均联智行郑洪江:C-V2X和单车智能融合基础已具备

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本站汽车10月23日报道    当下,作为汽车产业的新一轮发展载体,智能网联正逐步成为汽车产业生态变革,竞争格局全面重塑的突破口。在2023上海国际消费电子技术展期间,智能网联汽车产业生态发展论坛举行,本次论坛以“智能网联汽车生态发展”为主题,邀请整车、系统供应商、芯片设计、园区示范应用等企业,共同围绕智能驾驶,智能座舱,示范应用等话题进行交流探讨。

会上,均联智行科技网联研发总监郑洪江做了主题演讲,以下为嘉宾演讲实录:

郑洪江:大家下午好!非常感谢交通电子行业协会给我们这个机会,就智能网联汽车的网联部分跟大家做一些探讨。包括目前的C-V2X和自动驾驶深度融合,包括技术、商业等方面进行融合。

网联,目前我们称为V2X,中国称为C-V2X,2013年这个概念提出。截止到现在,我们2016年完成了第一个标准,2017年中国第一个国标产生,也就是Tier1阶段。商用是2019年开始,随后到了2021年,V2X全装量产上车。截止到现在,我们的发展路线,对于车端来讲,主要是C-V2X如何和车端进行联合,如何进行大规模的产业化,这是目前行业的主流发展趋势。

从标准方向来看,C-V2X的标准主要是3GPP标准,主要是上游的芯片模组通信的发展趋势。目前量产的主要是R14、R15、R16相关产品,R14主要是PC5直连部分,R15的功耗更低,可以做扩展。R16可以满足L2部分自动驾驶的浅度融合。我们如果要做L3以上的融合,主要看R17部分,R17是2022年8月发布,在今年年底乃至明年Q1会有大量的模组产生。

我简单列了一下目前3GPP的性能指标,还有5G NR V2X对于通讯的要求。这里列了几个场景,主要是车辆编队、高级驾驶、远程驾驶,对于目前的传输速率、通讯距离、通讯可靠性的要求。我们如果要和自动驾驶做融合,最少是R16,后面是R17,乃至R18,R18后面可能要加卫星通讯,通讯的速率和可靠性都是大幅增强的。

我们如何来做这个事?单车智能有大量的普及上车,目前大量的车都是采用单车智能的方式。做到一定程度的时候,它必然要和网联进行深度融合,如何融合?单车智能目前还有一些不足之处。

1、感知能力。超视距感知就是在人和摄像头能看到的东西之外。超视距之外,很多事它是不清楚的,这就限制了感知能力。

2、感知范围。缺乏上帝视角的全局感知能力,你要有高精度地图,地图只解决静态的问题,但是地图如何到你的车上,你的车如何在地图中反映出来,这就需要靠网联和技术来实现。

3、感知长尾。感知能力、感知硬件、感知算法在不断迭代,迭代过程中,最新的产品或者算法对于老的产品算法,虽然都是一样的技术,但是可能互相不认识,产生长尾效应。特别是在红绿灯识别、目标航向/车速等动态信息误识别等方面,因为它在不断变化,老的训练模型不一定能满足最新的东西,长尾效应也是比较大的问题。

4、感知局限,缺乏协作能力,V2X最核心的应用是感知、共享和协作,协作也是传统单车智能无法解决的问题。

单车智能的基础上,可以和C-V2X进行相对的融合。这是从功能角度进行的融合,因为C-V2X可以获取地图、车载娱乐、远程通讯,往后可以做数据共享等等,这块和单车智能进行有机融合,就能构成下一代的整体智能网联汽车。

具体到这块来讲,传统的单车智能所需要的传感器价格,它的每个所适用的范围、功能所适用的场景都有一定的局限性。V2X作为特殊的网联部件,本身成本也不高,在传输速率、共享识别、受环境影响等等方面都有自己的一些特殊优势。V2X主要起通讯作用,通讯作用主要是起传输作用,目前我们考虑把它作为传感源,放到单车的智能传感器,把它作为其中一环。

基于刚才的单车智能不足之处,我们可以把它和单车智能进行融合,如何融合?从产品系统、关键技术各个方面,目前都具备很多基础。产品方面,目前像高通、华为、大唐等等都推出了V2X模组,我们也研发出了车端、路端的相关产品。2019年,我们就建了先导区、示范区等等,有大量的基础设施部署到路边。因此这块也比较成熟和可靠。传感、云控等产品体系也都基本完善。从这个角度来看,C-V2X的标准体系从底层到上层到应用层,整体都比较完善。另外,我们2018年开始三化、四化等活动,到底V2X如何上车、在车上起什么作用,产业界基本达成共识。目前C-V2X和单车智能的融合基础都已经具备。

