國外智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)研發(fā)概況
歐美等國發(fā)布的智能網(wǎng)聯(lián)汽車自動化分級標(biāo)準(zhǔn)總體原則相同,但具體略有不同。美國國家高速公路交通安全管理局(NHTSA)發(fā)布“關(guān)于自動化汽車的初步政策聲明”,將汽車按自動化程度分為5級,分別是Level0手動、Level1駕駛輔助(DA)、Level2部分自動駕駛(PA)、Level3高度自動駕駛(HA)、Level4完全自動駕駛(FA),并在隨后提出2025年實現(xiàn)FA市場化的目標(biāo)。
歐洲道路交通研究咨詢委員會發(fā)布“自動駕駛路線圖”將汽車按自動化程度分為6級,分別是0級(即無自動化)、1級(DA)、2級(PA)、3級(CA)條件駕駛、4級(HA)、5級(FA)。
全球智能網(wǎng)聯(lián)汽車的兩條技術(shù)發(fā)展主線是智能化和網(wǎng)聯(lián)化。智能化(自主式)技術(shù)路線是基于車載傳感器,使汽車自主感知、決策和控制運動。網(wǎng)聯(lián)化(協(xié)同式)是指基于通信互聯(lián),使汽車具有環(huán)境感知、決策和控制運動能力。根據(jù)歐美等國發(fā)布的智能網(wǎng)聯(lián)汽車自動化分級標(biāo)準(zhǔn),在智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展的最后階段,智能化和網(wǎng)聯(lián)化將實現(xiàn)完全融合。
在智能化方面,歐美日等國均取得明顯進(jìn)展。2009 年,美國谷歌公司啟動無人駕駛汽車計劃并隨后推出第一代自動駕駛汽車以來,至今已發(fā)展到第三代。第一代谷歌無人駕駛汽車是在豐田普銳斯車型上改造;第二代是在豐田雷克薩斯車型上改造;2015年6月推出的第三代是自動化程度為第4級,由谷歌完全自主設(shè)計和生產(chǎn)的無人駕駛汽車。該車沒有配置方向盤、油門、后視鏡等部件,不需要人類駕駛員操作即可啟動、行駛和停止。
大部分歐美日整車企業(yè)以研發(fā)駕駛輔助系統(tǒng)作為發(fā)展“自主式”智能網(wǎng)聯(lián)汽車的始點,然后逐步融合“網(wǎng)聯(lián)式”技術(shù)。2015年,豐田推出了一套可以充分利用搭載車上的攝像頭及 GPS 自動繪制高精度地圖的“地圖自動繪制系統(tǒng)”。沃爾沃已開發(fā)出自動緊急制動、行人和騎車者監(jiān)測、車道偏移輔助和自適應(yīng)式巡航控制等技術(shù)(見下表)。
在網(wǎng)聯(lián)化方面,部分整車、零部件及其他企業(yè)積極推動V2X(Vehicle-to-Vehicle車對車通信)技術(shù)的發(fā)展。1996年,通用汽車推出基于全球定位系統(tǒng)衛(wèi)星和無線通信技術(shù)向客戶提供服務(wù)的Onstar安吉星系統(tǒng)。2005年,通用汽車提出V2V概念并展示V2V系統(tǒng),該系統(tǒng)基于全球定位系統(tǒng)GPS及無線技術(shù)的全方位物體定位傳感器工作。2014年6月,福特汽車在臺北國際電腦展上,發(fā)布搭載V2V技術(shù)的全新第六代野馬跑車,時還發(fā)布緊急救援通訊功能(Emergency Assis-tance)等多項車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。2014年7月,沃爾沃發(fā)布了基于愛立信的云端服務(wù)Sensus智能操作系統(tǒng),旨在打造基于車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)的智能城市交通生態(tài)系統(tǒng)。2015年9月,電裝公司首次對V2X技術(shù)在車距控制、右轉(zhuǎn)碰撞預(yù)警、緊急車輛避讓等功能中的有效性進(jìn)行了驗證。
我國智能網(wǎng)聯(lián)發(fā)展現(xiàn)狀
2015年是中國智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展的元年。智能網(wǎng)聯(lián)汽車概念基本成型,并成為《中國制造2025》制造強(qiáng)國戰(zhàn)略的重要組成部分。2016年,中國汽車工程學(xué)會正在制定新的智能網(wǎng)聯(lián)汽車分級標(biāo)準(zhǔn),將汽車按智能化和網(wǎng)聯(lián)化兩個發(fā)展方向進(jìn)行分級。在智能化方面將汽車分為5級分別是駕駛輔助(DA)、部分自動駕駛(PA)、有條件自動駕駛(DA)、高度自動駕駛(HA)、LEVEL4完全自動駕駛(FA)。在網(wǎng)聯(lián)化方面將汽車分為3級,分別是輔助信息聯(lián)網(wǎng)、環(huán)境感知信息聯(lián)網(wǎng)、協(xié)同決策與控制。
