车路云一体化
车路云一体化融合控制系统( System of Coordinated Control by Vehicle-Road-Cloud Integration,SCCVRCI),是利用新一代信息与通信技术, 将人、车、路、云的物理层、信息层、应用层连为一体,进行融合感知、决策与 控制,可实现车辆行驶和交通运行安全、效率等性能综合提升的一种信息物理系 统,也可称为“智能网联汽车云控系统”,或简称“云控系统”。
车辆及其他交通参与者的信息既可以由路侧基础设施采集和处理后上传云控基础平台,也可以由无线通信网直接上传云控基础平台;
云控基础平台结合地图、交管、气象和定位等平台的相关数据,对汇聚于云控基础平台的车辆和道路交通动态信息按需进行综合处理后, 以标准化分级共享的方式支撑不同时延要求下的云控应用需求,从而形成面向智能网联汽车产业实际应用的云控平台,为车辆增强安全、节约能耗以及提升区域 交通效率提供服务;
企业、机构及政府相关部门已有交通/智能网联汽车服务平台,通过云控基础平台无需追加基础设施建设,即可便捷地获得更为全面的交通 基础数据以提升其服务。
在整个云控系统架构中,通信网根据各个部分之间标准化信息传输与交互的要求,将各个组成部分以安全、高效和可靠的方式有机联系在一起,保障云控系统成为逻辑协同、物理分散、可支撑智能网联汽车产业发展的信息物理系统。
“车路云一体化”系统
车路云一体化构成
车路云一体化方案中要有5大基础平台:包括计算基础平台、云控基础平台、相关支撑平台、信息安全基础平台、智能终端基础平台。
计算平台是从电控单元演化来的,过去的车辆电子控制单元,在智能化时代变为计算平台。即最早的ECU电控单元、TCU变速器控制单元,演变为VCU车辆控制单元等。汽车智能驾驶系统需要处理大量计算,控制单元也演变为计算单元(平台)。计算平台里面有类似工控裸机(硬件加基本的软件),即广义操作系统和芯片模组等硬件结合起来的新产品形态,我们定义其为计算基础平台,它是智能网联汽车的一种“新型零部件”。在智能网联时代汽车产业链会重构,过去有整车企业、一级供应商、二级供应商,而未来会有计算基础平台为代表的1.5级供应商。他们与现有一、二级供应商不一样,类似通信行业的铁塔公司,提供的是基础件、底座,是重要的基础设施。
云控基础平台由边缘云、区域云与中心云三级云组成,形成逻辑协同、物理分散的云计算中心。云控基础平台以车辆、道路、环境等实时动态数据为核心,结合支撑云控应用的已有交通相关系统与设施的数据,为智能网联汽车与产业相关部门和企业提供标准化共性基础服务。
其中,边缘云主要面向网联汽车提供增强行车安全的实时性与弱实时性云控应用基础服务;
区域云主要面向交通运输和交通管理部门提供弱实时性或非实时性交通监管、执法等云控应用的基础服务,并面向网联汽车提供提升行车效率和节能性的弱实时性服务;
中心云主要面向交通决策部门、车辆设计与生产企业、交通相关企业及科研单位,提供宏观交通数据分析与基础数据增值服务。三者服务范围依次扩大,后一级统筹前一级,服务实时性要求逐渐降低,但服务范围逐步扩大。
三级分层架构有利于满足网联应用对实时性与服务范围的各级要求。
相关支撑平台是提供云控应用运行所需其他数据的专业平台,包括高精动态地图、地基增强定位平台、气象预警平台以及交通路网监测与运行监管平台等。
其中,高精动态地图是云控系统提供动态基础数据服务的主要载体,通过高精度动态地图平台提供的地图引擎,基于动态基础数据可为云控基础平台提供实时更新的动态状态数据;地基增强定位平台是利用 GNSS 卫星高精度接收机,通过地面基准站网,利用卫星、移动通信、数字广播等播发手段,在服务区域内可为云控基础平台提供 1-2 米、分米级和厘米级实时高精度导航定位服务;
气象预警平台通过道路沿线布设的气象站设备采集,通过识别能见度、雨量、风向、雷报、大雾(团雾)等气象信息,可为云控基础平台提供实时天气状况;
交通路网监测与运行监管平台可为云控基础平台提供路政、养护、服务区以及紧急事件等实时信息。
车路云一体化前景
当前自动驾驶发展到了临界点,出了很多安全问题,这两年社会资本对自动驾驶项目不愿多投了。要突破这个产业发展的瓶颈,还是需要考虑走“车路云一体化”的道路。单车智能目前肯定做不到真正的行驶安全,而安全不达标就不是合格的汽车产品。 “车路云一体化”,首先就是为了解决单车智能的安全问题。
“车路云一体化”要用需求驱动,安全就是最基本的需求。汽车是高科技产品,不是消费电子,不能用人的安全风险来试错。智能网联汽车大规模产业化需要形成两个闭环,一是技术闭环,二是商业闭环。要先实现技术闭环,之后才能实现商业闭环。而“烟囱型”架构和单车智能,都难以做到智能网联汽车产业化所需要的技术闭环。“车路云一体化”相当于有上帝视角,云不仅看得更全、更远,而且算得更快,比单车智能的性能和功能往前大大迈进了一步。