一、引言

2010年至今，隨著大數(shù)據(jù)、5G通信和機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)的不斷發(fā)展，基于人工智能的車路協(xié)同、自動(dòng)駕駛、智能出行等已成為智慧交通系統(tǒng)發(fā)展的關(guān)鍵。目前，無(wú)人駕駛技術(shù)雖然已經(jīng)實(shí)現(xiàn)在特定場(chǎng)景下的應(yīng)用，但在開放路面，特別是城市復(fù)雜的交通路口，自動(dòng)駕駛汽車在應(yīng)對(duì)突發(fā)狀況方面依然讓人擔(dān)憂。單車感知為了應(yīng)對(duì)復(fù)雜路況不得不配備多個(gè)激光雷達(dá)，無(wú)形中也提高了自動(dòng)駕駛的成本。因此，無(wú)論是從安全和成本角度考慮，車路協(xié)同無(wú)疑成為了自動(dòng)駕駛規(guī)?；?、商業(yè)化落地的必要條件。

鐳神智能作為全球領(lǐng)先的智慧交通核心傳感器——激光雷達(dá)及解決方案的提供商，不僅以自主研發(fā)的車規(guī)級(jí)激光雷達(dá)和先進(jìn)的多傳感器融合解決方案賦能無(wú)人駕駛，并協(xié)同打造了高效、穩(wěn)定的路側(cè)感知系統(tǒng)，成功落地鄭州、許昌等多個(gè)城市的5G自動(dòng)駕駛示范基地，為智能網(wǎng)聯(lián)道路的發(fā)展提供了鮮活案例！

二、車路協(xié)同，顛覆未來(lái)出行

車路協(xié)同（V2X，Vehicle to Everything）是創(chuàng)建新一代智能交通系統(tǒng)的核心，采用先進(jìn)的無(wú)線通信、傳感探測(cè)等技術(shù)進(jìn)行車路信息的全面獲取，全方位實(shí)施車車、車路動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)信息交互，開展車輛主動(dòng)安全控制和道路協(xié)同管理，充分實(shí)現(xiàn)人車路的有效協(xié)同，保證交通安全，提高通行效率，從而形成安全、高效和環(huán)保的道路交通系統(tǒng)。

如果說，激光雷達(dá)賦予了自動(dòng)駕駛汽車一雙“眼睛”，那么，裝上了激光雷達(dá)路側(cè)感知系統(tǒng)的車路協(xié)同，就是為路面的汽車打開了“上帝視角”，使每一個(gè)交通參與者都可從宏觀、微觀角度即時(shí)、動(dòng)態(tài)地掌握道路信息。

三、為自動(dòng)駕駛打開“上帝視角”

秉持著“讓駕駛更安全，讓機(jī)器更智能，讓生活更美好”的偉大使命，鐳神智能以全球領(lǐng)先的激光雷達(dá)核心技術(shù)和人工智能算法，從車端到路端為自動(dòng)駕駛打造完美的“上帝視角”，賦予自動(dòng)駕駛汽車更安全、更可靠、更穩(wěn)定的全域感知能力。

鐳神智能的激光雷達(dá)車路協(xié)同解決方案，提供全時(shí)空動(dòng)態(tài)交通信息采集與融合，通過對(duì)探測(cè)范圍內(nèi)行駛在交通道路上的各種機(jī)動(dòng)車、非機(jī)動(dòng)車、行人等進(jìn)行精準(zhǔn)的檢測(cè)、識(shí)別處理，獲取目標(biāo)位姿信息，再經(jīng)傳輸設(shè)備將有效信息廣播給交通管控中心和該區(qū)域內(nèi)安裝有車載設(shè)備的車輛，實(shí)現(xiàn)路況險(xiǎn)情提前預(yù)警。

鐳神智能為賦能車路協(xié)同，研發(fā)基于激光雷達(dá)的路側(cè)感知系統(tǒng)，將多線激光雷達(dá)架設(shè)在高速公路出入口、大型十字路口，同時(shí)可配合攝像頭、毫米波雷達(dá)等多種傳感器，將路面信息包括來(lái)往行人、物體全部納入V2X的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中，再通過交通控制中心服務(wù)器向周邊或者更遠(yuǎn)距離的車輛進(jìn)行廣播，同時(shí)為車輛提供路口通行信息及交通安全信息提示，包括紅燈提醒、駕駛速度提醒、盲區(qū)提醒等等。



