深度 | 以I2X為起點，開啟中國自動駕駛之路

自動駕駛的發(fā)展瓶頸，主要表現(xiàn)在車載傳感及計算技術不完善、車輛無法實現(xiàn)路網(wǎng)全場景感知、成本高推廣難、消費者信心不足等方面。本文通過分析自動駕駛汽車現(xiàn)存問題，以及中美在車路協(xié)同發(fā)展上的背景差異，提出適合中國現(xiàn)階段車路協(xié)同發(fā)展的路徑建議，即：以道路基礎設施數(shù)字化，升級路網(wǎng)感知能力為抓手，建設與自動駕駛相匹配的數(shù)字化I2X交通控制網(wǎng)，作為智慧交通發(fā)展著力點，這也是中國推廣普及自動駕駛的必由之路。

自動駕駛面臨困境

無人駕駛是自動駕駛的最高目標，是未來智能化汽車發(fā)展的方向。日前，谷歌子公司W(wǎng)aymo CEO John Krafcik，在WSJ D.Live技術大會上承認了自動駕駛道路漫長，他說，雖然無人駕駛汽車“已真正到來”，但它們還遠遠沒有普及。最主要的原因在于，自動駕駛技術還沒有達到在任何天氣和任何條件下都能駕駛的最高等級L5，這種技術“真的，真的很難”。

自動駕駛成為熱點以來，國內(nèi)外“新舊勢力”紛紛搶奪市場蛋糕，傳統(tǒng)車企、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)沸沸揚揚跑馬圈地，一派欣欣向榮景象。然而，從現(xiàn)實的角度看，無人駕駛當前面臨難以逾越的技術、商業(yè)化難題，短期內(nèi)無法承載交通智能化的重任，距離市場普及還很遙遠。自動駕駛面臨的困境主要表現(xiàn)在以下方面：

●  可靠性存風險，行車安全堪憂

2018年，Uber、特斯拉的自動駕駛車輛相繼發(fā)生事故，導致2人死亡，為整個行業(yè)蒙上了一層陰影。美國國家運輸安全委員會的調(diào)查報告顯示，在Uber自動駕駛汽車撞人事件中，自動駕駛軟件錯誤地將行人識別為一個未知物體，事故發(fā)生前的1.3秒車輛才檢測到需采取緊急制動措施，這遠不足以阻止事故的發(fā)生。Uber、特斯拉都為自動駕駛第一梯隊企業(yè)，事故的發(fā)生表明當前的自動駕駛汽車環(huán)境感知的及時性和準確性存在較大局限，不足以支撐其無人化安全駕駛，自動駕駛走向技術成熟的路還很長。

● 車載感知受限，“視野死角”難免

目前，自動駕駛汽車主要采用的車載信息采集設備，如攝像頭、激光雷達、毫米波雷達等的感知條件有局限性，加大了L5全工況無人駕駛的實現(xiàn)難度。

車載傳感器容易受障礙物遮擋、惡劣天氣、傳輸損耗等因素影響，在某些條件下無法發(fā)揮作用。此外，這些傳感器的探測范圍都在數(shù)百米，識別物體的范圍只達到數(shù)十米級別，單靠車載傳感器，無法對既定行駛路線前方更大范圍的路況進行感知，而現(xiàn)實交通復雜多變，一旦有緊急情況發(fā)生，如前方事故、山體滑坡、行人穿越等，往往需要車輛在較遠的距離就開始做準備。

●  增配成本高企，市場前景不明

菲克集團（FCA）2018年6月發(fā)布的自動駕駛報告顯示，要實現(xiàn)L4級別的自動駕駛，需要為每輛車配置超過20個傳感設備，可謂武裝到牙齒，汽車售價將提升約3萬美金。與之相對照的是，德勤2017年市場調(diào)研結果顯示，即便是最重要的安全功能，54%的中國受訪消費者不愿意為之支付超過500美金，消費者認為高端功能應成為標配，不應提高汽車的整體售價。

自動駕駛系統(tǒng)增加成本，與消費者的價格預期之間存在鴻溝，潛在的市場空間大幅度縮水。在看不到落地希望且向消費者銷售回收成本無望的情況下，企業(yè)自身“燒錢”顯然不可持續(xù)。行業(yè)投資熱情會維持多久，猶未可知。

