【安防展覽網(wǎng) 視點跟蹤】智慧交通發(fā)展的必然趨勢是向自動駕駛方向前進的,但如果單方面提升自動駕駛車輛的性能而路側(cè)設(shè)備無法跟進,會遇到發(fā)展瓶頸。
滴滴智慧交通科學家劉向宏在第八屆(2019)中國智能交通市場年會中表示,“一路無燈,處處暢通”是智慧交通未來的發(fā)展方向。
面對未來自動駕駛的必然發(fā)展趨勢,要做到安全和通暢出行,除了車本身的升級之外,還要對路側(cè)設(shè)施和感知系統(tǒng)進行同步改造。
滴滴目前正在濟南、柳州等城市開展的智慧信號燈云控平臺試驗已經(jīng)取得了一定的成果,這為未來智慧交通的車路協(xié)同發(fā)展提供了很好的先例。
以下為劉向宏發(fā)言內(nèi)容:
今天我們的主題是:面向智慧交通的云控平臺。有人說我們現(xiàn)在處于智能交通的冬天,但冬天來了春天也不會遠?,F(xiàn)階段我們處于轉(zhuǎn)型期,傳統(tǒng)的智慧交通正在經(jīng)歷第三次交通革命的浪潮當中,處于從智能化、網(wǎng)聯(lián)化向共享化的轉(zhuǎn)型階段。
未來城市智慧交通系統(tǒng)構(gòu)成要素
未來的智慧交通除了人是需求者之外,道路要素有三:智能的車,智能的路,智能的云。智能的車基于單車智能;智能的路與現(xiàn)在的路沒有什么不同,根本的不同是現(xiàn)在的道路基于流量的檢測變成未來為自動駕駛服務(wù)的物體感知的檢測。未來的發(fā)展趨勢是向流量的檢測減少和物體感知的檢測增加的方向發(fā)展的。
在此過程中,無論是車還是路,我們已經(jīng)積累了大量數(shù)據(jù)。因此我們提出的“交通大腦”的概念,其實是數(shù)據(jù)匯集、數(shù)據(jù)治理和數(shù)據(jù)建模的平臺。
未來,交通出行會更加安全,逐步由自動駕駛解決人為的行車安全問題;管理更加,同時掌握人與車兩方的信息,對管理的把控會更加,效益優(yōu)化。
未來城市智慧交通系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)生態(tài)
云也是平臺端,傳統(tǒng)的智慧交通會轉(zhuǎn)型成為未來的智慧交通的運營商。未來會有一種企業(yè)能夠運營智慧交通系統(tǒng),提供感知信息的服務(wù),為自動駕駛提供感知信息,解決相關(guān)的安全問題。
未來的云控平臺是智慧交通運營商的核心技術(shù)。對于智慧交通來說,從傳統(tǒng)的軟硬件結(jié)合的智能交通系統(tǒng)會變成軟硬件加上數(shù)據(jù)的智慧交通運營商。智能交通系統(tǒng)服務(wù)從原來的孤立邁向開放,因為沒有數(shù)據(jù)的支持許多系統(tǒng)是無法運營的。
傳統(tǒng)的智能交通做了大量的以流量檢測器為主的鋪設(shè),從交通控制角度來看,流量檢測器在未來會淘汰掉。而未來的路側(cè)需要有感知設(shè)備,單車智能無法解決感知問題的死角。因此,未來的數(shù)據(jù)會是移動的,而固定點數(shù)據(jù)的采集模式會發(fā)生變化。
滴滴除了提供出行服務(wù),也在做智能車的研發(fā)。智能車領(lǐng)域有許多的核心技術(shù),例如高精地圖,感知算法和車輛軌跡規(guī)劃,仿真測試和云端的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。
什么是智能的路?
