“2020年9月，北京市政府決定建設全球首個網聯(lián)云控式高級別自動駕駛示范區(qū)，技術路線統(tǒng)籌‘車、路、云、網、圖’五大要素，針對L4及以上級別自動駕駛規(guī)模化運營。北京市經開區(qū)管委會設立了北京市管理自動駕駛示范區(qū)的功能辦公室統(tǒng)籌這項工作，在具體的建設過程中按照四個階段，小步快跑，迭代完善。”在近期召開的2022中國(亦莊)智能網聯(lián)汽車科技周暨第九屆國際智能網聯(lián)汽車技術年會(CICV)分論壇上，北京車網科技發(fā)展有限公司總經理孫寧詳細介紹了北京示范區(qū)對車路云網圖一體化融合的初步探索成果。

自《智能網聯(lián)汽車技術路線圖2.0》發(fā)布后，智能網聯(lián)汽車“中國方案”乘風破浪，快速發(fā)展。在智能網聯(lián)生態(tài)一體化融合探索過程中，面向落地應用的場景，圍繞結合產業(yè)的共性技術研發(fā)需要，行業(yè)已經形成共識，下一階段，智能網聯(lián)汽車“中國方案”的全面建成，將堅定地圍繞“車路云網圖”系統(tǒng)技術體系開展。

多維度升級助力單車智能化

智能網聯(lián)汽車的發(fā)展，首先離不開單車智能。從車端來看，相關企業(yè)正在積極加快關鍵技術與零部件的產業(yè)化，包括在車輛電子電氣架構自主研發(fā)方面取得突破，國產計算芯片研發(fā)和量產也開始獲得重大進展。

在汽車“新四化”轉型與升級的浪潮下，底盤系統(tǒng)迎來從傳統(tǒng)底盤、電動底盤再到智能底盤的技術進化。據介紹，智能底盤不僅是汽車智能駕駛落地的載體，更是保障智能汽車安全可靠行駛、實現節(jié)能減排的保障。清華大學車輛與運載學院教授張俊智認為，智能底盤為自動駕駛系統(tǒng)、座艙系統(tǒng)、動力系統(tǒng)提供運載平臺，具備認知、預判和控制車輛與地面間相互作用，管理自身運行狀態(tài)的能力，具體實現車輛智能行駛任務的系統(tǒng)，不是簡單的執(zhí)行機構。當前，底盤系統(tǒng)呈現出軟硬件解耦及軟件分層、線控執(zhí)行單元模塊化和異構冗余、集中計算和智能化預控等新特征。而發(fā)展集成化、智能化的線控底盤，行業(yè)需要思考如何解決在新能源汽車和高階自動駕駛需求下所面臨的技術問題。

其中，作為底盤新發(fā)展階段的標志，電動汽車底盤一體化技術集成了動力系統(tǒng)，與汽車底盤進行緊密耦合，動力電池從儲能件變成了儲能件+結構件。在控制方面，電機動力學作用的強化，促進了動力域與底盤域的融合，電機開始更大程度地介入底盤系統(tǒng)，底盤電動化得到進一步的深化。當然，底盤域與自駕域的交互，也將更加考驗底盤的控制性。

張俊智表示，智能底盤承載了電動化的深化和智能化融合，是近期產業(yè)升級、技術交融、學科交叉、人才培養(yǎng)的共同抓手。多元化優(yōu)勢企業(yè)的聚集，將為底盤和零部件的發(fā)展提供新機遇。目前，行業(yè)對于底盤發(fā)展的目標，是2025年具有行業(yè)影響力的自主企業(yè)實現線控制動、轉向的批量應用;2030年整車和零部件企業(yè)初步形成品牌效應，培育國際競爭力。

