大唐高鸿任世岩:网联式ADAS探索
9月28日—29日,“中国车谷2021智能汽车产业创新论坛”隆重召开。本次论坛由武汉经济技术开发区和东风汽车集团有限公司联合主办,由武汉市智能汽车产业创新联盟与盖世汽车联合承办,会议主要围绕智能汽车的创新发展这一主题展开,涉及人机共驾、地图定位、人工智能与芯片、仿真测试等多个热门领域。以下是大唐高鸿智能网联产品事业部总经理任世岩在此次论坛上的发言:
大家上午好,我先介绍一下大唐高鸿C-V2X团队的发展历程和大致演进。
大唐高鸿一直是C-V2X产业主要参与者和推动者,2012年团队开始开展C-V2X技术攻关,2016年、2017年先后推动完成了R14版本标准及国内相关标准化工作。
事实上,从2016年开始,我们就看到了车联网在C-V2X车路协同上的迅猛发展态势。而其真正大规模商用是在2020年,刚才郭院长也说了,我们这边也有一个统计,2020年全国开始开展大规模智能网联相关部署,特别是路侧部署。而大唐高鸿在积极投身到蓬勃发展的产业中去的同时,也在不断地推进技术演进。2021年完成了R16版本C-V2X标准化工作,它跟LTV-V2X相对应,称为NR-V2X,个人预计2025及以后会达到今天这样一个状态。
从标准化的完成到验证到模组量产、整机量产,再到完成量产部署大概需要五年时间,也正好契合刚才朱老师所说的,面向L3及以上自动驾驶,更多需要NR-V2X技术,这样通信和智能也是比较合拍的,这是大概的背景。
而据个人不完整统计,去年全国一共落成60多个国家级、省级、地方级智能网联示范区,其中大唐高鸿主导了十余家,参与了30余家,从北边的长春到最南边的海南,已有星火燎原的趋势,现在还是片状点状,未来两年会连成线。去年部署了最长的G5021石渝高速涪丰段长达128公里,今年还有1号公路到上海主干道会采用C-V2X部署。
一说规模部署都是指路侧基础设施的规模部署,那么对于前装量产车来说下一步怎么走,我们也在不断地探讨和思索。今天主要跟大家交流一下我们对未来技术的预判。
首先是单车智能,以美国为代表的谷歌、Waymo等做了很多年自动驾驶的公司,他们现在主要采取的还是单车智能。但是单车智能天然存在一些问题,一句话总结就是,所有单车智能上所搭载的传感器,都可能被遮挡。这种情况下有一个新技术能够完成通信和感知功能,且无惧遮挡,那就是无线通信。如果我们把单车智能所部署的ADAS传感器视作人的眼睛,那就可以把基于无线通信的C-V2X作为人的嘴巴和耳朵,能够低时延、高可靠地把信息准确无误地传递给车辆,并且可以绕开障碍物。
它不会受到干扰,可以做到更大范围和更全面的感知。另外在路侧有这些传感手段,可以站在上帝视角,把路况看得更加全面,以解决类似鬼探头地问题。
通过C-V2X或者结构化数据,我们不仅能够给红绿灯传递状态信息,还可以传递向位信息,就是经过多长时间变灯,这样有利于L3级以上自动驾驶更好的做出控制和动作,究竟是加速通过去,还是提前减速。除此之外,通信本身可以做交流和协作,到NR-V2X的时候会强调车和车之间,车和路之间的协作,就是不仅告诉别人我要怎么做,还会跟别人协商一起怎么做,这样会大大提高交通效率,降低交通安全事故的发生。
C-V2X可以解决上面的难题。我们低成本的方案便可以达到更远距离的交互,以及更高的可靠性,还有一个路侧基于上帝视角的信息感知,可以把结构化数据和功能提供给车辆。因而我们总结,ADAS需要C-V2X技术,这是必要性。。
可行性,是说从2012年开始算起,C-V2X经过近十年地发展,目前整个产业链已经完全成熟了。举例来说,从2018年开始汽车工程学会每年都会在上海同期举办一个盛会。2018年是三跨,2019年是四跨,增加了跨CA平台。2020年是新四跨,把高精度定位了加进去,并且做了大规模的测试,有200多个背景车辆频繁往外发出消息,来判断C-V2X在车辆非常拥堵情况下的信息传递能力,系统能力是否达得到。现在有芯片厂商、模组厂商、Tier1、整机厂商一起促进了C-V2X的成熟,所以C-V2X产业成熟度也具备了跟ADAS相结合的可行性,这样必要性和可行性问题都得到解决了。
2020年是路侧大规模部署的元年,今年规模会持续增长,按照这种趋势,未来几年无论是高速公路,还是城市红绿灯,总会有一个上规模的应用。在这种情况下,车侧有什么样的动作呢?根据经验和发展趋势来看,去年重点放在了路侧部署建设,今年放了OEM厂商,甚至有直接面向量产的。无论是中央所属的车企、地方性国企,还是造车新势力、私企都已经开展了面向C-V2X,面向前装大规模部署的考虑。据我们统计,已经有5家车企的6款车型宣布前装C-V2X,明年会有更多,这样就形成了车和路之间积极的正反馈。
最早的时候大家一直在讨论是先有车还是先有路?经过了新基建,其实解决了先有车还是先有路的问题。但是路也不是说马上就能全面铺好的,先有重点区域和重点路段,前装给路侧一个反馈,使得政府和运营商感觉到技术落地的有用性,那路侧会更加积极的完善路侧设施,拓宽覆盖面,而覆盖面越大使得车企越有动力前装部署C-V2X,目前所有OEM厂商部署的都是某款车型里面的高端款甚至是选配,未来我们期待根据正反馈慢慢发展、普及,将其变成像安全气囊一样的基础设施,形成一个综合的发展。
下面大概讲一下我们所做的实践和考虑,就是C-V2X与单车智能的结合,目前也得到了很多同行的认可。未来特别是在L3级以上的自动驾驶,ADAS和C-V2X相结合是必然的趋势。我也非常认同刚才郭院长所说的一句话,现在所追求的不是去做Demo,而是商业落地,所以在我们的考虑中这种结合并不是一个大而全的,而是一步一个脚印,一个一个场景去实现的。
我们现在考虑的是C-V2X辅助融合定位,会把基于移动通信方案手段加在里面,还有惯导定位、高精度定位。无线移动通信怎么解决呢?主要解决的是隧道的问题。通过密集部署RSU可直接通过GPS获得GNSS定时,无GNSS覆盖区域的RSU,通过接收GNSS同步RSU的空口信号完成同步。
这是C-V2X与单车智能结合的系统架构,C-V2X和ADAS形成融合域控制器,目前我们也在尝试跟合作伙伴做这样的工作。先挑几个场景,比如说红绿灯启停、隧道内、左转辅助、自动借道超车等。从这些开始,一个场景一个场景做到商业落地。
第一个挑战是C-V2X和ADAS融合暂未经过实践考验,现在只是在做尝试性的工作,这里面对通信提出比较大的挑战就在于功能安全。因为传统通信模组都没有严格考虑功能安全,一旦跟ADAS一起参与到控车,那就需要更加可靠的功能安全要求。
除此之外,路侧还要更多的依赖于政府,依赖于有一个统一的商业模式以及组合的运营商。那么有一个报告说到2025年会有L3级自动驾驶的落地,并且当年前装出厂率是20%,希望我们一起努力达到这个目标。谢谢。