智能网联汽车“中国方案”全面建成 多维度升级助力单车智能化

“2020年9月，北京市政府决定建设全球首个网联云控式高级别自动驾驶示范区，技术路线统筹‘车、路、云、网、图’五大要素，针对L4及以上级别自动驾驶规模化运营。北京市经开区管委会设立了北京市管理自动驾驶示范区的功能办公室统筹这项工作，在具体的建设过程中按照四个阶段，小步快跑，迭代完善。”在近期召开的2022中国(亦庄)智能网联汽车科技周暨第九届国际智能网联汽车技术年会(CICV)分论坛上，北京车网科技发展有限公司总经理孙宁详细介绍了北京示范区对车路云网图一体化融合的初步探索成果。

自《智能网联汽车技术路线图2.0》发布后，智能网联汽车“中国方案”乘风破浪，快速发展。在智能网联生态一体化融合探索过程中，面向落地应用的场景，围绕结合产业的共性技术研发需要，行业已经形成共识，下一阶段，智能网联汽车“中国方案”的全面建成，将坚定地围绕“车路云网图”系统技术体系开展。

多维度升级助力单车智能化

智能网联汽车的发展，首先离不开单车智能。从车端来看，相关企业正在积极加快关键技术与零部件的产业化，包括在车辆电子电气架构自主研发方面取得突破，国产计算芯片研发和量产也开始获得重大进展。

在汽车“新四化”转型与升级的浪潮下，底盘系统迎来从传统底盘、电动底盘再到智能底盘的技术进化。据介绍，智能底盘不仅是汽车智能驾驶落地的载体，更是保障智能汽车安全可靠行驶、实现节能减排的保障。清华大学车辆与运载学院教授张俊智认为，智能底盘为自动驾驶系统、座舱系统、动力系统提供运载平台，具备认知、预判和控制车辆与地面间相互作用，管理自身运行状态的能力，具体实现车辆智能行驶任务的系统，不是简单的执行机构。当前，底盘系统呈现出软硬件解耦及软件分层、线控执行单元模块化和异构冗余、集中计算和智能化预控等新特征。而发展集成化、智能化的线控底盘，行业需要思考如何解决在新能源汽车和高阶自动驾驶需求下所面临的技术问题。

其中，作为底盘新发展阶段的标志，电动汽车底盘一体化技术集成了动力系统，与汽车底盘进行紧密耦合，动力电池从储能件变成了储能件+结构件。在控制方面，电机动力学作用的强化，促进了动力域与底盘域的融合，电机开始更大程度地介入底盘系统，底盘电动化得到进一步的深化。当然，底盘域与自驾域的交互，也将更加考验底盘的控制性。

张俊智表示，智能底盘承载了电动化的深化和智能化融合，是近期产业升级、技术交融、学科交叉、人才培养的共同抓手。多元化优势企业的聚集，将为底盘和零部件的发展提供新机遇。目前，行业对于底盘发展的目标，是2025年具有行业影响力的自主企业实现线控制动、转向的批量应用;2030年整车和零部件企业初步形成品牌效应，培育国际竞争力。

此外，在向更高阶单车智能方向发展的过程中，感知融合也成为重要课题。南京楚航科技有限公司首席执行官、创始人楚詠焱称：“传统毫米波雷达采用的算法结构，大致为从原始数据采集到信号处理，即通过把原始数据进行视频转换，做一些简单的分析，对点云进行跟踪、凝聚、分类，再根据目标实现人机交互功能。目前，大部分角雷达多属于分布式结构，每个雷达都会单独作为一个系统输出信号，但随着系统的集成化，面向L2、L3以上级别自动驾驶阶段，我们致力于把雷达做集成或融合，将目标数据输给下一层域控制器或系统处理器进行融合与判断。这对整个系统的要求更高，需要输出更高质的点云，就会往4D成像雷达方向发展。我们会通过预控、中央集中式还有软硬件解耦这些方法，提供更多的点云帮助开展更高质量的分析。”这也意味着，激光雷达、毫米波雷达迭代，为车端感知融合带来新的方向，尤其4D毫米波雷达的商业化落地，有望助力更高等级自动驾驶技术早日应用。

