11月23日,由中國智能交通協(xié)會、公安部交通管理科學(xué)研究所、國家道路交通管理工程技術(shù)研究中心主辦的2017’第十二屆中國智能交通年會“城市交通組織優(yōu)化與控制”論壇上,公安部交通管理科學(xué)研究所何廣進(jìn)副所長發(fā)表《智能網(wǎng)聯(lián)車路協(xié)同與交通管理應(yīng)用探索》的演講,本文為現(xiàn)場演講錄音整理,未經(jīng)演講者本人審核。
何廣進(jìn):各位來賓,下午好!很榮幸在這里跟大家分享我們做的一些車路協(xié)同的交通應(yīng)用項目的經(jīng)驗。車路協(xié)同的范圍比較大,今天主要是把我們今年在無錫物聯(lián)網(wǎng)博覽會上,做的車路協(xié)同交通管控方面的技術(shù)展示情況給大家做一個介紹。
分享大致分為四個方面:
第一個簡單介紹智能交通相關(guān)的網(wǎng)聯(lián)技術(shù)。
第二個車路協(xié)同在交通管控方面的應(yīng)用方案的簡單介紹。
第三個2017年世界物博會展示情況介紹。
第四個介紹我們下一步準(zhǔn)備做的事情。
一、智能交通相關(guān)網(wǎng)聯(lián)技術(shù)
傳統(tǒng)的交通信號控制系統(tǒng),通過感知交通流、數(shù)據(jù)循環(huán)再到應(yīng)用這一閉環(huán),服務(wù)對象是人、車、路,解決人的安全、車的能耗、道路的效率。一般交通管控系統(tǒng)相對來說都是封閉的,自建檢測設(shè)備,自己負(fù)責(zé)交通管理的科技應(yīng)用。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,很多的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)以及科技公司,通過移動終端和蜂窩網(wǎng)絡(luò),不斷搜集各種信息,同時和交通管理系統(tǒng)關(guān)聯(lián)在一起,最終實現(xiàn)智能網(wǎng)聯(lián)車輛的控制,這是現(xiàn)階段的一些技術(shù)發(fā)展趨勢。
傳統(tǒng)的感知技術(shù),一般是線圈檢測、微波、地磁、視頻圖像,以及RFID作為電子身份可以獲取車輛更多特定的信息。而新一代蜂窩通訊技術(shù),將帶來是移動終端和網(wǎng)聯(lián)汽車之間的數(shù)據(jù)交互,承載的信息會更多、更及時,如車輛的位置,移動終端的位置,車輛的速度,移動終端的速度等。
智能網(wǎng)聯(lián)汽車的車聯(lián)網(wǎng),車車之間、車路之間都需要實現(xiàn)交互通訊,路側(cè)的設(shè)備就是交通安全設(shè)備,比如信號機(jī)。這是智能網(wǎng)聯(lián)汽車的相關(guān)技術(shù)背景。
二、車路協(xié)同應(yīng)用方案
公安部交通管理科學(xué)研究所在研究車路協(xié)同技術(shù)在交通管控方面的一些應(yīng)用。首先我們看一下交通管理的基本需求,無非是建立人、車、路之間的關(guān)聯(lián)。在安全控制和管控方面,進(jìn)行提前介入和主動控制,將事故風(fēng)險預(yù)判出來,將要發(fā)生什么,車輛控制系統(tǒng)將要做什么,如果已經(jīng)發(fā)生交通事故了,要采取哪些措施等。
車路協(xié)同系統(tǒng)中的信號控制與車速引導(dǎo),要獲取道路上的交通狀態(tài),越準(zhǔn)確越好,一是將道路上的靜態(tài)的、動態(tài)的標(biāo)志信息能定向的發(fā)送到車載設(shè)備上,或者定向的發(fā)送到進(jìn)入該區(qū)域、道路的車載設(shè)備上。如果前方是危險路段,或者是發(fā)生了交通事故,也需要把這些動態(tài)信息發(fā)送到特定的車輛上,比如將要進(jìn)入該路段和區(qū)域的車輛。另外,交通管理執(zhí)法也可以非常便利的獲取到違法車輛、事故車輛信息,如何獲取車輛的相對準(zhǔn)確,相對詳細(xì)的信息?