此外，在向更高階單車智能方向發(fā)展的過程中，感知融合也成為重要課題。南京楚航科技有限公司首席執(zhí)行官、創(chuàng)始人楚詠焱稱：“傳統(tǒng)毫米波雷達采用的算法結構，大致為從原始數據采集到信號處理，即通過把原始數據進行視頻轉換，做一些簡單的分析，對點云進行跟蹤、凝聚、分類，再根據目標實現人機交互功能。目前，大部分角雷達多屬于分布式結構，每個雷達都會單獨作為一個系統(tǒng)輸出信號，但隨著系統(tǒng)的集成化，面向L2、L3以上級別自動駕駛階段，我們致力于把雷達做集成或融合，將目標數據輸給下一層域控制器或系統(tǒng)處理器進行融合與判斷。這對整個系統(tǒng)的要求更高，需要輸出更高質的點云，就會往4D成像雷達方向發(fā)展。我們會通過預控、中央集中式還有軟硬件解耦這些方法，提供更多的點云幫助開展更高質量的分析。”這也意味著，激光雷達、毫米波雷達迭代，為車端感知融合帶來新的方向，尤其4D毫米波雷達的商業(yè)化落地，有望助力更高等級自動駕駛技術早日應用。

聚焦路、網基礎設施協(xié)同創(chuàng)新

作為智能網聯(lián)車路一體化交通基礎設施，路側的建設也在不斷加快。各種類型的示范項目，包括封閉場景、公開道路、先導區(qū)、大范圍的城市路段等，都在不斷加強車路協(xié)同的場景應用，進一步促進未來交通基礎設施信息化的方案驗證。

交通運輸部公路科學研究院副院長兼總工程師李斌指出，2020年8月，《交通運輸部關于推動交通運輸領域新型基礎設施建設的指導意見》的印發(fā)，對當前的主要任務做了說明，包括打造融合高效的智慧交通基礎設施和助力信息基礎設施建設。去年出臺的《國家綜合立體交通網規(guī)劃綱要》和《數字交通“十四五”發(fā)展規(guī)劃》，對交通領域的新型基礎設施建設進行了系統(tǒng)的細化布局。他表示，通過近幾年的撤站工程和收費系統(tǒng)升級，我國已建成一個覆蓋2億多車載用戶、2萬多個路側門架、路段/省級/部級中心的端邊云協(xié)同運行系統(tǒng)，以及基于國密算法的網絡信任體系，為未來向車路協(xié)同拓展服務平滑過渡奠定了基礎條件。關于下一步“新基建”特別是智慧公路的建設，李斌建議要重點從公路交通真正的痛點和剛需出發(fā)，打通ICT、汽車和路側的價值鏈與產業(yè)鏈，加快汽車和基礎設施協(xié)同創(chuàng)新。

如果把傳統(tǒng)基礎設施作為硬連通，那么智慧公路可以被看作一種軟連通，即在傳統(tǒng)基礎設施的基礎上，讓公路和交通更好地融入經濟社會支撐高質量發(fā)展。基于這種考慮，智慧公路不僅僅是工程建設的問題，更要考慮通過公路+產業(yè)、公路+旅游、公路+能源、公路+物流等形成新的發(fā)展模式，最終成為中國數字經濟的一部分。因此，不僅需要加強汽車和基礎設施的協(xié)同創(chuàng)新，而且還應加快探索車路協(xié)同服務的落地和商業(yè)模式。

在東南大學-威斯康星大學智能網聯(lián)交通聯(lián)合研究院院長冉斌看來，發(fā)展自動駕駛首先要做整體設計，沒有整體設計，組件的設計本身有時候沒有太大意義。“如果說2019年車路云一體化是一代系統(tǒng)，二代系統(tǒng)可以定義的更廣一些，要實現全天候、全路網;第三代系統(tǒng)的標志則是安全性、可靠性、韌性、魯棒性的提升，要升級為一個交通系統(tǒng);到第四代系統(tǒng)，運行設計域(自動駕駛汽車能夠正常安全行駛的外部條件，如道路類型、行駛區(qū)域、速度、環(huán)境等)極大擴展，高等級自動駕駛在時間、空間上的使用率都會大大超過人類駕駛員。”

冉斌表示，發(fā)展自動駕駛下一步需要解決幾個關鍵問題。首先是政策法規(guī)，《交通安全法》需要修訂，保障隱私和網絡信息安全，汽車、交通等行業(yè)需要采取協(xié)調一致的行動。同時，行業(yè)亟需針對車路融合等相關技術建立一套評價體系，以突破共性技術瓶頸，解決自動駕駛的長尾問題。此外，作為交通系統(tǒng)的一部分，車路協(xié)同、路網融合要從智能化本身考慮其可靠性、韌性、魯棒性等，創(chuàng)投體系的金融服務支撐作用也需引起重視。

