李克強(qiáng)教授:智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢分析

2020-01-11 00:05:41 作者:王嘉逸

  【太平洋汽車網(wǎng) 新車頻道】2020年1月10-12日,以“把握形勢、聚焦轉(zhuǎn)型、引領(lǐng)創(chuàng)新”為主題的2020中國電動汽車百人會論壇在釣魚臺國賓館隆重召開。本次論壇邀請了政府有關(guān)部門和汽車、能源、交通、城市、通訊等各個(gè)領(lǐng)域的行業(yè)機(jī)構(gòu)和領(lǐng)先企業(yè)代表,就行業(yè)、企業(yè)、政策的轉(zhuǎn)型與創(chuàng)新展開深度研討。

  在10日上午的自動駕駛論壇上,清華大學(xué)車輛與運(yùn)載學(xué)院教授、汽車安全與節(jié)能國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任李克強(qiáng)發(fā)表了關(guān)于“智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢”的主題演講,以下是演講正文。

李克強(qiáng)教授:智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢分析|2020電動汽車百人會

清華大學(xué)車輛與運(yùn)載學(xué)院教授、汽車安全與節(jié)能國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任 李克強(qiáng)

各位來賓、各位同仁:

  大家上午好!

  非常高興有機(jī)會參加本次論壇,也非常高興能將我們在智能網(wǎng)聯(lián)汽車?yán)锩孀龅囊豁?xiàng)重要工作——智能網(wǎng)聯(lián)汽車云控基礎(chǔ)平臺與應(yīng)用,給各位做一個(gè)交流報(bào)告。

  大家都知道,汽車的發(fā)展實(shí)際上是需求驅(qū)動的,交通安全需求、出行效率需求等,要解決一些傳統(tǒng)汽車和交通的問題,是需要有自動駕駛和智能交通參與的。而現(xiàn)有的自動駕駛和智能交通受到一系列限制,所以需要有新的思路、新的方法來提升。在這里很重要的,未來的發(fā)展既不是單車的智能,也不是完全靠云端單獨(dú)控制,而是兩者的融合,所以我們稱之為車、路、云融為一體的系統(tǒng),這是未來的發(fā)展方向。這個(gè)發(fā)展方向可以對現(xiàn)有交通安全問題、出行效率問題和其他一系列交通行駛問題進(jìn)行改進(jìn),我們稱之為新一代智能交通系統(tǒng)、新一代智能汽車系統(tǒng)。實(shí)際上國際也在這方面做了一系列探索,包括美國提出的基于智能化、信息化、共享化和智慧城市融合,它需要用到網(wǎng)聯(lián)和智能化一體技術(shù);最近歐洲公布的依靠不同智能化程度分級的基礎(chǔ)設(shè)施來支持自動駕駛。這里面提到的基礎(chǔ)設(shè)施分級(A、B、C級),最高級(A級)需要用協(xié)同決策來做自動駕駛,B級是需要用協(xié)同感知,大家知道“協(xié)同”二字不是完全靠路端,也不是完全靠車端,兩者之間融合以后再來做感知決策,按這樣的思路發(fā)展。歐洲提出的這個(gè)網(wǎng)聯(lián)道路分級思想,在中國2016年我們就已經(jīng)提出來了,智能網(wǎng)聯(lián)汽車是智能化和網(wǎng)聯(lián)化的融合,融合里面的第三級就是歐盟提到的A級,需要有協(xié)同的感知決策控制融為一體,未來的發(fā)展是這個(gè)思路。在國家項(xiàng)目的支持下,在行業(yè)的合作下,我們正在做一系列的研究推進(jìn)工作。

  剛才李院士提到,智能化和網(wǎng)聯(lián)化融為一體形成新的產(chǎn)品。我們強(qiáng)調(diào)的是融為一體,不是簡單的疊加?,F(xiàn)在要么是兩者獨(dú)立的,要么是兩者簡單的疊加,這都不是融為一體的新的產(chǎn)品形態(tài)。國際上提到信息物理系統(tǒng),在新一代的智能汽車、智能交通里面是非常好的應(yīng)用。融為一體以后一定需要一個(gè)本地屬性,因?yàn)榻煌ɑA(chǔ)設(shè)施、信息基礎(chǔ)設(shè)施和駕駛員行為各個(gè)國家不一樣,所以在中國將來要做新一代的自動駕駛,一定是融為一體的中國方案。當(dāng)然,在美國有美國方案,在中國當(dāng)然是中國方案。所以未來智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展要滿足中國的基礎(chǔ)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn),滿足中國的運(yùn)營標(biāo)準(zhǔn),在這種情況下,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,一種新的汽車產(chǎn)品將會出現(xiàn)。所以未來我們要讓智能的基礎(chǔ)設(shè)施、智能的運(yùn)營系統(tǒng)、信息安全系統(tǒng)以及針對這個(gè)體系新的汽車單車硬件結(jié)構(gòu),都在這個(gè)體系下運(yùn)行,這里面很重要的一塊就是云的協(xié)同關(guān)系。