如何融合?这是路侧、车端、用户侧的大概融合趋势。总体来讲,C-V2X和单车融合并不是用C-V2X取代原来的单车智能,而是说它是它的有益补充,两者之间进行互补和增强。

这是基本的架构,(如左图)规划C-V2X和ADAS融合域的控制器,主要是将V2X通讯模组和ADAS域控进行融合,做到一个域控制器里。以前V2X大多数和T-Bo做融合,Tbox用做安全驾驶的话存在一些问题,现在直接把它当成传感器,放到ADAS域控中,包括它的底层代码等等各方面,也可以过功能安全等级。(如右图)算法融合,包括目标物管理等等,就是这样的结构。

V2X本身的功能里,比如Tier1的应用,主要是前向碰撞、侧向碰撞等等,我们可以对标到ADAS,实现紧急制动、车道偏离警示等等。目前产业界能做的典型应用大概是这几个:

1、CAEB,把C-V2X作为感知传感器,与AEB系统融合,组成CAEB,把原来的V2X功能叠加进来,能够解决复杂道路、复杂环境和特殊场景下的适用性。在交叉口、大曲率车道、隧道、大雾天气下有比较好的作用。

2、CACC。

3、IDA,IDA是十字路口的辅助驾驶功能。

4、自动借道超车。

这是目前几个典型的场景。就这几个典型场景简单描述一下,这是IDA交叉口的辅助驾驶功能。自动驾驶做这块的时候,特别涉及到红绿灯,目前采用自我识别的方式,普遍存在延误、识别错误的因素。将C-V2X引入之后,可以把红绿灯的状态信息直接发送给车辆,再配合CAEB、CACC自适应巡航,辅助车辆能够快速通过这样的路口。目前有一些量产车都具备这个功能,这个功能是相对成熟的典型应用案例。

隧道内紧急制动辅助,隧道也是比较复杂的环境,受光线、灯光等因素影响,在隧道里的事故是比较多的。自动驾驶的时候,AB经常容易误触发。我们也在隧道里部署很多RSU,把相关的车辆信息通过RSU进行转发,可以有效避免误触发或者不制动的场景。有些车企里的车型会用到这个功能,目前也是进入到待量产的状态。

自动借道超车,主要是双向单车道场景,自动借道超车的时候,传统自动驾驶在这方面遇到一些问题,借道超车的时机等等。有两个方式,如果每个车都装了V2X,可以通过信息共享实现。第二,在一些需要超车的地方部署RSU,通过RSU和车辆进行V2X的交互,然后做到自动超车。

CAEB是目前最核心的应用功能,基于C-V2X来辅助自动刹车,这是目前最主要、最核心的应用。特别是道路约束的条件下,比如说十字交叉、大曲率弯道,这时候如果用常规的FCW是不适用的,结合V2X都可以适用。AEB有很多情况也是不适用的,AEB结合V2X,都可以来适用。

CACC的典型场景是过交叉口红绿灯、匝道汇入,还有过一些大弯的时候,传统ACC的时候会存在一些问题,引入V2X与ACC进行融合,可以对自适应巡航起到增强作用,还可以通过它与地图进行融合,使得对未来上升L3、L4有很大的补充作用。

目前在一些标准里,C-NCAP目前把V2X的四个场景纳入其中,纳入过程中,相对传统的AEB,C-AEB还可以做一些非法规场景,都具备很好的优势。E-NCAP目前的场景比我们要多一些,特别是后面几项,用传统AEB都比较难实现,目前采用C-AEB的话,这些场景目前都能较好的实现,并且通过场景测试。

最后再讲一下目前融合的发展趋势。先从标准的情况来看,任何产业的发展,包括技术的发展,特别是基于共享式的,一定要标准先行。目前从大的情况来看有两个标准。第一个场景是2017年发布的CASE157标准,就是行业内所谓的Tier1标准,2020年发布了Tier2标准,Tier1标准主要是警示作用。到了Tier2阶段,可能涉及到控车,总体来讲,二阶段增强了车路协同的数据应用共享。我们和自动驾驶做融合是在Tier2阶段,包括了消息集、应用、分类,都是为自动驾驶来做储备的。

产业界为什么要大量的上C-V2X呢?马上C-NCAP要应用到C-V2X,C-V2X是其中的测试项。2023年Q2发布了意见征求稿,规定2025年1月正式实施。现在V2X大量上车都是在2025年之前,因为后面在C-NCAP上有测试项,目前在研的很多车型都要标配V2X。

均联智行在C-V2X方面的进展,我们从2019年开始做C-V2X,目前我们主要覆盖国内和符合国标、美标、欧标,我们目前的V2X都能提供支持。