信集
以改善交通為切入點,作為交通系統的“毛細血管”,與軌交、大公交節點有機結合,形成立體化、大中小運量一體化的智能網聯交通體系
在全國范圍內,交通基礎設施中的地鐵建設和公交干路建設仍然是大趨勢。為解決地鐵、骨干交通節點到園區、小區最后1—3公里問題,完善了城市微循環,新奇點智能科技集團有限公司通過定義“數字軌”技術,構建5G車路協同自動駕駛整體方案,建設“基于數字軌技術的5G自動微公交”項目。目前,“5G自動微公交”項目已率先于烏鎮開通全球首條示范線路,運行效果良好,得到國家主管部委認可和國內輿論廣泛關注。
三“級”創新定義“數字軌”
數字軌技術,是基于無線通信、傳感探測等技術進行車路信息獲取,并通過車車、車路信息交互和共享,實現車輛和基礎設施之間智能協同與配合,達到提高道路交通安全、緩解交通擁堵和優化利用系統資源的目標。
厘米級定位。數字軌技術綜合提供了北斗/GPS定位、路側高精度定位輔助定位和攝像頭輔助定位等多種方式。DRSU路側單元內置 RTK(Real Time Kinematic,實時動態)定位系統,可以作為高精度定位基站,通過V2I(Vehicle to Infrastructure,車對基礎設施)通信方式對高速上的車輛提供差分定位服務,即輸出RTCM信息包,定位精度小于10厘米。
公里級全視野。DRSU系統將采集的路側視頻數據通過V2I傳給自動駕駛車輛的感知層進行決策分析,從而將自動駕駛車輛感知能力拓展到1km左右,極大地提升了高速自動駕駛的安全性。
百毫秒級更新。針對車輛、行人、自行車等對安全要求極高的運動實體,路側傳感器、交通控制中心、靜態地圖等數據經過復雜的檢測算法與預處理流程,再經過提煉和融合后生成局部動態地圖(LDM),局部動態地圖為自動駕駛的融合決策提供了數據支撐。基于LDM的動態信息更新可在100ms內完成數據計算并及時傳遞到車輛進行綜合判定,從而幫助自動駕駛車輛迅速做出正確判斷并采取合適的駕駛動作。
“5G+數字軌”有效提升自動駕駛安全性
基于數字軌的“5G自動微公交”依靠人工智能、視覺計算、雷達、監控裝置和定位系統協同合作,融合運用了計算機、現代傳感、信息融合、通訊、人工智能等技術,是一個集環境感知、規劃決策、多等級輔助駕駛等功能于一體的綜合系統。車路協同“5G自動微公交”,通過建設“數字軌”、5G網絡和DRSU(Digital-Rail Road Side Unit,數字軌路邊單元)等“新型基礎設施”,可有效提升自動駕駛的安全性和可運營能力,同時大幅度降低單車智能的成本。主要表現在:
首先,有力支撐從數字軌到自動駕駛單車ECU單元之間大流量、實時性高的數據交換需求,使得智能網聯車能夠在更短的時間內作出判斷、決策和執行,如減速、變道或者避免變道等,讓自動駕駛更安全;
其次,數字軌和超級路測感知單元(DRSU)之間,數字軌擁有的人工智能邊緣計算提供強大的物體識別、局部動態地圖更新能力,配合超級感知路測單元的高精三維探測和時空戳,為自動駕駛車提供遠超本車探測距離的共享感知能力和絕對時空信息,從而能夠讓車輛作出提前避險、避障、短距離線路規劃和長距離道路規劃等決策,在進一步保障安全的前提下,提供自動駕駛精準調度和運營的可能性。
最后,5G網絡、數字軌和超級路測感知單元一起,提升了“路”和路邊“新型基礎設施”的智能水平,可適當縮減“車”的智能成本,在保障人車安全和通行效率的基礎上,降低自動駕駛車輛的成本,有助于智能網聯車輛的規模化推廣和產業普及。
城市公共交通微循環的最優解決方案
5G自動微公交場景應用,可重構城市公共交通微循環,以地鐵站為節點,解決3公里以內的短途接駁需求。相對于傳統公交方式,自動微公交在運力、財政補貼以及運營成本上都有明顯優勢,是解決地鐵和干線公交后的1—3公里家—站和站—公司問題的最優解決方案。
項目已率先在浙江烏鎮落地實施,于第六屆世界互聯網大會期間開通,長度約4公里,作為國內首條在城市開放道路混雜交通下L4級別無人駕駛示范運營線路,對于長三角一體化新型基礎設施建設具有重要的示范意義。
未來,“5G自動微公交”將有效推進“5G+自動駕駛”全鏈條產業集群,涵蓋芯片、5G通信基站、人工智能邊緣計算平臺與應用、自動駕駛感知與智能網聯車路協同、整車與城市機器人(City Robot),形成數千億規模的數字產業集群。
“5G自動微公交”讓城市“通”而不“痛”
在傳統公交建設成本高、政府補貼負擔重的情況下,將5G數字軌系統應用于“5G自動微公交”,可以按照輕成本、高效率和少補貼的方式,重構城市公共交通微循環,讓城市“通”而“不痛”。作為微小運量的代表,在(全國)大中城市擁堵加劇、傳統公交效率低負擔重,軌道交通大力建設,骨干交通基本形成的背景下,“5G自動微公交”以改善交通為切入點,作為交通系統的“毛細血管”,與軌交、大公交節點有機結合,形成立體化、大中小運量一體化的智能網聯交通體系,不斷優化百姓出行方式和生活品質。
5G數字軌系統的研發,將會成為5G自動微公交的推廣的有益探索和建設表率,為城市公共交通建設和效率提升探索出一條極具價值的路線,在制度創新和模式創新方面都具有良好的參考意義和實際推廣意義。
同時,基于5G車路協同技術的數字軌也有利于提升人民群眾的獲得感、幸福感、安全感。自動微公交的場景將有效提高基礎建設的綜合科技含量,積極解決人民群眾最為關心的交通擁堵和環境污染問題。同時,從城市交通數字化入手,帶動了城市數字化,并最終提升廣大人民群眾的幸福感和安全感。