路側(cè)包含通訊單元、感知單元、計算單元、控制單元和誘導單元等。
下圖是我們在路口設(shè)置的車路協(xié)同試驗信號燈。
其中,類似于行人“鬼探頭”的交通場景可能不會被路側(cè)的無人車感知到,但通過感知設(shè)備能夠感知前方道路可能出現(xiàn)的危險情況,通過車路協(xié)同的手段將感知信息傳遞到無人車中。
智能網(wǎng)聯(lián)云控平臺基本概念
云控在物理空間內(nèi)有兩個體現(xiàn):燈和車。燈代表路側(cè)的控制單元,車代表了運載工具。在此基礎(chǔ)上設(shè)立云控基礎(chǔ)平臺,該平臺是數(shù)據(jù)匯集和數(shù)據(jù)標準化的過程。基于這樣的平臺之上,我們會進行智慧交通方面的應(yīng)用。
借鑒清華大學教授的解釋圖如下
未來交通系統(tǒng)的發(fā)展方向是朝向網(wǎng)聯(lián)和無人駕駛發(fā)展的,一方面是路側(cè)設(shè)備信息采集。數(shù)據(jù)的來源可以由路側(cè)的檢測設(shè)備轉(zhuǎn)為浮動車的傳感器,進而計算出路網(wǎng)中的交通態(tài)勢,診斷路網(wǎng)中的交通問題,對路網(wǎng)中控制設(shè)備的參數(shù)進行優(yōu)化。
另一方面是車本身,要素是對未來的無人駕駛車持有遠程操控系統(tǒng)。通過遠程操控手段能夠讓無人駕駛車更加安全地運行。
因此,信號控制是未來云控平臺的基礎(chǔ)和半邊天。
云控平臺的發(fā)展路徑
云控平臺本身并不只是在單點交叉路口提供感知計算的能力,由點及面到城市級智慧交通應(yīng)用,云控平臺是未來智慧交通的基礎(chǔ)平臺之一。
無論是交通大腦還是交通信號燈,都是云控平臺的1.0版本,是數(shù)據(jù)匯集和數(shù)據(jù)應(yīng)用過程。云控平臺2.0主要解決遠程監(jiān)控問題和協(xié)同感知問題,主要是為自動駕駛服務(wù)。90年代通用公司研發(fā)的的Onstar其實是車載云控平臺的雛形。未來的云控平臺會將燈和車統(tǒng)一起來,這樣的協(xié)同控制和優(yōu)化就是我們的3.0版本。
1.0時代:在過去兩年內(nèi),我們所做的智慧信號燈或互聯(lián)網(wǎng)的信號優(yōu)化就是云控的基礎(chǔ)模型。目前,大部分信號控制系統(tǒng)由UTC中心控制系統(tǒng)控制信號機,無論區(qū)域級或城市級可能有多個信號控制系統(tǒng)。
通過出行大數(shù)據(jù)本身,我們可以計算交通態(tài)勢,診斷交通問題,對交通交叉路口參數(shù)進行優(yōu)化。優(yōu)化方案通過安全手段傳遞到信號控制平臺,再由平臺下達信號控制指令。這與傳統(tǒng)的智能交通信號控制是不同的,傳統(tǒng)基于軟硬件和檢測設(shè)備,現(xiàn)在數(shù)據(jù)來自第三方,由云端的參數(shù)對信號控制進行優(yōu)化。
下圖為柳州實時在線試驗案例(截至2018年年底)。
2.0時代:協(xié)同感知和遠程監(jiān)控控制成為關(guān)鍵。協(xié)同感知基礎(chǔ)是路側(cè)的感知設(shè)備和通訊單元,主要是為了解決車與路、車與車之間的通訊問題。路側(cè)要鋪設(shè)感知和檢測物體,通過通訊手段傳遞給無人車或上傳到中心云,從而對整個交通系統(tǒng)進行判斷和優(yōu)化。
另一個點是無人駕駛的遠程監(jiān)控。若無人車無法識別前方的障礙或,在交通失控的狀態(tài),或任何需要我們做緊急命令停車的情況下,我們就要通過遠程監(jiān)測手段進行遠程操控。
3.0時代:協(xié)同優(yōu)化和協(xié)同決策。燈與車是可以協(xié)同的,信號燈的優(yōu)化是時間分配和優(yōu)化的過程。未來通過對無人車的操控可以對空間進行優(yōu)化,將達到時空優(yōu)化的結(jié)合。在無人車廣泛普及的情況之下,信號燈不再采取物理形式,而采用更協(xié)調(diào)、更優(yōu)化的措施和手段。
對未來交通的展望,除了車本身會更加智能,路側(cè)也會提供感知和監(jiān)測手段。未來每一個交通參與者可以協(xié)調(diào)有序地運行,“一路無燈,處處暢通”是我們美好出行的心愿。