智能網(wǎng)聯(lián)汽車是車聯(lián)網(wǎng)與智能車的有機(jī)結(jié)合,即通過(guò)搭載先進(jìn)傳感器、控制器和執(zhí)行器等裝置,運(yùn)用5G、人工智能等新技術(shù),實(shí)現(xiàn)車與人、路、云等信息共享互換,具有自動(dòng)駕駛功能,逐步成為智能移動(dòng)空間和應(yīng)用終端的新一代汽車。在汽車行業(yè)大變局中,具備電動(dòng)化、智能化與網(wǎng)聯(lián)化三大特征的智能網(wǎng)聯(lián)汽車順應(yīng)行業(yè)變革趨勢(shì),已成為國(guó)家重點(diǎn)扶持的新興產(chǎn)業(yè)之一及各整車廠重點(diǎn)發(fā)力方向。
發(fā)展背景
近年來(lái),為進(jìn)一步踐行我國(guó)從汽車大國(guó)向汽車強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)型策略,搶抓新一代信息通信技術(shù)同汽車產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展的重大機(jī)遇,國(guó)家和地方政府陸續(xù)出臺(tái)了一系列政策,引導(dǎo)汽車產(chǎn)業(yè)向電動(dòng)化、智能化與網(wǎng)聯(lián)化方向發(fā)展。目前,我國(guó)已形成包括頂層產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃、法律法規(guī)、路測(cè)、商業(yè)化應(yīng)用等在內(nèi)的多層次、寬領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略,并建立起長(zhǎng)沙、無(wú)錫、天津(西青)、重慶(兩江新區(qū))四大國(guó)家級(jí)車聯(lián)網(wǎng)先導(dǎo)區(qū),為智能網(wǎng)聯(lián)汽車創(chuàng)造良好的政策環(huán)境。
技術(shù)路線:車路協(xié)同
我國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)汽車采取的技術(shù)路線為車路協(xié)同,基于人工智能、云計(jì)算、邊緣計(jì)算、5G等各項(xiàng)技術(shù),連接“智慧的車”與“智慧的路”?!爸腔鄣能嚒奔创钶d各類智能軟件及硬件設(shè)備的自動(dòng)駕駛車輛;“智慧的路”則指的是在各類路側(cè)設(shè)施協(xié)助下,輔助自動(dòng)駕駛車輛進(jìn)行環(huán)境感知與即時(shí)通信。車路協(xié)同實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵在于人、車、路、云四要素的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)互通。
人:駕駛員在車載終端OBU、傳感器、高精度地圖及定位系統(tǒng)等軟、硬件設(shè)施協(xié)助下,可更為精準(zhǔn)與高效地判斷車輛行駛及交通路況。同時(shí),智能座艙及車載娛樂(lè)軟件系統(tǒng)的搭載,使得駕駛員與車輛之間的交互更為智能與實(shí)時(shí)。
車:車輛通過(guò)車載硬件對(duì)行駛環(huán)境進(jìn)行感知,這是智能網(wǎng)聯(lián)汽車落地的首要環(huán)節(jié)。各類車載硬件包括攝像頭、超聲波雷達(dá)、激光雷達(dá)及毫米波雷達(dá)等。雷達(dá)與攝像頭捕捉、接收與車輛行駛相關(guān)的視頻、圖片及電磁波等信息,疊加控制執(zhí)行硬件系統(tǒng),從而判斷道路交通實(shí)時(shí)情況,輔助自動(dòng)駕駛的實(shí)現(xiàn)。
路:路側(cè)通信單元RSU、路側(cè)感知設(shè)施如攝像頭和雷達(dá)、計(jì)算控制設(shè)施等硬件構(gòu)成“智慧的路”基礎(chǔ)設(shè)施。在各硬件協(xié)作下,理想的“智慧道路”可集環(huán)境感知、實(shí)時(shí)通信、規(guī)劃決策、自動(dòng)修復(fù)等功能于一身,通過(guò)實(shí)時(shí)收集車輛行駛及道路交通數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)交互,從而輔助駕駛決策。