  這個(gè)云也可以叫云平臺。實(shí)際上迄今為止,中國的云還是在簡單地做服務(wù),而我們做協(xié)同感知、協(xié)同決策的概念,是一種云控的概念。剛才鄔院士講了端、路、邊緣、區(qū)域、中心,至少未來在車端的應(yīng)用,在邊緣的應(yīng)用,是可以馬上使用起來的,真正的端邊融為一體。而其中涉及到的基礎(chǔ)部分、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)銜接、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)處理和對后端提供決策控制的支撐模塊,這部分我們稱之為云控基礎(chǔ)平臺。在這種情況下,它跟真實(shí)的物理系統(tǒng),通過映射做重構(gòu)的過程就是一致的了,這就是典型的信息物理系統(tǒng),在汽車和交通系統(tǒng)里面,通過數(shù)字信息映射到云端,再通過決策控制做銜接,這一過程當(dāng)然需要低時(shí)延、高可靠。

  在這樣的控制系統(tǒng)組成里面,基礎(chǔ)平臺很重要,要協(xié)同不可能每家做一個(gè)基礎(chǔ)平臺。基礎(chǔ)平臺是未來云控系統(tǒng)中具有國家屬性的基礎(chǔ)設(shè)施,這就是將來它起的作用。在這種情況下,這個(gè)基礎(chǔ)平臺可以做到協(xié)同感知、協(xié)同決策和數(shù)據(jù)分配等。我們也是一直按照這樣的思路在做的。

  在這種運(yùn)行體系下面,可以分兩個(gè)部分,數(shù)據(jù)不需要上傳到很遠(yuǎn)的云中心,自動駕駛講低延時(shí)、高可靠,未來信息至少在路側(cè)單要進(jìn)去,做一次處理,然后送到邊緣云處理,再區(qū)域內(nèi)下發(fā)。這種體系結(jié)構(gòu),在LTE-V時(shí)代可以做一些功能,未來在5G時(shí)代可以做更多的功能,但是這種原理方式和連接的概念,在未來情況下包括幾個(gè)部分的關(guān)鍵技術(shù),比如:車端怎么處理、怎么上傳、怎么邊緣計(jì)算,怎么下發(fā)等,形成這樣一種使用場景和使用環(huán)境。在這種情況下是有很清晰的業(yè)模式的,大家都知道現(xiàn)在一談云,若干個(gè)云、若干個(gè)系統(tǒng),它是相互孤立的,在企業(yè)內(nèi)部可能也是相互孤立的。將來我們可以將相互孤立的云系統(tǒng)協(xié)同、集成起來,可以在云平臺上做基礎(chǔ)應(yīng)用,包括協(xié)同感知決策,包括現(xiàn)在談到的各種服務(wù),其中公共服務(wù)可以融為一體。

  作為典型應(yīng)用,我們在國家發(fā)改委支持下,將云控系統(tǒng)研發(fā)出來之后,開始做部署應(yīng)用。第一個(gè)是發(fā)改委制造業(yè)創(chuàng)新項(xiàng)目支持下的項(xiàng)目,我們在大概100多公里道路范圍內(nèi),既有快速道路,也有高速公路,也有封閉園區(qū),開展了云控應(yīng)用研究工作,同時(shí)也包括承載應(yīng)用的邊緣端(路端、車端等)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工作。另外我們在長沙“雙100”項(xiàng)目建設(shè)應(yīng)用里面,也把云控平臺技術(shù)也開展了應(yīng)用研究。未來在這個(gè)云控架構(gòu)下,可以形成真正意義上的車、路、網(wǎng)、云一體化的體系。我們把基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)支撐起來,它將來實(shí)現(xiàn)的功能可以真正意義上做到各種協(xié)同的預(yù)警、決策引導(dǎo)和協(xié)同管理,這里面有一些具體的應(yīng)用事例。

  首先是協(xié)同感知和融合感知,過去車上用傳感器并在車端做大運(yùn)算量處理是很難的,現(xiàn)在能夠在路側(cè)做大規(guī)模快速的信息融合;之后再傳到邊緣端,給高精度地圖做匹配;再下發(fā)到車端做實(shí)時(shí)控制。在這種大系統(tǒng)下面,可以做到真正意義上的實(shí)時(shí)全局協(xié)同感知與監(jiān)控。另外是應(yīng)用服務(wù),感知監(jiān)控后怎么實(shí)施應(yīng)用服務(wù),在低延時(shí)的、布局范圍有限的情況下,可以做到局部區(qū)域的典型應(yīng)用,比如閘道口的車流匯入;在V2X受限制工況下,可以通過協(xié)同感知、協(xié)同決策來做到工作應(yīng)用。

  另外,可以做車輛的協(xié)同運(yùn)行調(diào)控和安全節(jié)能控制。這套系統(tǒng)過去是靠車輛單獨(dú)感知、融合來實(shí)現(xiàn),現(xiàn)在可以將所有車輛的信息傳到邊緣端,通過實(shí)時(shí)的協(xié)同和融合感知和決策來實(shí)現(xiàn)它的運(yùn)行。未來云控系統(tǒng)會是這樣一種發(fā)展的路徑:不僅僅是目前做到的網(wǎng)絡(luò)鏈接和運(yùn)行監(jiān)管、做普通的非實(shí)時(shí)服務(wù),更重要的是做協(xié)同的自動駕駛,這是一種全新的產(chǎn)品形態(tài)和運(yùn)營形態(tài),應(yīng)該按這個(gè)實(shí)踐路線圖去推進(jìn)。

  我想未來我們的發(fā)展目標(biāo)是智慧城市、智慧交通,這里面要完成一系列的復(fù)雜系統(tǒng)工作,云控平臺將會是非常重要的基礎(chǔ)設(shè)施。

  我的匯報(bào)到此結(jié)束,謝謝大家?。ㄎ模禾窖笃嚲W(wǎng) 王嘉逸)

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