智能網聯試驗場安全運行模式探討

宗巖 王耀福 王鳳嬌 王敏

摘要：近年來無人車發展迅猛，國家對公共道路上測試的無人車又做了法律法規的限制，因此提高并擴建各地方級測試場的測試場地、設備和測試水平，對于推動自動駕駛技術迭代速度，產業的高速發展都起到了重要的作用，但如何保障試驗場內車輛安全地進行測試，該文從場地的軟硬件設備保障、突發事件的預案措施和數據安全性三點提出了相應的建議。

關鍵詞：智能網聯技術;車輛測試場;安全性

中圖分類號：TP3? ? ? ?文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）27-0040-02

2019-2021年是車聯網行業關鍵性時期，車聯網產業鏈的車端研發和路測設備的研發都已初具規模，而國家也正在積極推進智能網聯車的開放測試運營道路長度及區域范圍，智能網聯行業得到了飛速的發展，據統計2016-2021年全國范圍內有近50個智能網聯示范區的建設和擴建項目，由于各地的財政、企業及科研單位財政實力、基礎設施水平、發展目標有所差別，示范區的建設主要集中汽車產業資源更為豐富的一線、二線城市、中東部二線城市和部分基礎較好的三線城市。

1 國內智能網聯測試場現狀

2015年我國明確提出加快汽車等行業的智能化改造目標，同年由工信部牽頭批復建設7個國家級智能網聯汽車測試示范區。2017年工信部為加快車聯網技術研發和標準制定出臺了《車聯網發展創新行動計劃》。2018年工信部加快制定《車聯網產業發展行動計劃》及《車聯網和智能網聯汽車發展三年行動計劃》，建立涵蓋車輛、通信、道路設施等的標準體系。2019年新落地的車聯網示范項目近30個，連續兩年實現翻倍增長，2020年多家國家級示范區的后期工程落地，基本建成國家車聯網產業標準體系。

從目前的情況看，雖然現在已有50個智能網聯示范區的建設和擴建項目，但我國自動駕駛廠商有173家，而國家和各級城市出臺的政策都規定了必須要完成封閉場景內的制定測試項目，并且達到測試場內的測試里程數要求，才能申請道路測試牌照，但當下大部分測試場內都是以利用現有的城鄉道路和交通場景，測試內容也只是局限于無人車本身的功能性、場景性以及初級階段的網聯車交互性測試，存在測試效率低、安全隱患大、測試企業“排隊”嚴重等問題。國家級的示范區存在測試費用高、測試周期長，服務意識差等諸多問題，但各地方級的測試場確處于無人問津，測試場景過于單一，測試設備不齊備等問題。隨著政策不斷地更新豐富，提高并擴建各地方級測試場的測試場地、設備和測試水平，對于推動自動駕駛技術迭代速度，產業的高速發展都起到了重要的作用。

2 國內測試場特點分析

目前，我國以智能網聯國家級示范區為中心初步形成了四大產業集群分別為京津冀、長三角、珠三角和渝湘鄂，集群內城市分工趨勢明顯，形成差異化發展。四大產業集群輻射帶動周圍城市發展，充分發揮地方特色及產業優勢，共同構建智能網聯產業生態。京津冀政策支持體系完善，高新企業聚集，同時擁有高校聚集的人才優勢;長三角經濟基礎雄厚，制造業基礎扎實，市場對新興產業接受度高，先進技術孵化迅速;珠三角地區互聯網、通信及電子信息制造業發達，依托于騰訊、華為、比亞迪等龍頭企業，各類企業向Tier1類供商轉型迅速;渝湘鄂地區汽車及零部件產業優勢明顯，轉型需求突出，中游系統集成應用市場廣闊。

3 測試場基礎支撐環境建設

為支撐智能網聯車輛的測試及產業發展需要從人、車、路、云四個方面進行基礎設備建設，并在測試場內對車輛進行全方位的測試而非功能層面測試。

（1）參與人員及其附屬設備建設

基于寬帶移動互聯的智能車的測試對于直接參與人員包括乘客、安全員、行人和其他測試模型都應可配備可交互的手持設備、可穿戴設備。

（2）智能測試車隊建設

智能測試車隊包含乘用車、公交車、特種車、自行車等車輛，測試車隊具有交互功能，可實現多種網絡，能實時采集車輛的運行數據。

（3）智能測試道路建設

測試場地內應包含多種道路類型和交通要素如多種路面建設、人行橫道及行車標識、單向多向車道、十字丁字路口、多種轉彎半徑、隧道立交橋建設等，路旁設施建設如交通標牌、固定及可移動的路燈、智慧交通信號燈、路側數據采集及監控系統等。

（4）服務平臺建設

在測試場內形成車-車、車-路、車-云、路-云多數據交互監控平臺，實現測試區域內設備、人員、車輛的實時監控，通過平臺對測試路線、區域、時間、人員進行合理分配，保障測試場內高效、高質量、安全的測試活動。

4 測試場的安全性運營的基本原則

安全是所有產品開發過程中重要的一環，不管是人員安全還是產品安全都應在產品開發測試過程中受到重視，測試場內的安全主要分為三個方面進行保障：（1）測試場地的軟硬件安全保障方案;（2）突發事件的預案措施方案;（3）數據安全性。

場地內的軟硬件安全保障方案分為車輛保障和道路保障兩方面。車輛保障是在被測車輛內加裝T-BOX類設備，將車輛的類型、位置、速度、加速度、慣導、激光雷達、毫米波等重要傳感器狀態信息和車輛信息上傳到監控平臺，通過地圖和高精定位技術相結合來達到對車輛在測試場地內的實時動態追蹤，在車輛測試過程中出現傳感器或者車輛出現超速行駛狀態、車內安全員出現違規操作等行為時，車輛可以實時向監控平臺預警，測試場地內的工作人員可通過監控平臺來判斷故障或違規問題的嚴重程度判斷是否需要終止測試或采用其他提醒方式來保障被測車輛、車內人員和設備的安全。道路保障是指測試場地內實現Wi-Fi、Dsrc、LTE-V任意一種或幾種通信協議的全覆蓋再通過加裝路測單元和車內的T-BOX進行交互，可以實現車路通信、車車通信、車與平臺通信。測試場內利用車車通信方式對向車、距離過近車進行預警，利用車路通信方式對環島、匯流路口、十字路口等易發生安全事故的路段進行速度提醒及車流數據交互從而減少車輛碰撞現象的發生。