聚焦路、网基础设施协同创新

作为智能网联车路一体化交通基础设施，路侧的建设也在不断加快。各种类型的示范项目，包括封闭场景、公开道路、先导区、大范围的城市路段等，都在不断加强车路协同的场景应用，进一步促进未来交通基础设施信息化的方案验证。

交通运输部公路科学研究院副院长兼总工程师李斌指出，2020年8月，《交通运输部关于推动交通运输领域新型基础设施建设的指导意见》的印发，对当前的主要任务做了说明，包括打造融合高效的智慧交通基础设施和助力信息基础设施建设。去年出台的《国家综合立体交通网规划纲要》和《数字交通“十四五”发展规划》，对交通领域的新型基础设施建设进行了系统的细化布局。他表示，通过近几年的撤站工程和收费系统升级，我国已建成一个覆盖2亿多车载用户、2万多个路侧门架、路段/省级/部级中心的端边云协同运行系统，以及基于国密算法的网络信任体系，为未来向车路协同拓展服务平滑过渡奠定了基础条件。关于下一步“新基建”特别是智慧公路的建设，李斌建议要重点从公路交通真正的痛点和刚需出发，打通ICT、汽车和路侧的价值链与产业链，加快汽车和基础设施协同创新。

如果把传统基础设施作为硬连通，那么智慧公路可以被看作一种软连通，即在传统基础设施的基础上，让公路和交通更好地融入经济社会支撑高质量发展。基于这种考虑，智慧公路不仅仅是工程建设的问题，更要考虑通过公路+产业、公路+旅游、公路+能源、公路+物流等形成新的发展模式，最终成为中国数字经济的一部分。因此，不仅需要加强汽车和基础设施的协同创新，而且还应加快探索车路协同服务的落地和商业模式。

在东南大学-威斯康星大学智能网联交通联合研究院院长冉斌看来，发展自动驾驶首先要做整体设计，没有整体设计，组件的设计本身有时候没有太大意义。“如果说2019年车路云一体化是一代系统，二代系统可以定义的更广一些，要实现全天候、全路网;第三代系统的标志则是安全性、可靠性、韧性、鲁棒性的提升，要升级为一个交通系统;到第四代系统，运行设计域(自动驾驶汽车能够正常安全行驶的外部条件，如道路类型、行驶区域、速度、环境等)极大扩展，高等级自动驾驶在时间、空间上的使用率都会大大超过人类驾驶员。”

冉斌表示，发展自动驾驶下一步需要解决几个关键问题。首先是政策法规，《交通安全法》需要修订，保障隐私和网络信息安全，汽车、交通等行业需要采取协调一致的行动。同时，行业亟需针对车路融合等相关技术建立一套评价体系，以突破共性技术瓶颈，解决自动驾驶的长尾问题。此外，作为交通系统的一部分，车路协同、路网融合要从智能化本身考虑其可靠性、韧性、鲁棒性等，创投体系的金融服务支撑作用也需引起重视。

打造云控基础平台数字底座

作为“车路云网图”的一环，行业对云端的发展也形成了共识，正从过去烟囱型、孤立性的平台向分层解耦、底层打通、应用层各自竞争发展，并率先在北京、上海、长沙等城市开展运用。这对于真正意义上促进智能网联汽车协同发展，保障数据安全、加强数据治理等，起到了很好的积累实践经验作用。

车路云一体化的技术路线将加速自动驾驶和智慧交通的发展。对于自动驾驶来说，通过车路互联和云端协同的方式，可以为单车自动驾驶提供感知和决策的辅助;对于智慧交通来说，可以打通车和路的隔阂，获取频度、细粒度更高的交通大数据，实现车辆与交通系统的互联和信息共享，提升个体车辆及整体交通系统的安全性和出行效率，实现低碳环保。

国家智能网联汽车创新中心云控平台副部长钟薇介绍称，如何更细致的划分，云控平台可拆分为两部分，云控基础平台和云控应用平台。云控基础平台作为底座，支撑汽车企业、第三方机构、管理机构不同行业的应用。云控基础平台又可进一步细分，根据它所支撑应用的功能、性能要求不同，分为边缘云、区域云和中心云。