打造云控基礎平臺數字底座

作為“車路云網圖”的一環(huán)，行業(yè)對云端的發(fā)展也形成了共識，正從過去煙囪型、孤立性的平臺向分層解耦、底層打通、應用層各自競爭發(fā)展，并率先在北京、上海、長沙等城市開展運用。這對于真正意義上促進智能網聯(lián)汽車協(xié)同發(fā)展，保障數據安全、加強數據治理等，起到了很好的積累實踐經驗作用。

車路云一體化的技術路線將加速自動駕駛和智慧交通的發(fā)展。對于自動駕駛來說，通過車路互聯(lián)和云端協(xié)同的方式，可以為單車自動駕駛提供感知和決策的輔助;對于智慧交通來說，可以打通車和路的隔閡，獲取頻度、細粒度更高的交通大數據，實現車輛與交通系統(tǒng)的互聯(lián)和信息共享，提升個體車輛及整體交通系統(tǒng)的安全性和出行效率，實現低碳環(huán)保。

國家智能網聯(lián)汽車創(chuàng)新中心云控平臺副部長鐘薇介紹稱，如何更細致的劃分，云控平臺可拆分為兩部分，云控基礎平臺和云控應用平臺。云控基礎平臺作為底座，支撐汽車企業(yè)、第三方機構、管理機構不同行業(yè)的應用。云控基礎平臺又可進一步細分，根據它所支撐應用的功能、性能要求不同，分為邊緣云、區(qū)域云和中心云。

云控基礎平臺的特點可以用16字進行總結：跨域融合、分層解耦、分級共享和應用支撐。具體而言，云控基礎平臺能融合跨領域、跨區(qū)域、跨品牌的交通大數據;分層解耦將基礎層和應用層分開;分級共享將根據應用、開發(fā)商能力的不同，提供基礎數據的分享以及經過基礎數據加工之后的共性能力分享，應用支撐就是支撐不同領域、行業(yè)的應用。

云控基礎平臺匯聚了不同平臺和不同資源的數據進行融合，構建共性基礎服務能力以及對外提供標準化的分級共享接口，支撐智能網聯(lián)汽車、智能交通管理信息服務、出行服務等等不同領域的應用。所以，它不僅僅是一個監(jiān)管平臺，也是一個可運營的平臺。

鐘薇表示，目前多個國家紛紛籌建車路云平臺，但現有從路側基礎設施的建設到數據的采集，以及共性能力、應用的開發(fā)基本都是各自為戰(zhàn)、自成一體，缺少垂直的通行系統(tǒng)，存在路側基礎設施重復建設、數據孤島無法打通等問題。“在這一背景下，我們提出云控基礎平臺的理念，旨在復用路側基礎設施，打通底層數據，建立共性的基礎能力，進一步提升不同領域的應用，如像自動駕駛、娛樂服務、交通管理、出行服務等。”她說道。

2020年2月，發(fā)改委、網信辦、工信部等11個國家部委聯(lián)合發(fā)布《智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》，明確提出建設國家智能汽車大數據云控基礎平臺。平臺需具備幾個特點：第一，不同領域的數據融合;第二，邏輯協(xié)同、物理分散;第三，實現標準統(tǒng)一和開放共享。“云控基礎平臺是在傳統(tǒng)的數據搜集、平臺應用層面上搭建中間支撐平臺，通過獲取各種數據做標準化支撐，然后再推進產業(yè)化應用。有了這樣一種基本的分類，我們可以真正意義上形成三層四級的云控系統(tǒng)架構，包括終端、邊緣云、區(qū)域云、中心云以及基礎層、平臺層、應用層，從而對整個生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)同與競爭關系進行有效梳理，真正意義上實現智能網聯(lián)汽車的安全、節(jié)能、環(huán)保、舒適以及數據治理和服務一體化。”中國汽車工程學會常務理事、會士，中國工程院院士，清華大學教授，國家智能網聯(lián)汽車創(chuàng)新中心首席科學家李克強表示。

