劉東波：車路協(xié)同助推智慧交通創(chuàng)新升級

繼2017年無錫所聯(lián)合華為在無錫小規(guī)模技術(shù)測試之后，2018年在公安部、工信部的指導下，在無錫市政府的大力支持下，公安部交科所聯(lián)合中國移動、華為、中國信通院、無錫交警支隊等6家核心單位，10家主流車企在內(nèi)的23家參加單位，共同建成全球首個車聯(lián)網(wǎng)城市級驗證示范環(huán)境。在物博會期間，引起了國內(nèi)外同行強烈關(guān)注。

項目示范的規(guī)模較大，共升級改造了無錫市2個區(qū)240個路口的信號控制、路側(cè)感知設(shè)備，并加裝了LTE-V2X無線通信設(shè)施，試點提供了26個應用場景。

為什么在無錫，在這樣一個時期，共同開展這樣大的驗證示范項目？

無錫市是全國的物聯(lián)網(wǎng)感知中心，每年9月份都會在無錫舉辦世界物聯(lián)網(wǎng)大會，無錫具有得天獨厚的優(yōu)勢。

現(xiàn)階段新技術(shù)蓬勃快速發(fā)展背景下，更加促動我們考慮共同推動這個項目：

首先，是技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)實驅(qū)動。包括以下幾方面因素：

第一個是政策引導，近兩年，國家非常重視車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，成立了專門的委員會，并陸續(xù)發(fā)布了車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)標準體系建設(shè)指南，還有自動駕駛測試的指南，國家在政策方面大力倡導支持。

第二個是通信技術(shù)的發(fā)展，LTE-V2X已經(jīng)成為國內(nèi)外發(fā)展車路協(xié)同、車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)業(yè)共同遵守標準，通過LTE-V2X,能實現(xiàn)路側(cè)低延遲高可靠的通訊，而且它支持向5G的平滑引進。更重要的是，未來5G既支持Uu口，更支持PC5口（即蜂窩直連通信技術(shù)，也就是路側(cè)控制設(shè)施可以直接跟車輛通信）。

第三個是現(xiàn)在汽車行業(yè)智能車載終端發(fā)展迅速，逐漸普及，無論是新車前裝的車基，還是后裝的智能車載終端、后視鏡等，這方面的技術(shù)產(chǎn)品已經(jīng)很成熟。此外，自動駕駛已成為當下攻關(guān)熱點：自動駕駛離我們還比較遠，還需要比較長的時間走進生活。

完全的單車智能化自動駕駛，在我國的交通環(huán)境下一定時期內(nèi)上路安全行駛的條件還不具備。為此，在車路協(xié)同的環(huán)境下發(fā)展自動駕駛，已成為業(yè)內(nèi)共識。

另外一個方面大的背景，在全國公安服務放管服改革的大力推進下，管理即是服務的理念，公安深入到交管各個領(lǐng)域、各個層面。

以前紅綠燈狀態(tài)信息、信號配時信息、綠波設(shè)置信息、可變車道信息，道路事故信息等等，都是在公安交管內(nèi)部使用，很多司機在路上開車是不知道的，很多業(yè)內(nèi)產(chǎn)業(yè)同仁也非常希望公安交管部門開放這些不涉及隱私的信息。

為此，這次在無錫交警的支持下，我們嘗試大量開放了一些交通事件信息、交通管控信息、交通運行狀況信息，將這些信息推送給在用車智能車載終端、新車車基、高德導航、路側(cè)交通誘導屏。

這樣的開放做法，將公安管控的信息轉(zhuǎn)化為服務信息，精準的推送出去，推動了公安交管更好的服務百姓出行。

實際上，在車路協(xié)同信息開放同時，大量的智能網(wǎng)聯(lián)汽車，也成為公安交管最需要的浮動車數(shù)據(jù)，相互支撐。

在這樣兩方面大的背景環(huán)境下，無錫車聯(lián)網(wǎng)示范項目，對我們公安交管的智能化管控，產(chǎn)生了巨大變革性推動。

我們要推出這些信息，從哪里推？

首先，在道路路口的端側(cè)，要想實時推出燈態(tài)信息、路口的方案、以及路況信息，從中心傳過來的事件信息，那么在路口必須要有智能化的管控服務設(shè)施。

