一、車聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)的概念與需求
1、車聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)(V2X)的概念:
是使車輛與周圍環(huán)境中一切可能與其發(fā)生關(guān)聯(lián)的事物進(jìn)行通訊的技術(shù),包括周圍車輛通信的V2V方式,與信號(hào)燈等交通設(shè)施通信的V2I方式,以及與行人攜帶的智能終端通信的V2P方式等。
V2V:允許車輛通過轉(zhuǎn)發(fā)自身及前方的實(shí)時(shí)信息來預(yù)防事故的發(fā)生,從而減少反應(yīng)判斷時(shí)間,提高道路安全水平,實(shí)現(xiàn)改善交通環(huán)境,減少交通擁堵的目的。
V2I:通過無(wú)線的方式幫助車輛和路側(cè)的交通設(shè)施實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換,主要應(yīng)用包括交叉路口安全管理、車輛限速控制、電子收費(fèi)、運(yùn)輸安全管理,以及道路施工和限高警示等。這項(xiàng)技術(shù)會(huì)推動(dòng)交通設(shè)施智能化,包括禁止駛?cè)霟魳?biāo)、天氣信息系統(tǒng)等交通設(shè)施都可進(jìn)化為通過多種算法可識(shí)別高風(fēng)險(xiǎn)情況并自動(dòng)采取警示措施的智能交通設(shè)施。
V2P:以行人和騎車人的智能手機(jī)作為V2X通信環(huán)境中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)。它可以發(fā)送或接收警示信號(hào),例如可以預(yù)先告知聯(lián)網(wǎng)信號(hào)燈自身是否需要延長(zhǎng)過馬路的時(shí)間,也可以提示附近車輛前方路口有行人要過馬路,或者提示車輛相鄰車道有自行車在騎行。
2、車聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)的需求
因?yàn)橛辛烁l(fā)達(dá)的交通基礎(chǔ)設(shè)施和更加便宜的交通工具,人們出行的選擇變得更個(gè)性化和獨(dú)立。但卻由此帶來了一系列的交通問題,如道路擁堵、能耗增加、環(huán)境污染,交通事故造成的財(cái)產(chǎn)損失和身體傷害。因此發(fā)展更智能的交通是目前的解決方法。
車聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)是智能交通技術(shù)的一部分。在復(fù)雜交通環(huán)境下的通訊有其嚴(yán)苛的指標(biāo)要求:如通訊延時(shí)短,并發(fā)量大,點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的直接通訊要求和非視距范圍內(nèi)的消息通知,以及組網(wǎng)范圍和結(jié)構(gòu)的實(shí)時(shí)變動(dòng)。DSRC短距離通訊技術(shù)是目前更成熟的車聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)。
二、自動(dòng)駕駛與車聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)
自動(dòng)駕駛的基本過程是搜集汽車周邊信息,然后做出決策(轉(zhuǎn)向、變道、加速、減速)。
車聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)(V2X)是獲得本車外部信息的一種有效手段,和雷達(dá)、攝像頭視頻識(shí)別、傳感器共同組成了車輛對(duì)外界環(huán)境的信息獲取系統(tǒng)。而這些信息是自動(dòng)駕駛汽車做出決策的重要依據(jù)。
相對(duì)于雷達(dá)和攝像頭能直接“看”到周圍環(huán)境,V2X給自動(dòng)駕駛汽車裝上了一雙“順風(fēng)耳”。
安裝在車輛和設(shè)施中的V2X傳感器與其他傳感器相比可以提供更多信息,甚至可以提供預(yù)測(cè)信息。這是由于在車輛在到達(dá)下一個(gè)點(diǎn)之前,就可以接收到大量準(zhǔn)確的道路狀況和交通信息,從而協(xié)助駕駛員或自動(dòng)駕駛系統(tǒng)隨時(shí)做出正確判斷。V2X不僅提供實(shí)時(shí)的駕駛信息,它還可以將整個(gè)路程的情況都時(shí)刻掌握。