●  市場信心不足，普及難度大

在德勤《2018年全球汽車消費者調(diào)研報告》中，有72%的受訪消費者認為全自動駕駛汽車是不安全的，而2017年這個數(shù)字僅為45%。

這兩年無人駕駛在路測中傳出不少負面新聞，顯然已經(jīng)提前消耗了消費者的信任，在自動駕駛汽車上市推廣階段，引導市場和培養(yǎng)用戶習慣的過程會更加艱難。不難想象，自動駕駛技術“足夠完美”之前，公眾都不會輕易購買，自動駕駛可能成為小眾化的“玩具”。至于如何才算“足夠完美”，恐怕現(xiàn)階段整個行業(yè)都無法回答。

 車路協(xié)同是實現(xiàn)自動駕駛的必由之路

車路協(xié)同是采用先進的無線通信、傳感探測、新一代互聯(lián)網(wǎng)和人工智能等技術，全方位實施車車、車路動態(tài)實時信息交互，在全時空動態(tài)交通信息采集與融合的基礎上，開展車輛主動安全控制和道路協(xié)同管理，充分實現(xiàn)人車路的有效協(xié)同效應，形成面向出行服務的，安全、高效和環(huán)保的道路交通系統(tǒng)。

由于單車智能方案的自動駕駛車載感知性能局限，普及難度較大，它只是交通體系中零星孤立的“點”，無論技術發(fā)展到什么程度，都無法支撐起“面”，即整個交通運輸系統(tǒng)服務的提質(zhì)增效。且如前所述，汽車智能化存在一個逐步進化的過程，在無人駕駛汽車完全成熟之前，道路上有數(shù)以億計的車輛，客觀上仍然需要新的自動駕駛手段和協(xié)同管理服務工具，來實現(xiàn)更安全的駕駛，以及交通系統(tǒng)的效率升級。

對于未來的無人駕駛，以及無人駕駛到來前很長一段時期內(nèi)的高級輔助駕駛（ADAS）方案，車路協(xié)同就是一個讓所有交通主體可以實時交互的信息平臺，是實現(xiàn)自動駕駛的更優(yōu)方案。據(jù)百度估計，車路協(xié)同的落地成本僅占高速公路總建設費用的1%，而車路協(xié)同通過全息交通感知、信息融合傳遞，有望在交通安全保障、出行服務及應急監(jiān)管等領域發(fā)揮強有力的促進作用，通過提升交通運輸系統(tǒng)服務效率和拉動自動駕駛普及，實現(xiàn)數(shù)十倍的效益產(chǎn)出。

蘋果聯(lián)合創(chuàng)始人Steve Wozniak指出：“現(xiàn)有的馬路是由人建造的，人是不完美的?！弊詣玉{駛需要車輛與道路協(xié)同發(fā)展，通過車路協(xié)同來升級車輛對外部環(huán)境的溝通能力，讓聰明的路支撐智能的車，才能向無人駕駛的終極目標穩(wěn)健發(fā)展。

 I2X是中國特色的智能車路協(xié)同發(fā)展路徑

● 車路協(xié)同發(fā)展成為各國共識

發(fā)達國家很早就意識到，汽車的發(fā)展需要從外部交通環(huán)境支撐角度尋求突破，因此，智能車路協(xié)同得到了廣泛的重視，歐美日等領先國家早在20世紀90年代就陸續(xù)開展了車路協(xié)同的探索，并各自以戰(zhàn)略布局來推動相關技術落地，如美國的ITS戰(zhàn)略、歐洲的“地平線2020”計劃和日本的自動駕駛計劃。

在中國，國家頂層設計中即部署安排了車路協(xié)同相關的行動計劃，發(fā)改委、工信部、交通部、科技部等多部委通力協(xié)作，聯(lián)合推動車路協(xié)同的落地，在全國各地進行了多項試點示范。國內(nèi)的智能車路協(xié)同標準體系也在緊鑼密鼓地制定中，設備、通信技術、應用等層面的相關標準已陸續(xù)出臺。產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)，從通信芯片和模組、設備與終端、測試與云端、整車生產(chǎn)到運營服務，產(chǎn)業(yè)界都在積極布局，百度、阿里、騰訊等互聯(lián)網(wǎng)巨頭，也都紛紛響應，開展車路協(xié)同相關技術、產(chǎn)品和商業(yè)模式的探索。國內(nèi)車路協(xié)同產(chǎn)業(yè)生態(tài)不斷擴充，發(fā)展態(tài)勢良好。

● 中外車路協(xié)同發(fā)展路徑選擇差異

盡管各國政府都已認識到車路協(xié)同的重要性,并給予了必要的政策支持，但在發(fā)展路徑選擇上存在差異。歐美等國利用其汽車產(chǎn)業(yè)的積淀，著力發(fā)展以車為核心的V2X(Vehicle to Everything)車路協(xié)同，而從我國國情看，以智能道路基礎設施為核心的I2X（Infrastructure to Everything）是更適合的車路協(xié)同發(fā)展選擇。