我們是在信號機的基礎(chǔ)上進行升級改造，加裝了數(shù)據(jù)交互、處理、通信模塊等，在240個路口每一個進口車道也都加裝了視頻檢測器，可以檢測每個排隊車道運行的狀態(tài)。

第二個，我們把控制紅綠燈方案信息推出，拿到視頻檢測器的信息，進行信號燈配時優(yōu)化同時，要把這些信息推出去，必然要進行數(shù)據(jù)交互處理，必須借助無線通訊手段，所以這些功能信號機都要支撐、做得了，為此，我們將感知、控制紅綠燈、通信、數(shù)據(jù)交互等不同單元都集成在信號機機箱里，信號機在無錫，已經(jīng)不是簡單的控制紅綠燈機器。

由此，我們正朝著構(gòu)建路口端側(cè)智能邊緣域的方向努力，這是比較大的創(chuàng)新。

除了路口端側(cè)，在中心同樣要處理、交互、推出很多信息，公安交管原來自己采集的數(shù)據(jù)有局限，這一次我們聯(lián)合高德助力，高德將路段的浮動車數(shù)據(jù)，共享傳到公安中心控制平臺，基于采集大量的前端微觀數(shù)據(jù)。

再加上大量的交通施工、管制的信息，再有高德的路網(wǎng)浮動車數(shù)據(jù)匯聚成在一起，在華為大數(shù)據(jù)計算平臺的支撐下，我們研發(fā)城市路網(wǎng)交通運行診斷、優(yōu)化管控及路況信息發(fā)布平臺。

有了這些交通數(shù)據(jù)，才能做到優(yōu)化管控，才能生成更多的路況，才能轉(zhuǎn)成服務信息第一時間推送出去，所以，無錫示范項目對公安交管智慧交通的創(chuàng)新發(fā)展觸動非常大。 

那么，推送出去的這些信息有什么用？

首先，對老百姓出行提供精準服務。這些精準服務體現(xiàn)在以下方面：在開車點火的時候，后視鏡會提醒駕駛?cè)笋{證、車輛年檢、違法等信息；開車之前，通過后視鏡可以了解，前方路口有沒有堵車、施工等，這樣出行路況可以提前知道。

在出行過程中，前方路口信號燈態(tài)實時傳送到車內(nèi)，時間延遲在20ms內(nèi)，車主既知道當前路況動態(tài)信息，還知道前方路口左轉(zhuǎn)、直行的擁堵信息，可以提前做出選擇和反應，路徑選擇權(quán)交給我們駕駛者主動決策。

以前開車趕上綠波，大家會感慨交管做的比較好，開車比較幸運，那是因為這些信息老百姓出行的時候不知道。

這次我們將綠波出行及紅波等交通管控信息推出，推送前方的可變車道信息，不必開車到了路口再變道，預期讓百姓能對路況先知先覺。

手動操作車上的車基或者智能后視鏡，對行車安全有較大影響，在這次試點中，我們要求所有交互都是通過語音的方式，也就是語音播報路況，車主可以用語音與智能車載終端進行互動交流。

另外，對重點車輛優(yōu)先通也有很大幫助，公交車、120車裝上智能后視鏡，它的位置可以實時提供給公安交管部門，當救護車搶救病人時，我們可以讓救護車一路綠燈，而且還可以告知給救護車前方的車輛，讓前車知道后面有救護車，從而讓出生命通道。

