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1　背景

蘇州作為長三角樞紐門戶，是G60科創走廊城市一員。G60科創走廊將在深化產業集群布局、加強基礎設施互聯互通、推進協同創新、推動品牌園區深度合作和產融結合、推廣科創走廊“零距離”綜合審批制度改革成果等方面發力，建成長三角地區具有獨特品牌優勢的協同融合發展平臺。

蘇州高鐵新城先導區共計5公里示范道路建設，包3條城市道路和1條隧道，將沿路布置智能網聯設備，以及智能網聯應用。3條城市道路包括：“水景路”、“相融路”、“西公田路”，1條隧道包括：“富翔路隧道”。三道一隧道路將服務于自動駕駛各應用場景，相融路段上，有4座公交站臺，對候車、乘車人群進行實時統計，服務于城市交通地理大數據，以協調交通流的變化。

2　案例實施與應用

2.1　系統架構與功能

智能網聯設備包括但不限于：10余臺V2X路側設備（LTE-V）、10余臺路側設備（DSRC）、MEC邊緣計算單元、V2X車載單元（LTE-V）、V2X車載單元（DSRC）、混合目標攝像頭、激光雷達、毫米波雷達、北斗差分定位基站等設備。其中，采用兩種通訊制式的路側及車載V2X單元，可以兼容全球V2X開發者的各類應用。

通過硬件設備和軟件設備的布控，實現車輛信息、路側信息兩段數據采集，并通過車載顯示APP展示V2X通信技術在應用層的場景，為自動駕駛車輛進行信息決策。另一方面，作為交通事件場景，通過視覺及聽覺的方式，在正常交通路況、緊急交通路況、嚴重交通路況的情況下，有效地提示駕駛員，以提高行駛安全及效率。

圖1 蘇州智能網聯系統架構

智能網聯應用包括：利用智能網聯設備，通過信息交互與決策，解決智能網聯汽車通過交叉路口、行人與非機動車輛通過交叉路口的安全性問題，還可以根據檢測到的交叉路口實時交通流量，優化控制交通信號燈的變化，減少交叉路口擁堵。其中，在路側數據采集后，需要利用邊緣計算服務，對數據進行融合處理，更好地服務于智能網聯汽車自動駕駛，及垂直行業的應用落地。同時，開展車聯網V2X通信身份認證體系建設，實現車載通信單元、路側單元提供認證、證書分發等通信認證的全流程驗證，確保設備在通信過程中的可信互認。

圖2 系統總體組成

圖3 系統軟件架構

同時，該系統支持《合作式智能運輸系統車用通信系統應用層及應用數據交互標準》，道路安全14項應用（前向碰撞預警、交叉口碰撞預警、左轉輔助、盲區預警/變道輔助、逆向超車預警、緊急制動預警、異常車輛提醒、車輛失控預警、道路危險狀況提示、限速預警、闖紅燈預警、弱勢交通參與者碰撞預警、前方施工預警、路口車輛預警）、通行效率6項應用（綠波車速引導、車內標牌、前方擁堵提醒、緊急車輛提醒、后方來車提醒、基于信號燈的特種車優先）、信息服務6項應用（信號燈信息推送、差分數據分發、前方學校提醒、前方急轉彎提醒、排隊行駛、禁行提醒）等各類應用。

3　方案創新性

（1）項目集成應用了智能攝像頭、激光雷達、毫米波雷達等不同類型感知設備。不同設備在業務邏輯、性能上具有較大差異，并且在結合車路協同的應用需求上還有一定的不足。通過華礪智行MEC、RSU的軟件融合能力，將各類感知數據以路口為統一視角進行分析和處理，從而滿足車路協同業務場景，完成了交完備的路口全息感知融合。通過統一的標準化的車路、車云開發接口，實現了短時間內快速對接多種自動駕駛車輛（10種），并圓滿完成蘇州高鐵新城自動駕駛大賽與峰會的需求。

布置車路協同邊緣計算服務器，MEC與C-V2X融合可以對C-V2X端到端通信能力提供增強，也可以對C-V2X應用場景提供輔助計算、數據存儲等支持。本項目系統采用多傳感器融合的方式。

圖5 多種類型感知設備集成

（2）通過軟硬件構建云、管、端分層防御體系，監控車聯網安全數據，將V2X通信安全風險降到最低。V2X安全通信將接入行業認可V2X CAService平臺、V2X設備集成行業認可的安全加密芯片IW-EC-VX100-1實現V2X終端安全通信。

4　結語

對于自動駕駛車輛和車輛主機廠，智能網聯對于車輛的動態行駛主要將實現以下提升：

（1） 路側智能網聯單元將獲取的路口信號燈數據進行實時推送。對無OBU車輛，通過5G下發到車輛APP，或者對于已裝智能車載單元車輛，通過C-V2X技術下發到車輛，以方便車輛適應國內多樣式信號燈。

