劉東波：車路協(xié)同助推智慧交通創(chuàng)新升級(jí)

繼2017年無(wú)錫所聯(lián)合華為在無(wú)錫小規(guī)模技術(shù)測(cè)試之后，2018年在公安部、工信部的指導(dǎo)下，在無(wú)錫市政府的大力支持下，公安部交科所聯(lián)合中國(guó)移動(dòng)、華為、中國(guó)信通院、無(wú)錫交警支隊(duì)等6家核心單位，10家主流車企在內(nèi)的23家參加單位，共同建成全球首個(gè)車聯(lián)網(wǎng)城市級(jí)驗(yàn)證示范環(huán)境。在物博會(huì)期間，引起了國(guó)內(nèi)外同行強(qiáng)烈關(guān)注。

項(xiàng)目示范的規(guī)模較大，共升級(jí)改造了無(wú)錫市2個(gè)區(qū)240個(gè)路口的信號(hào)控制、路側(cè)感知設(shè)備，并加裝了LTE-V2X無(wú)線通信設(shè)施，試點(diǎn)提供了26個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景。

為什么在無(wú)錫，在這樣一個(gè)時(shí)期，共同開(kāi)展這樣大的驗(yàn)證示范項(xiàng)目？

無(wú)錫市是全國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)感知中心，每年9月份都會(huì)在無(wú)錫舉辦世界物聯(lián)網(wǎng)大會(huì)，無(wú)錫具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。

現(xiàn)階段新技術(shù)蓬勃快速發(fā)展背景下，更加促動(dòng)我們考慮共同推動(dòng)這個(gè)項(xiàng)目：

首先，是技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)驅(qū)動(dòng)。包括以下幾方面因素：

第一個(gè)是政策引導(dǎo)，近兩年，國(guó)家非常重視車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，成立了專門的委員會(huì)，并陸續(xù)發(fā)布了車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南，還有自動(dòng)駕駛測(cè)試的指南，國(guó)家在政策方面大力倡導(dǎo)支持。

第二個(gè)是通信技術(shù)的發(fā)展，LTE-V2X已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外發(fā)展車路協(xié)同、車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)業(yè)共同遵守標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)LTE-V2X,能實(shí)現(xiàn)路側(cè)低延遲高可靠的通訊，而且它支持向5G的平滑引進(jìn)。更重要的是，未來(lái)5G既支持Uu口，更支持PC5口（即蜂窩直連通信技術(shù)，也就是路側(cè)控制設(shè)施可以直接跟車輛通信）。

第三個(gè)是現(xiàn)在汽車行業(yè)智能車載終端發(fā)展迅速，逐漸普及，無(wú)論是新車前裝的車基，還是后裝的智能車載終端、后視鏡等，這方面的技術(shù)產(chǎn)品已經(jīng)很成熟。此外，自動(dòng)駕駛已成為當(dāng)下攻關(guān)熱點(diǎn)：自動(dòng)駕駛離我們還比較遠(yuǎn)，還需要比較長(zhǎng)的時(shí)間走進(jìn)生活。

完全的單車智能化自動(dòng)駕駛，在我國(guó)的交通環(huán)境下一定時(shí)期內(nèi)上路安全行駛的條件還不具備。為此，在車路協(xié)同的環(huán)境下發(fā)展自動(dòng)駕駛，已成為業(yè)內(nèi)共識(shí)。

另外一個(gè)方面大的背景，在全國(guó)公安服務(wù)放管服改革的大力推進(jìn)下，管理即是服務(wù)的理念，公安深入到交管各個(gè)領(lǐng)域、各個(gè)層面。

以前紅綠燈狀態(tài)信息、信號(hào)配時(shí)信息、綠波設(shè)置信息、可變車道信息，道路事故信息等等，都是在公安交管內(nèi)部使用，很多司機(jī)在路上開(kāi)車是不知道的，很多業(yè)內(nèi)產(chǎn)業(yè)同仁也非常希望公安交管部門開(kāi)放這些不涉及隱私的信息。

為此，這次在無(wú)錫交警的支持下，我們嘗試大量開(kāi)放了一些交通事件信息、交通管控信息、交通運(yùn)行狀況信息，將這些信息推送給在用車智能車載終端、新車車基、高德導(dǎo)航、路側(cè)交通誘導(dǎo)屏。

這樣的開(kāi)放做法，將公安管控的信息轉(zhuǎn)化為服務(wù)信息，精準(zhǔn)的推送出去，推動(dòng)了公安交管更好的服務(wù)百姓出行。

實(shí)際上，在車路協(xié)同信息開(kāi)放同時(shí)，大量的智能網(wǎng)聯(lián)汽車，也成為公安交管最需要的浮動(dòng)車數(shù)據(jù)，相互支撐。

在這樣兩方面大的背景環(huán)境下，無(wú)錫車聯(lián)網(wǎng)示范項(xiàng)目，對(duì)我們公安交管的智能化管控，產(chǎn)生了巨大變革性推動(dòng)。