(圖)這是沃爾沃車路協(xié)同的應(yīng)用,比如說有一輛車,經(jīng)過冰雪路面會啟動安全防護(hù)系統(tǒng),車輛再把信息發(fā)送到沃爾沃的云處理器,云平臺把冰雪路面信息發(fā)送到將要進(jìn)入該路段的車輛,提前介入,這是安全防護(hù)。
再看奔馳的車路協(xié)同應(yīng)用,搜集到道路交通方面的信息,比如道路施工、事故信息等等,會這些信息發(fā)送到將要經(jīng)過該路段的車輛。
將交叉口的信號控制系統(tǒng),與移動的網(wǎng)絡(luò)事先連通,在路口把信號機(jī)的信號周期數(shù)據(jù)以及交通管理信息,交通事故信息等發(fā)送到目標(biāo)車。信息的傳輸,路側(cè)的設(shè)備可發(fā)送給車輛,用于紅燈提醒,駕駛速度提醒以及將來的自動駕駛,路口分車道的車輛排隊信息實現(xiàn)交通疏導(dǎo)。交通信息,側(cè)重于交通安全和預(yù)防,交通事故信息科從路側(cè)向車上發(fā),也可從車向路側(cè)設(shè)備發(fā)送,是搞交通研究的人十分關(guān)注的數(shù)據(jù)。車輛信息,以往都是被動的通過視頻、雷達(dá)等設(shè)備來獲取車輛信息,但車路協(xié)同實現(xiàn)后,車的速度、車的目的地、車的狀態(tài),都可以車輛主動提交,包括踩油門、系不系安全帶以及車輛安全措施等等,將來還有多少這樣的信息?會有很多。因為車路協(xié)同可以干很多事情,更遠(yuǎn)的未來自動駕駛實現(xiàn)后,會更復(fù)雜,會有更多的數(shù)據(jù)傳到車上,通過車傳到控制中心,這是車路信息的交互。
在今年無錫的世界物聯(lián)網(wǎng)博覽會上,公安部交通管理科學(xué)研究所、中國移動、華為、奧迪、一汽等聯(lián)合做了車路協(xié)同的展示。這是公安領(lǐng)域?qū)TE-V應(yīng)用的首次示范,首次實現(xiàn)中國城市開放道路上的車路協(xié)同技術(shù)測試應(yīng)用;首次實現(xiàn)交通管控設(shè)施開放接口,通過無線網(wǎng)絡(luò)向社會車輛提供實時交通信號狀態(tài)、路口實時路況以及周邊交通管制、交通事故等事件信息。
同時,不單單只是一個車型,或者是一家單位,一個研究機(jī)構(gòu),是集合了多家單位,車廠有兩家,路側(cè)信息都是直接連接車內(nèi)ECU,就是儀表盤,中國移動提供的智能后視鏡也具有這個功能。演示有12個場景,其中跟道路交通相關(guān)的是9個場景,3.7公里,含5個路口,20套交通流視頻檢測器,8個云臺攝像機(jī)檢測交通狀態(tài)。
場景演示包括:
場景1:路口交通信號控制機(jī)(I)向車輛推送前方路口交通信號燈的實時燈色信息及剩余時間信息, 以提醒司機(jī)行駛速度
場景2:路口交通信號控制機(jī)向車輛推送路口進(jìn)口車道交通狀態(tài)信息,為司機(jī)路線選擇和誘導(dǎo)提供依據(jù)
場景3:路口檢測器提供視頻點播功能,車載終端可獲取對應(yīng)路口檢測器交通運行情況的視頻信息
場景4:路口交通信號控制機(jī)向車輛推送前方道路車輛限行、禁行等交通管制信息
場景5:路口交通信號控制機(jī)向車輛推送前方學(xué)校、行人過街等安全提示信息
場景6:路口交通信號控制機(jī)向車輛推送前方道路施工信息
場景7:路口交通信號控制機(jī)向車輛推送前方道路施工繞行信息
場景8:路口交通信號控制機(jī)向車輛推送前方道路交通事故信息
場景9:路口交通信號控制機(jī)向車輛推送前方道路車輛拋錨等交通事件信息經(jīng)過演示,可證明基于現(xiàn)有移動通信網(wǎng)絡(luò)能實現(xiàn)平滑快速升級支持LTE-V2X,具備快速商用部署能力 。
四、下步應(yīng)用探索
車路協(xié)同與交通管理,還可以做到很多事情。比如說豐富I2V信息的發(fā)送,以及場景的應(yīng)用,交通安全、交通管控的應(yīng)用。另外,采集到更豐富的車輛信息數(shù)據(jù)后,我們?nèi)绾稳ナ褂?。我們可以從位置、速度等?shù)據(jù)分析做很多的事情,車輛的定位、管控,以及交通狀態(tài)的分析,路口的交通狀態(tài)排隊程度,可以針對特種車輛進(jìn)行相關(guān)的服務(wù)。
標(biāo)準(zhǔn)的制定和測試環(huán)境的建設(shè)。標(biāo)準(zhǔn)方面,我們準(zhǔn)備提交了兩個標(biāo)準(zhǔn),國家標(biāo)準(zhǔn)《道路交通信號控制系統(tǒng)通用技術(shù)條件》(2017報批稿),會加入相關(guān)車路協(xié)同的技術(shù)應(yīng)用接口 、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《道路交通信號控制機(jī)I2V信息發(fā)布接口規(guī)范》(2018報批稿) ,將規(guī)范路側(cè)設(shè)備向車內(nèi)推送信息。構(gòu)建LTE-V2X測試環(huán)境方面,依托“國家智能交通綜合測試基地”,建設(shè)封閉道路和開放道路的LTE-V2X測試環(huán)境,對標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容進(jìn)行驗證,同時可以對路側(cè)的交通網(wǎng)聯(lián)設(shè)備功能進(jìn)行測試。
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