（2）對無OBU車輛，豐富的路側傳感器將整條道路的交通流（車輛、行人等）信息，通過4G/5G下發到車輛APP，或者對于已裝智能車載單元車輛，通過C-V2X技術下發到車輛。車輛可自行通過定位技術，實時動態地了解自身周圍360度交通流的具體情況，以超越車身傳感器限制，從而更高效率地進行自動駕駛服務。

（3） 基于第（2）點的信息，以及車輛自身的行駛信息，車輛可分析收集駕駛員的駕駛行為習慣，針對不同路況，不同駕駛員，在適當的時候給出更有意義的駕駛輔助提醒，從而有效提升交通效率和駕駛安全。

精彩對話

華礪智行副總裁、聯合創始人程修遠

自動化博覽：華礪智行近年來在智能交通行業發展情況如何？主要專注于哪些細分領域？

程修遠：華礪智行專注于車路協同（V2X）領域，是一家以V2X為核心技術，為智能網聯汽車、智慧交通行業提供完整V2X解決方案的創新型公司，致力于將人、車、路、環境連接，構建V2X生態智能交通系統。華礪智行在北美已有十余年研發積累，在美國和加拿大等多個城市V2X項目中得到應用，核心軟硬件產品目前在多個城市進入運營應用。華礪智行自2017年以來，在國內多個地區參與智能網聯汽車的測試區和示范區建設，并與整車廠、政府部門建立深度合作關系，已打造了多個版本的本地化V2X產品。華礪智行每年在智能交通行業的營收增速都超過200%。

在智能交通領域，過去我們更關注智能汽車自身搭載更全面、更靈敏的感應器和智能設備以提升“智能化”，但這一目標顯然難以在短期內實現大規模部署，而且單車智能化的成本也偏高。所以我們要考慮道路智能化，把智能設備安置在道路上，通過通信網絡，把感知到的數據共享給周邊更多車輛，讓車和路實現數據對話聯通，協同起來。既要有聰明的車，更要有智慧的路。華礪智行便是在做這件事情——讓所有的交通要素“網聯化”。

自動化博覽：華礪智行為智能交通行業提供的產品或者解決方案具有怎樣的特色？

程修遠：華礪智行在車聯網無線通信、協議棧、軟件開發包、信息安全中間件、車輛駕駛行為建模、交通智能算法等方面擁有國際先進的核心技術。擁有“智能終端”+“智能算法”+“智慧交通云平臺”，涵蓋車聯網數據采集、分析、處理、分發完整的數據服務產品線，致力于打造下一代智慧交通完美生態。

華礪智行為智能交通行業提供的V2X產品已經升級到了第三代，能實現多傳感器融合，憑借先進的LTE-V/5G/DSRC多模無線通信技術，面向智能網聯汽車、智慧交通應用領域，可滿足國內外V2X不同應用需求。公司自有的協議棧和SDK性能業內領先，兼容國標和美標協議，擁有智能化場景邏輯算法，可支持定制化應用開發。華礪智行相關產品已通過信通院C-V2X “三跨”、“四跨”互聯互通測試。對于國內來說，基于智能網聯汽車的5G/V2X及云計算應用時代即將到來，智能網聯汽車的駕駛安全和數據安全問題是始終都繞不開的技術難題，也是整個車聯網上下游產業的核心問題。華礪智行的設備上面加載了硬件加密模塊，采用了現在主流的CA認證方法，在認證節點上可以進行證書的簽發和更新，從而防止被追蹤。

基于車路協同核心技術，華礪智行提供端-管-云車路協同整體解決方案，可以實現“四屏協同”，即手機屏、車內屏、路邊情報板、交通管控中心大屏協同控制和管理，通過V2X路測終端全面接入各類路測感知設備（ETC、攝像頭、監控設備、天氣等），實現與V2X車載終端、中心交通管理系統之間數據交互、計算和通信能力，同時基于北斗的高精度定位及動態地圖服務實現交通環境類預警服務、車輛和駕駛員類預警服務，提升智慧高速運行效率，打造更加安全的智慧公路生態系統。

自動化博覽：您感受到智能交通行業自動化市場正在發生著哪些變化？華礪智行未來在產品、技術創新上有何規劃？

程修遠：智能交通行業正在全面推進數字化，V2X、5G、人工智能等新技術正在快速落地。行業的快速發展對相關產品提出了更高的要求，需要我們為客戶提供更穩定、更安全、更智能的產品。針對這些需求，華礪智行的技術創新規劃包括：一是提高改變傳統中心化的架構，引入邊緣計算概念，將絕大部分計算任務在邊緣完成；二是提高產品安全能力，與工信部、交通部等主管部門的安全團隊合作，將安全芯片和算法融入到產品中。

摘自《自動化博覽》2019年12月刊