在智能化方面,國內(nèi)整車、互聯(lián)網(wǎng)等企業(yè)以及院校機(jī)構(gòu)紛紛開展汽車自主式無人駕駛技術(shù)的研發(fā)。不同企業(yè)發(fā)展策略各有不同:百度等企業(yè)直接切入高度自動駕駛;上汽、長安、吉利等企業(yè)采取從低級到高級逐級遞進(jìn)的發(fā)展策略,現(xiàn)階段積極開展ADAS技術(shù)研發(fā)并獲得一定成果。上汽推出名爵iGS智能駕駛車,在車速達(dá)到60km-120km/h,能夠?qū)崿F(xiàn)自動巡航、自動跟車、車道保持、換道行駛、自主超車等智能行車功能;充分依靠沃爾沃在無人駕駛方面的技術(shù)優(yōu)勢,目前在2015款吉利博瑞1.8T旗艦型車型上已經(jīng)開始搭載ACC(自適應(yīng)巡航控制)、SVC(全景攝像頭)、LDW(車道偏離警示系統(tǒng))、BSD(并線輔助系統(tǒng))、FCW(前方碰撞預(yù)警系統(tǒng)或主動制動系統(tǒng))、AP(自動泊車)等ADAS功能;2016年4月,長安睿騁進(jìn)行2000km的自動駕駛測試,該車輛初步具備了全速自適應(yīng)巡航、自動啟停和跟車、自動緊急制動、車道對中、自動超車換道、主動限速、語音助手等多項功能。
網(wǎng)聯(lián)化方面,相關(guān)企業(yè)積極推動V2V/V2X技術(shù)的發(fā)展。2014年,東風(fēng)和華為開展車聯(lián)網(wǎng)合作,根據(jù)協(xié)議華為幫助東風(fēng)開發(fā)WindLink產(chǎn)品等。2015年,上汽集團(tuán)與華為合作,開展基于LTE-V(LTE-Vehicle)綜合通信解決方案研究。LTE-V融合了4G LTE技術(shù)與華為的短程低延時LTE-VDC(Vehicle Direct Communication)技術(shù),該技術(shù)除為客戶提供Telematics信息娛樂服務(wù),還提供V2X通信服務(wù)。2015年,北汽和樂視合作,搭載樂視的Eco-link生態(tài)系統(tǒng)。2015年,北汽新能源發(fā)布i-link,該系統(tǒng)將逐步具有P2V(人車互聯(lián))、V2V(車車互聯(lián))、V2X(車-車/車-路協(xié)同)等功能。
我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車概念首先出現(xiàn)在國家工信部對《中國制造2025》的系列解讀文件中。在《中國制造2025》發(fā)布后,國家工信部、國家發(fā)改委、國家測繪總局等相關(guān)部委出臺多部政策,從智能網(wǎng)聯(lián)汽車本身以及“互聯(lián)網(wǎng)+”、智能制造、地圖信息采集、大數(shù)據(jù)等多個方面促進(jìn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展。智能網(wǎng)聯(lián)汽車屬于復(fù)合型新興領(lǐng)域,相關(guān)政府管理部門嘗試與產(chǎn)業(yè)同步探索,并根據(jù)智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展的實際情況調(diào)整相關(guān)政策(見下表)。
我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展的思考
測試和示范運行是我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵,2016年,上海已經(jīng)獲批作為國家智能網(wǎng)聯(lián)汽車試點示范區(qū),同時,工信部與重慶、北京、浙江等省市簽訂基于寬帶移動互聯(lián)網(wǎng)的智能汽車、智慧交通應(yīng)用示范合作框架協(xié)議。未來,各部門將從產(chǎn)業(yè)總體推進(jìn)、促進(jìn)公共道路測試、技術(shù)發(fā)展路線等角度,推動智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
總的來說,我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)仍處于萌芽期,需要國家頂層設(shè)計發(fā)展戰(zhàn)略,并按智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展的輕重緩急程度,分階段推出相關(guān)法規(guī)政策。通過國豕科技計劃(專項、基金等)專項資金加大對智能網(wǎng)聯(lián)汽車關(guān)鍵核心技術(shù)研發(fā)的支持力度,構(gòu)建汽車企業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、信息企業(yè)、科研院所及其他機(jī)構(gòu)共同參與的協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)。在符合條件的城市及區(qū)域增加、擴(kuò)大智能網(wǎng)聯(lián)汽車示范推廣的數(shù)量和范圍,完善示范區(qū)的軟硬件設(shè)施和測試能力。