了简单的收费功能，未来还可以在交通调度指挥、交通管制、智慧服务区等多个应用场景发挥作用。此外，C-V2X与ETC-X系统架构基本一致，可共享道路传感设备、云边计算基础设施、配套机电设施（如龙门架、光纤、供电等），仅在车路信息交互环节有所区别，系统可复用性很高。
“因此，我们可以利用ETC网络及生态基础，对车路协同应用场景、商业模式等进行先行探索。”何宁表示，ETC-X有望和C-V2X一起，在将来共同构建车路协同的发展之路。
干货回放
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文：施芸芸 编辑：蔺天子 版式：刘晓烨
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