中国信通院-车联网白皮书-网联自动驾驶分册-_44页_1mb
报告摘要
车联网白皮书(网联自动驾驶分册)总结
核心内容
车联网是汽车、电子、信息通信、交通运输和交通管理等行业深度融合的新型产业形态,是5G、人工智能等新一代信息技术在汽车、交通等行业应用的重要体现。自动驾驶作为汽车智能化、网联化发展的核心应用,是车联网部署发展的核心服务。本白皮书聚焦车联网对自动驾驶的支持,从协同感知、协同决策、协同控制等环节,研究分析网联需求、典型应用场景、体系架构和核心关键技术,总结网联自动驾驶发展面临的挑战,并展望其协同发展路径。
主要观点
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网联自动驾驶的定义与意义
网联自动驾驶是在单车智能自动驾驶基础上,通过车联网将“人-车-路-云”交通参与要素有机联系,拓展和提升单车智能在环境感知、计算决策和控制执行方面的能力,加速自动驾驶应用成熟。 -
单车智能自动驾驶的现状与挑战
当前单车智能自动驾驶处于L2-L3落地发展阶段,市场渗透率和应用规模较小,仍存在环境感知、计算决策、控制执行等方面的技术瓶颈与风险。例如,部分ADAS功能在复杂场景下仍存在失效风险,高等级自动驾驶在应对突发情况和复杂交通行为方面仍有不足。 -
网联自动驾驶的技术体系架构
网联自动驾驶技术体系可以分为终端、连接、计算与服务三个维度。在智能网联汽车视角下,网联系统是车辆感知系统的一部分,提供盲区、超视距等信息。在信息通信视角下,遵循“端-管-云-业务”架构,实现终端与平台之间的数据互通。在交通与交管视角下,车联网与智慧交通系统深度融合,支持更高效的交通管理和自动驾驶决策。 -
协同关键技术
网联自动驾驶依赖多种协同技术,包括车载视觉、激光雷达、毫米波雷达、感知融合、C-V2X无线通信和多接入边缘计算(MEC)。其中,C-V2X作为车联网通信技术的核心,支持车辆与道路基础设施的高效交互,而MEC则提供边缘计算能力,实现路侧与车端的协同感知、决策与控制。 -
典型应用场景
网联自动驾驶在多个场景中得到应用,包括通用工况、各类路口、高速公路、隧道、停车场、矿山/港口等。不同场景对网联的依赖程度不同,有的需要网联才能实现全工况环境下的应用,有的则可以通过网联实现更经济的应用模式。 -
发展挑战
网联自动驾驶在技术融合、基础设施建设和商业运营模式等方面仍面临挑战。技术融合方面,路侧基础设施尚未建立功能安全等级概念;基础设施建设方面,缺乏统一规划和标准,数据互通壁垒影响产业生态;商业运营方面,缺乏“杀手级”应用,政策法规尚需完善。 -
协同发展政策现状与展望
我国在协同发展政策体系、应用示范、基础设施建设等方面不断推进,已建立多个车联网先导区。美欧日等国家和地区在网联自动驾驶方面也持续布局,如美国重视网络安全,欧盟强调智能化与网联化协同发展,日韩注重基础设施建设。未来,我国应坚持网联化协同发展路径,推动产业生态、标准体系、法律法规等建设,影响全球网联自动驾驶发展。
关键信息
- 技术瓶颈:单车智能自动驾驶在环境感知、计算决策、控制执行等方面仍存在技术瓶颈,如传感器可靠性不足、决策复杂度高、控制响应不及时等。
- 网联需求:网联技术可以弥补单车智能的不足,如提供更全面的环境信息、支持全局决策、实现远程控制等。
- 协同关键技术:包括C-V2X、MEC、感知融合、高精度地图、定位导航等。
- 应用场景:网联自动驾驶已在港口、矿山、物流园区等封闭场景中实现应用示范,未来将向城市开放道路扩展。
- 政策支持:我国已发布多项政策支持车联网与自动驾驶协同发展,包括智能汽车创新发展战略、5G+车联网协同发展等。
- 挑战与展望:未来需加强技术融合、基础设施建设、商业运营模式等,同时推动跨行业标准统一、法律法规完善,实现网联自动驾驶的全球影响力。
结构清晰总结
一、网联自动驾驶的内涵
- 定义:通过车联网技术将“人-车-路-云”协同,提升自动驾驶能力。
- 两种路径:单车智能自动驾驶与网联自动驾驶。
- 网联自动驾驶优势:增强环境感知、支持全局决策、实现远程控制。
二、网联自动驾驶的需求及典型应用
- 单车智能现状:L2-L3阶段,ADAS为主,L4仍处于试验阶段。
- 风险与挑战:感知、决策、控制环节均存在失效风险,尤其在复杂场景和恶劣天气下。
- 典型应用:包括不停车汇入、路口协同通行、远程遥控驾驶、自动泊车等。
三、网联自动驾驶的技术体系架构
- 三个维度:终端、连接、计算与服务。
- 三向视图:正向(系统架构与信息流)、顶向(关键技术逻辑)、侧向(系统安全)。
- 技术组成:包括车载感知设备、C-V2X通信、MEC边缘计算等。
四、网联自动驾驶的挑战
- 技术融合:路侧基础设施尚未建立功能安全等级等概念。
- 基础设施:缺乏统一规划,数据互通壁垒影响生态建设。
- 商业运营:缺乏“杀手级”应用,政策法规尚需完善。
五、协同发展政策现状与展望
- 国内政策:政府推动车联网与自动驾驶协同发展,建立先导区,完善标准与法规。
- 国际布局:美国以单车智能为主,欧盟重视智能化与网联化协同发展,日韩注重基础设施建设。
- 未来方向:推动跨行业协同、完善标准体系、加强法律法规建设,实现全球影响力。
附录:缩略语
- C-V2X:基于蜂窝网通信的车联网
- MEC:多接入边缘计算
- ADAS:先进辅助驾驶系统
- ASIL:汽车安全完整性等级
- SOTIF:预期功能安全标准体系
- LTE-V2X:基于4G长时演进技术的车联网
- NR-V2X:基于5G新空口的车联网
- AVP:自主代客泊车
- PA:部分自动驾驶
- CA:有条件的自动驾驶
- HA:高度自动驾驶
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