首先，相較于歐美國家，中國在基礎設施建設方面有更多的政策支持和國家資金投入。西方發(fā)達國家經(jīng)濟高速成長的時代已成過去，基礎設施更新?lián)Q代的速度減緩，以美國為例，由于預算緊張，2018年的1.5萬億美金基礎設施改造計劃沒有獲得國會批準，大規(guī)?；A設施升級改造處于停滯狀態(tài)。歐美汽車行業(yè)技術與規(guī)模全球領先，市場化程度高，汽車產(chǎn)業(yè)出于競爭布局考量，是V2X技術的投入主體，其決策相對靈活，實施過程可控，是眼看著道路信息化改造無果，退而求其次之選。中國智慧交通的發(fā)展有著截然不同的背景環(huán)境。根據(jù)交通部發(fā)布的《2017年交通運輸行業(yè)發(fā)展統(tǒng)計公報》，當年中國完成公路建設投資多達21,253.33億元，比上年增長18.2%。持續(xù)不斷的高標準建設及大規(guī)模投入，為國內(nèi)的智慧公路產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了資源保障。

其次，從產(chǎn)業(yè)環(huán)境的角度出發(fā)，國內(nèi)汽車工業(yè)面對開放的市場競爭，品牌、技術、服務、投入都不具備比較優(yōu)勢，重新走歐美的老路前途未卜。中國智能交通產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟理事長王笑京指出，智能交通未來發(fā)展的方向就是新一代智能化的基礎設施，包括下一代寬帶移動通信、下一代的交通控制網(wǎng)，以及沿道路的能源配送網(wǎng)。國內(nèi)有完善的政策支持與頂層設計，出臺了多個支持基礎設施信息化建設的規(guī)劃，如《“十三五”現(xiàn)代綜合交通運輸體系發(fā)展規(guī)劃》、《加快推進新一代國家交通控制網(wǎng)和智慧公路試點》等，道路的智能化，正在得到越來越多的重視。我國發(fā)展車路協(xié)同可以切換跑道，從道路基礎設施信息化角度尋求彎道超車機會。

再者，在中國的“放管服”改革背景下，快速提升的個人出行服務壓力，拉動政府管理者及運營企業(yè)對交通出行的監(jiān)管手段需求與日俱增。以道路智能基礎設施數(shù)字化和智能車路通信為核心的I2X車路協(xié)同，為交通流提供了“上帝視角”的服務引導，為安全、高效、綠色的交通出行服務提供更有力保障，實現(xiàn)交通管理部門、道路運輸企業(yè)對路、車的全息感知和實時監(jiān)管，促進交通系統(tǒng)服務提質(zhì)增效。因而，I2X也是中國另辟蹊徑，實現(xiàn)汽車與交通產(chǎn)業(yè)彎道超車的最可行方向。

為了更好地落地車路協(xié)同技術的研發(fā)和推廣，2017年11月，由金溢科技牽頭,聯(lián)合五家單位共同成立了“智能車路協(xié)同關鍵技術及裝備交通運輸行業(yè)研發(fā)中心”，為國內(nèi)智能車路協(xié)同領域當前唯一一家獲交通運輸部權威認定的部級行業(yè)研發(fā)中心。研發(fā)中心致力于智能車路協(xié)同產(chǎn)業(yè)研究、技術研究、商業(yè)研究、前沿技術探索及核心技術攻關，全力構建全要素、全時空互聯(lián)的未來交通基礎體系，是國內(nèi)車路協(xié)同技術、產(chǎn)品、應用和標準誕生的搖籃。

結語

行業(yè)內(nèi)對自動駕駛汽車進行了分級，目前國內(nèi)僅有少數(shù)車企生產(chǎn)的車輛達到了“有條件自動化”的級別。假如給現(xiàn)在的道路智能化水平打分，或許只能達到及格線。要實現(xiàn)自動駕駛配套的安全保障服務，道路基礎設施升級就需要跟上步伐。I2X車路協(xié)同系統(tǒng)實現(xiàn)路況的多點感知、融合與傳遞，完成道路基礎設施數(shù)字化升級，構建智慧交通“天網(wǎng)”，促進交通運輸系統(tǒng)出行服務保障能力的提升，為運營和管理部門提供先進的服務工具手段，使交通運輸系統(tǒng)整體變得更安全、更高效。

綜上所述，I2X車路協(xié)同為出行者、管理者提供高質(zhì)量服務，是通往無人駕駛的捷徑和必經(jīng)之路。