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体验上汽V2X网联功能 计划2019年商业化

2017-07-14 11:20:29 朱力神 刘宇尧 汽车之家

智能网联汽车技术如今已经不算是一个新名词了,该技术英文简称为V2X,也就是Vehicle to Everying的意思,通过车载系统与云端服务器的沟通从而实现车辆、路况等信息的采集、存储和发送。V2X具有很广阔的应用前景,甚至是目前十分流行的自动驾驶功能一定程度上也会依托网联技术实现运行安全。上汽集团在智能网联技术研发方面也取得了一定的进展,并于近日在同济大学的封闭测试道路上为我们展示了多项由该技术带来的实际功能,接下来将为大家一一介绍。

究竟什么是智能网联技术(V2X)?

智能网联技术目前主要包括三种形式,分别为车辆与车辆通信(Vehicle to Vehicle,简称V2V)、车辆与基础设施通信(Vehicle to Infrastructure Communication,简称V2I)以及车辆与行人通信(Vehicle to Pedestrian,简称V2P),通过车、人、道路设施之间的信息交换和共享实现车辆具备在复杂环境中感知、智能决策、协同控制等功能。该技术的短期目标是为了提升道路安全,而长远目标则是为其研发的自动驾驶功能起到“保驾护航”的作用。

前瞻技术,上汽V2X

前瞻技术,上汽V2X

上汽的V2X由上汽集团、中国移动和华为联合开发,三方已经在2017年世界移动大会上签署了合作框架协议,合作期间借助各自的技术和学术优势有着不同的分工。上汽集团主要负责在同济大学嘉定校区内建设智能网联汽车测评基地,用于V2X各种功能的测试和验证;华为主要负责提供所需的车载设备和网络接入设备等;移动则负责V2X测评基地的网络建设。此外,由上汽和阿里共同打造的“斑马”还负责将V2X提醒功能嵌入到车载多媒体系统中。

●V2X功能的原理和应用:

那么V2X功能是通过什么原理实现的呢?现阶段实现该功能主要有两种方式,一种是专用短程通信技术(DSRC),在特定小范围区域内(通常在十几米范围内)车辆与服务器进行双向联系,获取所在区域内其他车辆的位置、轨迹、速度等信息,从而实现对一定范围内高速运动下的移动目标进行识别和双向通信。

前瞻技术,上汽V2X

前瞻技术,上汽V2X

另一种方式是C-V2X(Cellular V2X),即基于蜂窝网络的V2X。据现场工程师透露,目前我国基于4G的LTE-V2X标准已经制定完成,未来很可能通过4G网络也可实现车用V2X功能。与DSRC技术相比,C-V2X覆盖范围更大,对提升V2X提醒效果有很大帮助。

前瞻技术,上汽V2X

前瞻技术,上汽V2X

据相关技术人士透露,上汽集团现在的目标是在2019年实现V2X技术能够商业化且具备量产应用的条件,如果一切顺利,届时上汽集团旗下的部分乘用车将首先搭载该系统。不过目前国家还未对V2X装备进行强制立法,在不立法的前提下,上汽或将首先以选配+后装的方式提供给消费者。另外考虑到V2X功能在商用车领域也具有较为广阔的前景,上汽集团待相关技术具备商用条件后,或将考虑也在商用车上搭载V2X技术。

前瞻技术,上汽V2X

V2X技术主要功能是作为对周围环境和路况进行感知的设备,通俗来说是一种探测范围比车载雷达和摄像头更广的传感器,对于自动驾驶而言,V2X可以看作是对于车载主动安全配置的一种补充,上汽集团此前推出的名爵iGS自动驾驶概念车就搭载有V2X功能。另外在2017年上海世界移动大会上,上汽集团还展示的远程操控系统,这是一种通过5G网络实现的远程操控功能,由于5G网络空中接口通信时延一般在1毫秒内,驾驶者的操作信号和车辆周边路况的高清视频信号可在极短时间内传送到位,保证远程操控车辆的可靠性。

其他汽车厂商在V2X方面的研究进展和成果:

V2X的研究很多厂商早就已经开展了,此前编辑体验了丰田(点击了解丰田相关技术信息)和通用汽车(点击了解通用网联技术信息)在该项目上取得的成果.通用汽车在欧洲和美国地区建立了适用于网联汽车技术的DSRC标准,其中美国地区还设立了V2X技术专用的通信频道。装备V2X设备的车辆可接收半径300米以内其他车辆或设备发出的信号,并实现两者间的通信和相互定位。

前瞻技术,上汽V2X

丰田在日本创立了ITS Connect协调型安全技术,其本质也是一种V2X技术,主要功能包括交叉路口盲区提醒、路口对向来车提醒、无延迟跟车等。中国品牌厂家中,长安(和通用汽车联合开发)也是较早开启V2X研发的厂家之一,并且它与通用汽车和清华大学于2016年初共同成立了V2X应用层标准工作组。

V2X六项基本功能体验:

V2X目前具有车与车、车与人、车与基础设施三类共10个功能,我们今天体验到的功能有6个,分别是近距告警、超车告警、前车透视、十字路口预警、交通灯预警以及行人横穿预警。此外V2X还可实现的功能有故障车辆告警、紧急刹车预警、道路施工提醒、远程遥控驾驶,还有更多其他功能还在开发中。

前瞻技术,上汽V2X

V2V(车与车之间通信):

近距告警

当系统判定自身车辆与同向行驶且处在前方车道上的其他车辆(处于停止状态或车速远远小于自身车辆)存在追尾风险时,系统会对驾驶者进行预警,提醒驾驶者注意规避或减速。目前该功能其实通过车载雷达和摄像头就能实现,而且目前较为常见的毫米波雷达探测距离最高已可达200米。不过相比之下V2X系统探测范围更大,基本可达到毫米波雷达探测范围的5倍。此外基于雷达技术的近距告警功能只能提醒本车驾驶员,而不能把同样的信息告知前车,但V2X可以!

前瞻技术,上汽V2X

前瞻技术,上汽V2X

超车告警

行驶过程中若探测到两侧后方盲区内存在同向行驶的其他车辆同速行驶或超车,系统便会向驾驶员发出预警,提醒驾驶者暂时不可变道。相信有人会问,以上两个功能通过车载雷达不就可以实现么?确实以上两个功能与目前基于车载雷达的防碰撞预警和盲区监测实现的功能基本相同,不同的是V2X的这两个功能探测范围更大(1000米),只是工作原理不同罢了。接下来介绍的功能就不是单靠现有雷达技术就能实现的了。

前瞻技术,上汽V2X

十字路口预警

进入十字路口前当车辆发现前方横向道路侧方也有车辆接近路口,并且判断两车可能会在路口发生碰撞时,车载系统会分别向两车发送预警信息提醒驾驶者注意,从而避免双车碰撞。该功能在狭窄且有盲区的路口使用能起到相当重要的作用。

前瞻技术,上汽V2X

前车透视

当后车视线受到前车遮挡时,后车可通过V2X系统调取前车的前置摄像头,从而查看前方道路状况。编辑觉得该功能是个相当实用的配置,尤其是遇到突发路况(路边突然跑出行人或宠物)时,置身后方的车辆往往会由于视线受阻无法及时发现突发情况。

当然利用雷达探测前两车行驶情况的技术也是存在的,比如英菲尼迪就推出了名为“Safety Shield安全屏障系统”的配置,该系统其中一项功能就是能够探测到驾驶者无法看到的前方第二辆车的形式情况,若前方第二台车因突发情况而急刹车时,该系统也会通过图像和声音提醒驾驶者。不过相比之下由于V2X探测范围更大,理论上驾驶者甚至可以提前约1000米发现道路前方的状况,这是车载雷达系统无法达到的。

前瞻技术,上汽V2X

V2I(车与基础设施通信):

交通灯预警/红绿灯车速引导

当车辆接近带倒计时功能的信号灯(同时必须安装可发送信号灯数据信息的V2X信号发射器)路口时,车载系统会调取行驶数据(车速等)和信号灯数据(红绿灯倒计时数据等)判断车辆能否按照既定速度通过路口,若不能便计算需要以什么速度通过绿灯或等待红灯转绿。除了让行驶更平顺减少频繁启停外,对节油也能起到一定的作用,毕竟启停少了也能减少燃油消耗。

前瞻技术,上汽V2X

V2P(车辆与行人之间的通信):

行人横穿预警

当车载系统发现道路前方有行人横穿道路,且人与车存在碰撞危险时,车载系统即会向驾驶者发出告警。但需要注意的是,启动车载告警系统的前提是行人需要和车辆一样携带V2X相应的设备,比如携带有此功能的手机或电子设备,若无此设备,车载V2X系统是不会发出警报的,这种情况下驾驶者的注意力和雷达反而更有用。

前瞻技术,上汽V2X

文章总结:

以上便是此次我们体验到的几个功能,除此之外前文提到的故障车辆告警、道路施工提醒、远程遥控驾驶等还处在研发阶段,暂时无法窥其详细。与车载雷达等传感器不同,V2X探测范围更广(上汽工程师称最大传输距离可达1000米左右),有一定的越障能力(弥补视觉盲区),并且是一种主动获取信息的手段,这与被动接受信息的车载雷达或其他传感器有明显不同。此前据其他厂商透露,若道路上所有车辆都配备V2X技术的话,道路上81%的轻微碰撞事故是可以避免的,而且交通通行效率可以提高30%。

当然V2X技术并不是万能的,它依然只能作为提高道路安全的一种辅助手段,而且目前为止各厂家研发的V2X功能基本只起到提醒作用,并不会将通过其获取的信息作为干预驾驶行为(诸如自动刹车等)的唯一条件,所以即使未来V2X技术商业化之后,若没有其他更可靠的辅助系统,驾驶者的判断依旧是保证道路安全的前提。上汽集团称到2019年实现V2X技术具备量产的条件,至于具体何时才能真正应用到量产车型上,目前暂无时间表。

文章标签: 前瞻技术

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