我們要推出這些信息，從哪里推？

首先，在道路路口的端側(cè)，要想實(shí)時(shí)推出燈態(tài)信息、路口的方案、以及路況信息，從中心傳過(guò)來(lái)的事件信息，那么在路口必須要有智能化的管控服務(wù)設(shè)施。

我們是在信號(hào)機(jī)的基礎(chǔ)上進(jìn)行升級(jí)改造，加裝了數(shù)據(jù)交互、處理、通信模塊等，在240個(gè)路口每一個(gè)進(jìn)口車道也都加裝了視頻檢測(cè)器，可以檢測(cè)每個(gè)排隊(duì)車道運(yùn)行的狀態(tài)。

第二個(gè)，我們把控制紅綠燈方案信息推出，拿到視頻檢測(cè)器的信息，進(jìn)行信號(hào)燈配時(shí)優(yōu)化同時(shí)，要把這些信息推出去，必然要進(jìn)行數(shù)據(jù)交互處理，必須借助無(wú)線通訊手段，所以這些功能信號(hào)機(jī)都要支撐、做得了，為此，我們將感知、控制紅綠燈、通信、數(shù)據(jù)交互等不同單元都集成在信號(hào)機(jī)機(jī)箱里，信號(hào)機(jī)在無(wú)錫，已經(jīng)不是簡(jiǎn)單的控制紅綠燈機(jī)器。

由此，我們正朝著構(gòu)建路口端側(cè)智能邊緣域的方向努力，這是比較大的創(chuàng)新。

除了路口端側(cè)，在中心同樣要處理、交互、推出很多信息，公安交管原來(lái)自己采集的數(shù)據(jù)有局限，這一次我們聯(lián)合高德助力，高德將路段的浮動(dòng)車數(shù)據(jù)，共享傳到公安中心控制平臺(tái)，基于采集大量的前端微觀數(shù)據(jù)。

再加上大量的交通施工、管制的信息，再有高德的路網(wǎng)浮動(dòng)車數(shù)據(jù)匯聚成在一起，在華為大數(shù)據(jù)計(jì)算平臺(tái)的支撐下，我們研發(fā)城市路網(wǎng)交通運(yùn)行診斷、優(yōu)化管控及路況信息發(fā)布平臺(tái)。

有了這些交通數(shù)據(jù)，才能做到優(yōu)化管控，才能生成更多的路況，才能轉(zhuǎn)成服務(wù)信息第一時(shí)間推送出去，所以，無(wú)錫示范項(xiàng)目對(duì)公安交管智慧交通的創(chuàng)新發(fā)展觸動(dòng)非常大。 

那么，推送出去的這些信息有什么用？

首先，對(duì)老百姓出行提供精準(zhǔn)服務(wù)。這些精準(zhǔn)服務(wù)體現(xiàn)在以下方面：在開(kāi)車點(diǎn)火的時(shí)候，后視鏡會(huì)提醒駕駛?cè)笋{證、車輛年檢、違法等信息；開(kāi)車之前，通過(guò)后視鏡可以了解，前方路口有沒(méi)有堵車、施工等，這樣出行路況可以提前知道。

在出行過(guò)程中，前方路口信號(hào)燈態(tài)實(shí)時(shí)傳送到車內(nèi)，時(shí)間延遲在20ms內(nèi)，車主既知道當(dāng)前路況動(dòng)態(tài)信息，還知道前方路口左轉(zhuǎn)、直行的擁堵信息，可以提前做出選擇和反應(yīng)，路徑選擇權(quán)交給我們駕駛者主動(dòng)決策。

以前開(kāi)車趕上綠波，大家會(huì)感慨交管做的比較好，開(kāi)車比較幸運(yùn)，那是因?yàn)檫@些信息老百姓出行的時(shí)候不知道。

這次我們將綠波出行及紅波等交通管控信息推出，推送前方的可變車道信息，不必開(kāi)車到了路口再變道，預(yù)期讓百姓能對(duì)路況先知先覺(jué)。

手動(dòng)操作車上的車基或者智能后視鏡，對(duì)行車安全有較大影響，在這次試點(diǎn)中，我們要求所有交互都是通過(guò)語(yǔ)音的方式，也就是語(yǔ)音播報(bào)路況，車主可以用語(yǔ)音與智能車載終端進(jìn)行互動(dòng)交流。

另外，對(duì)重點(diǎn)車輛優(yōu)先通也有很大幫助，公交車、120車裝上智能后視鏡，它的位置可以實(shí)時(shí)提供給公安交管部門，當(dāng)救護(hù)車搶救病人時(shí)，我們可以讓救護(hù)車一路綠燈，而且還可以告知給救護(hù)車前方的車輛，讓前車知道后面有救護(hù)車，從而讓出生命通道。

公交優(yōu)先，原來(lái)只有公安交管部門知道，老百姓不知道，這次我們把公交優(yōu)先的信息推給車內(nèi)和車外路側(cè)顯示屏，這樣開(kāi)公交的人和坐公交的人都是自豪的，這才是真正的公交優(yōu)先倡導(dǎo)和落地。