公交優(yōu)先，原來只有公安交管部門知道，老百姓不知道，這次我們把公交優(yōu)先的信息推給車內(nèi)和車外路側(cè)顯示屏，這樣開公交的人和坐公交的人都是自豪的，這才是真正的公交優(yōu)先倡導和落地。

上述做法總結(jié)一下，這就是總體的車路協(xié)同應用架構(gòu)，路側(cè)端大量的感知控制信息，通過蜂窩直連的技術(shù)傳給車輛，這是一個通道；另外一個通道，我們公安交管中心路網(wǎng)運行診斷、事件信息，通過V2X服務平臺傳給出行服務平臺。

我們在做無錫車聯(lián)網(wǎng)項目時，涉及到科研、公安交管、通信、車企、云平臺運營服務商行業(yè)，在多行業(yè)共同協(xié)同努力下才做得到的。

這次來天津?qū)W習途中，學習了習總書記一句話，非常切合現(xiàn)在智慧交通不斷創(chuàng)新升級的狀態(tài)，分享給大家：“一些重要的科學問題和關(guān)鍵核心技術(shù)已經(jīng)呈現(xiàn)出革命性突破的先兆，帶動了關(guān)鍵技術(shù)、交叉融合，群體躍進，變革通過的能量正在不斷的積累?！?/p>

在交通領(lǐng)域，將來應該有大量的AI和邊緣計算技術(shù)不斷在創(chuàng)新突破，無線通信中RSU ,5G也好，有大量的新技術(shù)新產(chǎn)品在不斷突破，如果整合多行業(yè)新技術(shù)、構(gòu)建一個新生態(tài)，會給智慧交通帶來不一樣的發(fā)展局面。

車路協(xié)同，自動駕駛，智慧交通都不是獨立的。在打造智慧城市的大環(huán)境下，車路協(xié)同、自動駕駛應該更多的融入到整個城市智慧交通這樣大的框架體系內(nèi)，智能網(wǎng)聯(lián)的大量信息也能反哺賦能智能交通和百姓的出行。

我們在無錫的示范只是一個開始，一個規(guī)?；尿炞C，還有很多事情要做：

1. 前端應用和平臺。前端應用還有很多沒有做，我們車載終端大量的功能信息推到前面去，如何更好的提醒百姓出行，給百姓精準的路況輔助其安全駕駛，還有很多事情要做。同時在公安交管的平臺還有很多工作要做。

在無錫，高德把互聯(lián)網(wǎng)移動運營數(shù)據(jù)全部傳到平臺上，接下來百度也一樣跟進，我們要把路況、管控、事件信息推給高德和百度，高德和百度會把他們的導航做的更精準，把路況巡航做的更好，這是一個共贏互利。

2. 信息交互安全及身份認證。在初期示范過程中，信號機、路側(cè)、通信平臺推送數(shù)據(jù)時，是沒有過多考慮信息安全的，采用廣播的方式來播放，不知道這輛車是誰。

接下來需要考慮你是誰，我是誰，然后才能握手通信，在基于電子身份認證基礎(chǔ)上，才能進行信息安全交互。車輛的身份可以通過汽車電子標識實現(xiàn)。信號機同樣要進行數(shù)字化身份的標識，才能進行安全的信息交互。

3. 交互的標準和初步規(guī)范需要制定。涉及到汽車、智能車載終端、通信等幾個行業(yè)，正在聯(lián)合考慮這個事情。我們正在啟動做這個事情，包括信號系統(tǒng)、信號機，可變/限速、車道，這些帶電的、可聯(lián)網(wǎng)的、將來要進行數(shù)據(jù)交互路側(cè)管控設(shè)施。

通過做無錫的車聯(lián)網(wǎng)，我們有很大的感觸：未來的智慧交通，首先要做好生態(tài)，任何一家企業(yè)、一個行業(yè)很難獨立完成，我們需要攜手共同打造一個新生態(tài)，共同遵循現(xiàn)實可行的技術(shù)發(fā)展路徑。

公安部交通管理科學研究所  劉東波

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