高精度地圖正成為關鍵后臺支撐

智能網聯(lián)汽車不同技術路徑對地圖的認識和應用不同。如今，地圖正在從導航功能向未來自動駕駛，特別是高精度、網聯(lián)式自動駕駛需求方向進化。作為一種動態(tài)傳感器，高精度地圖也在不斷發(fā)展，當然還有一系列的工作要做，包括法律法規(guī)的推動等。

“自動駕駛、物聯(lián)網以及移動機器人等新興產業(yè)，對于時空信息服務的準確性、時效性和可靠性都提出了更高的要求，標準的定位精度已不能滿足需求，行業(yè)需要精度更高的分米級、厘米級性能。”武漢大學測繪學院的導航所所長李星星說道。

北斗星通首席科學家、星通智聯(lián)副總裁張正烜指出，對于自動駕駛、智能駕駛甚至智能座艙的發(fā)展而言，高精度地圖擁有重要的一席之地。在今天這樣趨向成熟的規(guī)模化汽車市場中，高精度地圖擁有非常大的發(fā)展空間。但由于高精度地圖本身的寄生性、滲透性、融合性等特性，也注定它是不能單獨存在的，必須在一個或多個大的行業(yè)里與其他技術共生共存。在當下的時代背景下，高精度地圖與智能網聯(lián)汽車的結合非常必要。高精度地圖是“四梁八柱”，起到關鍵后臺支撐作用。隨著汽車智能化、網聯(lián)化的發(fā)展，定位導航逐漸成為新型的基礎設施，也成為“十四五”期間重要的建設領域。

“地圖導航離不開云服務，”張正烜認為，“從前，PC端互聯(lián)網是主要的市場競爭高地;現在，大家爭奪是移動互聯(lián)網的天下;而我們判斷，智能網聯(lián)汽車將是下一個兵家必爭之地。而隨著市場的發(fā)展，行業(yè)對地圖的精度需求也變得更高。因此，北斗也在加強與智能網聯(lián)汽車結合，積極參與行業(yè)技術規(guī)范制定。”

“高精度、云+端、端融合、云融合，將是高精度地圖下一步的發(fā)展重點。”張正烜表示，“首先，高精度逐漸成為智能網聯(lián)汽車一個必備的能力;云+端是實現高精度的必要條件，未來導航不能只靠單點定位，收斂時間、作用范圍都是重要考量因素;僅一項技術已無法滿足厘米級的定位需求，端融合和云融合的技術進步也成為重要課題。尤其是一些高級別自動駕駛功能的泊車、避障、路徑規(guī)劃及車道級導航等熱點需求，都離不開高精度定位以實現車路協(xié)同。”

國汽智圖科技有限公司產品研發(fā)負責人喬揚認為，隨著高精度動態(tài)地圖對于自動駕駛超視覺感知的重要性提升，如果可以將車、路、云、網、圖有機整合，提前對車輛行駛進行規(guī)劃決策，可以在很大程度上減少安全事故。但他直言，目前高級別自動駕駛落地模式相對單一，且大多應用于高速、快速路及封閉的示范區(qū)內，而涉及復雜路口、城市、峽谷等場景，還有很大挑戰(zhàn)。

李克強指出：“車路云一體化的智能網聯(lián)汽車具有本地特色，在中國推廣的‘中國方案’，要在“車路云網圖”這樣的架構下實現產業(yè)化，就要對復雜系統(tǒng)進行系統(tǒng)的總體設計。在這樣的架構下，推進基礎共性平臺的產業(yè)化，實現整個產業(yè)‘四梁八柱’建設，推動產業(yè)生態(tài)的形成。雖然我們已經取得階段性重要成果，但還是應該進一步加強頂層設計，真正把智能化、網聯(lián)化融為一體，實現可持續(xù)發(fā)展。”

“行業(yè)要推動信息安全基礎平臺建設，服務整個行業(yè)和國家監(jiān)管體系;要依托高精度動態(tài)地圖基礎平臺，探索地理信息安全防護與高精度動態(tài)地圖合規(guī)和對產業(yè)的促進作用。此外，也要加快云技術基礎設施建設，實現保證安全、促進產業(yè)發(fā)展的趨勢，同時加速車輛直接相關的智能終端技術平臺和計算機產業(yè)化，提升車輛行駛安全，支持車路云一體化的高質量融合可持續(xù)發(fā)展。”李克強最后表示。

關鍵詞： 智能網聯(lián)汽車