△  車路協(xié)同整體流程

以往，車輛信息都是被動(dòng)的通過視頻、雷達(dá)等設(shè)備來(lái)獲取，但車路協(xié)同實(shí)現(xiàn)后，車的速度、車的目的地、車的狀態(tài)，都可以由車輛主動(dòng)提交。而路面、圍欄、交通標(biāo)志、信號(hào)燈，也可以向車輛發(fā)送信號(hào)，傳輸信息，從而保證車與車之間的安全行駛關(guān)系、隨時(shí)把控每輛車的狀況和應(yīng)急需求、為車輛傳達(dá)遠(yuǎn)處的路況，使每一輛車都突破原來(lái)的單車感知局限，擁有了超視距、無(wú)死角的“上帝視角”。

此外，還可將采集到的信息通過智能交通站牌、手機(jī)APP進(jìn)行發(fā)布，讓更多交通參與者提前獲取車輛運(yùn)行信息。

四、矩陣化提升智慧交通價(jià)值體系

01全方位無(wú)死角監(jiān)測(cè)

鐳神路端設(shè)備一般安裝于3米以上，高瞻遠(yuǎn)矚，視野寬廣，所以幾乎無(wú)死角，能有效處理遮擋，適用于各種復(fù)雜路段實(shí)現(xiàn)全方位無(wú)死角的監(jiān)測(cè)覆蓋。

02道路環(huán)境全息感知

鐳神車路協(xié)同系統(tǒng)采用先進(jìn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，經(jīng)深度學(xué)習(xí)可精準(zhǔn)識(shí)別道路上的目標(biāo)屬性，可輸出機(jī)動(dòng)車、非機(jī)動(dòng)車、行人等的類型、方位、距離、速度、運(yùn)動(dòng)方向及流量等信息，通過V2I通信將障礙物信息實(shí)時(shí)傳給自動(dòng)駕駛車輛，為決策層面提供全方位的道路數(shù)據(jù)。



△ 激光雷達(dá)點(diǎn)云識(shí)別分類

03更精準(zhǔn)，更可靠

鐳神車路協(xié)同系統(tǒng)將激光雷達(dá)靜止安裝于路邊，以靜制動(dòng)，對(duì)其下方的移動(dòng)物體具有很高的探測(cè)準(zhǔn)確率。同時(shí)，將激光雷達(dá)與攝像頭聯(lián)合標(biāo)定、數(shù)據(jù)融合，通過功能互補(bǔ)有效提高道路數(shù)據(jù)獲取的準(zhǔn)確性與可靠性，從而為自動(dòng)駕駛補(bǔ)足安全冗余。



△ 鐳神路側(cè)感知單元安裝示意圖

04確保自動(dòng)駕駛安全的堅(jiān)強(qiáng)后盾

開放道路全路況下，即使是高配版的自動(dòng)駕駛，目前上路依舊面臨較大挑戰(zhàn)，如惡劣天氣、視線遮擋、公交站鬼探頭、跟車闖紅燈等場(chǎng)景。鐳神車路協(xié)同系統(tǒng)的RSU路側(cè)終端將紅綠燈信息、盲區(qū)檢測(cè)通過路云網(wǎng)，實(shí)時(shí)映射到云端三維地圖上，實(shí)現(xiàn)路口及盲區(qū)信息數(shù)字化映射，根據(jù)實(shí)際路況場(chǎng)景對(duì)車輛做進(jìn)一步警告威脅判斷，如管制道路異物入侵警告、盲點(diǎn)警告等等，使得自動(dòng)駕駛車輛提前獲取前方車輛出入口信息，及時(shí)采取安全駕駛操作，或主動(dòng)觸發(fā)減速剎車。

05為自動(dòng)駕駛減配降本

鐳神車路協(xié)同系統(tǒng)通過RSU路側(cè)感知基站為自動(dòng)駕駛車輛提供全交通元素感知，提升感知準(zhǔn)確率，降低車自身對(duì)傳感器的要求和配置，從而降低整個(gè)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的成本。

五、鐳神車路協(xié)同系統(tǒng)硬件



六、鐳神激光雷達(dá)車路協(xié)同系統(tǒng)應(yīng)用案例

01 許昌芙蓉5G自動(dòng)駕駛示范區(qū)



△ 鐳神路側(cè)終端安裝位置



△ 激光雷達(dá)安裝場(chǎng)景示意圖





△ 多臺(tái)激光雷達(dá)聯(lián)合標(biāo)定點(diǎn)云效果