上述做法總結(jié)一下，這就是總體的車路協(xié)同應(yīng)用架構(gòu)，路側(cè)端大量的感知控制信息，通過(guò)蜂窩直連的技術(shù)傳給車輛，這是一個(gè)通道；另外一個(gè)通道，我們公安交管中心路網(wǎng)運(yùn)行診斷、事件信息，通過(guò)V2X服務(wù)平臺(tái)傳給出行服務(wù)平臺(tái)。

我們?cè)谧鰺o(wú)錫車聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目時(shí)，涉及到科研、公安交管、通信、車企、云平臺(tái)運(yùn)營(yíng)服務(wù)商行業(yè)，在多行業(yè)共同協(xié)同努力下才做得到的。

這次來(lái)天津?qū)W習(xí)途中，學(xué)習(xí)了習(xí)總書(shū)記一句話，非常切合現(xiàn)在智慧交通不斷創(chuàng)新升級(jí)的狀態(tài)，分享給大家：“一些重要的科學(xué)問(wèn)題和關(guān)鍵核心技術(shù)已經(jīng)呈現(xiàn)出革命性突破的先兆，帶動(dòng)了關(guān)鍵技術(shù)、交叉融合，群體躍進(jìn)，變革通過(guò)的能量正在不斷的積累。”

在交通領(lǐng)域，將來(lái)應(yīng)該有大量的AI和邊緣計(jì)算技術(shù)不斷在創(chuàng)新突破，無(wú)線通信中RSU ,5G也好，有大量的新技術(shù)新產(chǎn)品在不斷突破，如果整合多行業(yè)新技術(shù)、構(gòu)建一個(gè)新生態(tài)，會(huì)給智慧交通帶來(lái)不一樣的發(fā)展局面。

車路協(xié)同，自動(dòng)駕駛，智慧交通都不是獨(dú)立的。在打造智慧城市的大環(huán)境下，車路協(xié)同、自動(dòng)駕駛應(yīng)該更多的融入到整個(gè)城市智慧交通這樣大的框架體系內(nèi)，智能網(wǎng)聯(lián)的大量信息也能反哺賦能智能交通和百姓的出行。

我們?cè)跓o(wú)錫的示范只是一個(gè)開(kāi)始，一個(gè)規(guī)模化的驗(yàn)證，還有很多事情要做：

1. 前端應(yīng)用和平臺(tái)。前端應(yīng)用還有很多沒(méi)有做，我們車載終端大量的功能信息推到前面去，如何更好的提醒百姓出行，給百姓精準(zhǔn)的路況輔助其安全駕駛，還有很多事情要做。同時(shí)在公安交管的平臺(tái)還有很多工作要做。

在無(wú)錫，高德把互聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)全部傳到平臺(tái)上，接下來(lái)百度也一樣跟進(jìn)，我們要把路況、管控、事件信息推給高德和百度，高德和百度會(huì)把他們的導(dǎo)航做的更精準(zhǔn)，把路況巡航做的更好，這是一個(gè)共贏互利。

2. 信息交互安全及身份認(rèn)證。在初期示范過(guò)程中，信號(hào)機(jī)、路側(cè)、通信平臺(tái)推送數(shù)據(jù)時(shí)，是沒(méi)有過(guò)多考慮信息安全的，采用廣播的方式來(lái)播放，不知道這輛車是誰(shuí)。

接下來(lái)需要考慮你是誰(shuí)，我是誰(shuí)，然后才能握手通信，在基于電子身份認(rèn)證基礎(chǔ)上，才能進(jìn)行信息安全交互。車輛的身份可以通過(guò)汽車電子標(biāo)識(shí)實(shí)現(xiàn)。信號(hào)機(jī)同樣要進(jìn)行數(shù)字化身份的標(biāo)識(shí)，才能進(jìn)行安全的信息交互。

3. 交互的標(biāo)準(zhǔn)和初步規(guī)范需要制定。涉及到汽車、智能車載終端、通信等幾個(gè)行業(yè)，正在聯(lián)合考慮這個(gè)事情。我們正在啟動(dòng)做這個(gè)事情，包括信號(hào)系統(tǒng)、信號(hào)機(jī)，可變/限速、車道，這些帶電的、可聯(lián)網(wǎng)的、將來(lái)要進(jìn)行數(shù)據(jù)交互路側(cè)管控設(shè)施。

通過(guò)做無(wú)錫的車聯(lián)網(wǎng)，我們有很大的感觸：未來(lái)的智慧交通，首先要做好生態(tài)，任何一家企業(yè)、一個(gè)行業(yè)很難獨(dú)立完成，我們需要攜手共同打造一個(gè)新生態(tài)，共同遵循現(xiàn)實(shí)可行的技術(shù)發(fā)展路徑。

公安部交通管理科學(xué)研究所  劉東波

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