三、DSRC車聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)產(chǎn)品和智能交通解決方案
公司經(jīng)過5年時(shí)間的準(zhǔn)備和研發(fā),開發(fā)完成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的車聯(lián)網(wǎng)通訊產(chǎn)品和基于車聯(lián)網(wǎng)通訊產(chǎn)品的智能交通的解決方案。采用國(guó)際領(lǐng)先的WAVE(Wireless Access in Vehicular Environment,行車環(huán)境無(wú)線訪問)技術(shù),通訊協(xié)議由IEEE 802.11p及IEEE 1609協(xié)議棧所構(gòu)成,兼容歐盟的ITS G5標(biāo)準(zhǔn)和我國(guó)的LTE-V標(biāo)準(zhǔn)要求。
1、DSRC車聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)產(chǎn)品
目前可提供三種OBU設(shè)備和一種RSU設(shè)備。
MVW-V-OBU I型 MVW-V-OBU II型
MVW-V-OBU III型 MVW-V-RSU設(shè)備
2、基于V2X通訊技術(shù)產(chǎn)品提供的應(yīng)用解決方案:
車輛啟動(dòng)后,車聯(lián)網(wǎng)絡(luò)開始工作,檢測(cè)周邊車輛狀況。當(dāng)危險(xiǎn)可能發(fā)生時(shí),發(fā)出警告,并與車輛ECU系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),提升道路出行安全。特別是在車輛通過交叉路口時(shí),能夠提供更好的駕駛建議。
前方道路情況可以通過車載和路邊設(shè)備接力轉(zhuǎn)發(fā)到后方車輛,在非視距范圍內(nèi)預(yù)報(bào)前方情況,為車載系統(tǒng)提供更多的交通信息。例如是否可以并線超車,或是增強(qiáng)大型車輛對(duì)于行駛盲區(qū)的監(jiān)測(cè)。
交叉路口通行輔助示意圖 變道/盲區(qū)警告示意圖
或是前方車輛緊急剎車時(shí),通過數(shù)據(jù)的跳傳,盡早警示后方車輛。
電子剎車警告示意圖
道路通行安全還受到天氣因素的影響,通過對(duì)車輛行駛信息的監(jiān)控發(fā)現(xiàn)路面積水或結(jié)冰等情況后,通過車聯(lián)網(wǎng)絡(luò)盡快通知后方車輛,避免交通事故的發(fā)生。
當(dāng)路面發(fā)生交通事故或道路施工時(shí),提前通知后方車輛進(jìn)行并線操作,避免二次事故的發(fā)生。
道路結(jié)冰警告示意圖 工作區(qū)域警告示意圖
將路邊設(shè)備與交通信號(hào)控制機(jī)并聯(lián)在一起,可提升交叉路口的通行安全及通行效率,通過信號(hào)燈及車聯(lián)網(wǎng)絡(luò)保證行人或非機(jī)動(dòng)車的通行安全。在無(wú)機(jī)動(dòng)車或行人時(shí),可進(jìn)一步提升機(jī)動(dòng)車輛的通行效率。
交通信號(hào)控制示意圖
不同于其他傳感器的復(fù)雜安裝方式. 公司開發(fā)的V2X設(shè)備可以通過很簡(jiǎn)單的方式安裝在現(xiàn)有車輛上,我們所涉及的網(wǎng)絡(luò)是協(xié)同型網(wǎng)絡(luò),類似于互聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu),隨著裝有V2X設(shè)備的車輛和設(shè)施的不斷增多,節(jié)點(diǎn)數(shù)量不斷增加,從而使網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍不斷擴(kuò)展,車輛與車輛之間、與交通設(shè)施之間、與行人和慢速交通工具之間創(chuàng)造出一個(gè)各自獲取有效信息,協(xié)作互惠的交通運(yùn)行環(huán)境,將會(huì)給自動(dòng)駕駛提供良好的通訊便利性。
期待與您共同走向未來的智能交通世界!