云:云控平臺(tái)是引導(dǎo)智能網(wǎng)聯(lián)汽車有序運(yùn)行的“無(wú)形大腦”,人、車、路之間的信息交互離不開(kāi)云控平臺(tái)的輔助。傳感器在收集車輛與路況信息的同時(shí)將其上傳至云端,借助云控平臺(tái)云計(jì)算及邊緣計(jì)算功能完成信息交互及決策分析后,再將行駛決策傳回車輛。
產(chǎn)業(yè)生態(tài)
智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)生態(tài)可分為基礎(chǔ)層、傳輸層與應(yīng)用層。
基礎(chǔ)層。基礎(chǔ)層包括各類車載及路側(cè)軟硬件設(shè)備和整車裝配制造。芯片、傳感器、高精度地圖、線控底盤、智能座艙配置與軟件系統(tǒng)等與車輛結(jié)合,使得車輛自主完成定位、感知、決策規(guī)劃與轉(zhuǎn)向控制等行駛功能,是實(shí)現(xiàn)車輛智能化與網(wǎng)聯(lián)化的基礎(chǔ)。
傳輸層。傳輸層對(duì)車輛行駛及路側(cè)交通信息進(jìn)行實(shí)時(shí)整合與交互處理,是引導(dǎo)車路協(xié)同的關(guān)鍵。傳輸層的主流技術(shù)包括專用短程通信技術(shù)DSRC與C-V2X,其中C-V2X可較大程度跨越通訊距離障礙,已成為我國(guó)首要攻堅(jiān)的通信技術(shù)。
應(yīng)用層。智能網(wǎng)聯(lián)汽車應(yīng)用場(chǎng)景主要分為載人與載物兩類。載物類商用智能網(wǎng)聯(lián)汽車已在倉(cāng)儲(chǔ)、末端物流、環(huán)衛(wèi)、礦區(qū)、港口碼頭等場(chǎng)景下實(shí)現(xiàn)部分商業(yè)化落地;而載人類乘用智能網(wǎng)聯(lián)汽車受法律法規(guī)及相關(guān)技術(shù)的影響,落地難度較大且應(yīng)用范圍有限。
產(chǎn)業(yè)發(fā)展前瞻
車路協(xié)同基礎(chǔ)設(shè)施持續(xù)完善,智能網(wǎng)聯(lián)汽車滲透率加速提升
近年來(lái),我國(guó)持續(xù)加快道路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),強(qiáng)化車路協(xié)同場(chǎng)景應(yīng)用,推動(dòng)智能網(wǎng)聯(lián)汽車從測(cè)試驗(yàn)證轉(zhuǎn)向多場(chǎng)景示范應(yīng)用。各地政府也積極推動(dòng)產(chǎn)、學(xué)、研融合,旨在突破自動(dòng)駕駛卡脖子關(guān)鍵技術(shù)、推動(dòng)交通數(shù)據(jù)共享和路測(cè)結(jié)果互認(rèn)。長(zhǎng)三角、京津冀、湖南城市圈與四川城市圈等均開(kāi)啟智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)共建的探索,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了良好的測(cè)試示范環(huán)境和條件。預(yù)計(jì)到2025年,部分自動(dòng)駕駛及有條件自動(dòng)駕駛級(jí)別智能網(wǎng)聯(lián)汽車滲透率將突破50%,高度自動(dòng)駕駛智能網(wǎng)聯(lián)汽車將在限定區(qū)域及特定場(chǎng)景內(nèi)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。
產(chǎn)業(yè)跨界融合趨勢(shì)明顯,網(wǎng)狀生態(tài)構(gòu)建進(jìn)行時(shí)
不同于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),智能網(wǎng)聯(lián)汽車具備天然“跨界融合”特質(zhì)。汽車與能源、交通、信息通信、金融保險(xiǎn)等產(chǎn)業(yè)的協(xié)作趨勢(shì)愈發(fā)明顯,產(chǎn)業(yè)之間相互交織的網(wǎng)狀產(chǎn)業(yè)生態(tài)正在形成。特別是在城市交通場(chǎng)景下,智能網(wǎng)聯(lián)汽車已成為智慧城市建設(shè)的關(guān)鍵。我國(guó)已確立16個(gè)智慧城市基礎(chǔ)設(shè)施與智能網(wǎng)聯(lián)汽車協(xié)同發(fā)展的試點(diǎn)城市,為智能網(wǎng)聯(lián)汽車全面賦能城市交通建設(shè)提供可借鑒的經(jīng)驗(yàn)。