云控基础平台的特点可以用16字进行总结：跨域融合、分层解耦、分级共享和应用支撑。具体而言，云控基础平台能融合跨领域、跨区域、跨品牌的交通大数据;分层解耦将基础层和应用层分开;分级共享将根据应用、开发商能力的不同，提供基础数据的分享以及经过基础数据加工之后的共性能力分享，应用支撑就是支撑不同领域、行业的应用。

云控基础平台汇聚了不同平台和不同资源的数据进行融合，构建共性基础服务能力以及对外提供标准化的分级共享接口，支撑智能网联汽车、智能交通管理信息服务、出行服务等等不同领域的应用。所以，它不仅仅是一个监管平台，也是一个可运营的平台。

钟薇表示，目前多个国家纷纷筹建车路云平台，但现有从路侧基础设施的建设到数据的采集，以及共性能力、应用的开发基本都是各自为战、自成一体，缺少垂直的通行系统，存在路侧基础设施重复建设、数据孤岛无法打通等问题。“在这一背景下，我们提出云控基础平台的理念，旨在复用路侧基础设施，打通底层数据，建立共性的基础能力，进一步提升不同领域的应用，如像自动驾驶、娱乐服务、交通管理、出行服务等。”她说道。

高精度地图正成为关键后台支撑

智能网联汽车不同技术路径对地图的认识和应用不同。如今，地图正在从导航功能向未来自动驾驶，特别是高精度、网联式自动驾驶需求方向进化。作为一种动态传感器，高精度地图也在不断发展，当然还有一系列的工作要做，包括法律法规的推动等。

“自动驾驶、物联网以及移动机器人等新兴产业，对于时空信息服务的准确性、时效性和可靠性都提出了更高的要求，标准的定位精度已不能满足需求，行业需要精度更高的分米级、厘米级性能。”武汉大学测绘学院的导航所所长李星星说道。

北斗星通首席科学家、星通智联副总裁张正烜指出，对于自动驾驶、智能驾驶甚至智能座舱的发展而言，高精度地图拥有重要的一席之地。在今天这样趋向成熟的规模化汽车市场中，高精度地图拥有非常大的发展空间。但由于高精度地图本身的寄生性、渗透性、融合性等特性，也注定它是不能单独存在的，必须在一个或多个大的行业里与其他技术共生共存。在当下的时代背景下，高精度地图与智能网联汽车的结合非常必要。高精度地图是“四梁八柱”，起到关键后台支撑作用。随着汽车智能化、网联化的发展，定位导航逐渐成为新型的基础设施，也成为“十四五”期间重要的建设领域。

“地图导航离不开云服务，”张正烜认为，“从前，PC端互联网是主要的市场竞争高地;现在，大家争夺是移动互联网的天下;而我们判断，智能网联汽车将是下一个兵家必争之地。而随着市场的发展，行业对地图的精度需求也变得更高。因此，北斗也在加强与智能网联汽车结合，积极参与行业技术规范制定。”

“高精度、云+端、端融合、云融合，将是高精度地图下一步的发展重点。”张正烜表示，“首先，高精度逐渐成为智能网联汽车一个必备的能力;云+端是实现高精度的必要条件，未来导航不能只靠单点定位，收敛时间、作用范围都是重要考量因素;仅一项技术已无法满足厘米级的定位需求，端融合和云融合的技术进步也成为重要课题。尤其是一些高级别自动驾驶功能的泊车、避障、路径规划及车道级导航等热点需求，都离不开高精度定位以实现车路协同。”

国汽智图科技有限公司产品研发负责人乔扬认为，随着高精度动态地图对于自动驾驶超视觉感知的重要性提升，如果可以将车、路、云、网、图有机整合，提前对车辆行驶进行规划决策，可以在很大程度上减少安全事故。但他直言，目前高级别自动驾驶落地模式相对单一，且大多应用于高速、快速路及封闭的示范区内，而涉及复杂路口、城市、峡谷等场景，还有很大挑战。(记者 张雅慧)