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车路协同服务云平台概要.docx
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车路协同服务云平台
1 概述
智能网联汽车是指搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置,并融合
现代通信与网络技术,实现车与X(人、车、路、云端等)智能信息交换、共享,
具备复杂环境感知、智能决策、协同控制等功能,可实现“安全、高效、舒适、
节能”行驶,并最终可实现替代人来操作的新一代汽车。
车路协同平台综合感知、通信、计算、控制等技术,基于标准化通信协议,
实现物理空间与信息空间中包括“车、交通、环境”等要素的相互映射,标准化
交互与高效协同、利用云计算大数据能力,解决系统性的资源优化与配置问题。
平台为智能汽车及其用户、管理及服务机构等提供车辆运行、基础设施、
交通环境、交通管理等动态基础数据,具有高性能信息共享、高实时性云计
算、大数据分析、信息安全等基础服务机制,支持智能网联汽车实际应用需求
的基础支撑平台。主要包含标准化互联互通和共性基础支持两方面。其中标准
化互联互通包括统一交互标准化语言,减少多领域协同时在理解和认识上的差
异化;针对车辆与各类资源互联互通的实际应用需求,设计标准化基础设施体
系部署与分段实施路径。共性技术支持包括提供针对智能网联具体应用需求的
基础、共性技术服务,包括数据的安全性管理,存储,运维,大数据计算、仿
真与测试评价技术等;为解决异构集成、互操作等实际业务需求提供一系列标
准化开发接口与工具集。
平台包含了面向效率和面向安全两个方面。其中面向效率包括基于车路协
同信息的交叉口智能控制技术、基于车路协同信息的集群诱导技术、交通控制
与交通诱导协同优化技术、动态协同专用车道技术、精准停车控制技术。面向
安全包括智能车速预警与控制,弯道测速/侧翻事故预警、无分隔带玩到安全会
车、车间距离预警与控制、临时性障碍预警。
平台面向产业链应用,面向全行业提供体系化的安全,高效,节能等在内
的汽车智能网联驾驶应用,以及包括共享汽车,电子支付等一系列新型汽车应
1
用形态;为测试开发体系,公共服务体系,保险体系,医疗体系等提供协同化
的实际业务应用。
2 需求与应用场景分析
根据中国汽车工程学会标准《合作式智能运输系统 车用通信系统应用层及
应用数据交互标准》(T/CSAE 53-2017),车联网基础功能涵盖安全、效率和信
息服务三大类17个应用。
表 1 一期应用列表
序号
1
类别
通信方式
V2V
应用名称
前向碰撞预警
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
V2VN2I
V2VN2I
V2V
V2V
V2V-Event
V2V-Event
V2V-Event
V2I
V2I
V2I
V2P/V2I
V2I
安全
弱势交通参与者碰撞预警
绿波车速引导
车内标牌
V2I
V2I
V2V
V2I
效率
前方拥堵提醒
紧急车辆提醒
汽车近场支付
信息服务
车路协同服务的需求可以从政府、企业和个人三方面的需求分析。政府监管
部门通过车路协同服务平台实现对交通进行实时监管、交通行业管理和交通规划
管理。
企业包括智能汽车研发企业和运营企业两大类。智能汽车研发企业可以通过
车路协同提供的超视距信息服务、地图服务等为无人驾驶汽车提供更完备的服务。
运营企业可以通过车路协同服务提高运营效率和安全性。
2
图 2-1 车路协同需求与应用场景分析图
个人服务现实阶段可以得到车路协同的安全和交通诱导信息服务,远期当车
路系统完善后可以实现车辆远程遥控和自动控制。
3 总体方案
3.1 V2X 分级体系架构
当网络具备边缘计算能力后,许多核心层和终端层的计算负荷都可以整合到
边缘层进行,极大地降低网络传输的数据量,也为低时延赋能。
(1)终端层
车辆终端层决策的最大优势为时延小,主要进行与车辆安全性紧密相关的决
策,如紧急刹车制动等。
3
(2)边缘云
该层配备的MEC平台具有强大的计算能力和虚拟化能力,能够承载多种自
动驾驶应用。并且能够对基站数据进行匹配分流,在移动网络边缘完成对自动驾
驶车辆数据分析处理。
(3)核心层
覆盖范围极广,计算能力最为强大,但由于距离机动车较远,传输时延相对
较大,主要进行对时延要求不是特别敏感的初始规划、道路级规划、宏观交通调
度、车辆大数据监管、全局路径规划和全局高精度地图管理。如实时完成每个自
动驾驶车辆的道路级规划,优化整个道路交通网的车流。
图 3-1 车路协同分级体系架构
3.2 总体架构
4
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