C-V2X与单车智能融合功能及应用白皮书.pdf

当前,汽车产业、交通产业与通信产业加速跨界融合发展,智能化、网联化融合创新已成为交通和汽车产业新一轮变革的重要方向。继新能源汽车上半场激烈竞逐后,智能网联汽车已成为全球汽车产业下半场竞争焦点,智能化、网联化关键技术和整车产品加速产业化落地。

在自动驾驶发展进程中,单车智能仍然面临长尾场景难以突破问题,依托蜂窝车联网(Cellular-V2X,即C-V2X)等技术赋能的车路云协同发展模式,通过协同信息交互、协同感知与协同决策控制,解决单车智能技术瓶颈难题,推进实现自动驾驶,已逐步形成行业共识的中国特色的智能网联汽车产业发展路径,助力我国汽车强国和交通强国建设。

但是,C-V2X网联技术与单车智能融合的车路云协同的技术路径仍处于发展期,相关功能定义、关键技术、标准体系、测试认证以及政策法规等均需要产业各方协同研究、制定、推进。为推动C-V2X与单车智能融合发展逐步落地,IMT-2020(5G)推进组C-V2X工作组协同跨行业专家开展主题研究,形成《C-V2X与单车智能融合功能及应用》白皮书。

本白皮书客观分析了单车智能功能的局限性,识别C-V2X具有赋能优势的融合功能应用,侧重研究基于C-V2X直连通信技术与单车智能融合的功能及其系统架构,并对典型功能进行功能安全分析,提出后续工作建议。

我国汽车智能化水平大幅提升,在智能座舱、自动驾驶等关键技术领域实现创新突破,L2级别组合驾驶辅助技术成熟应用并进入市场普及期,L4级别自动驾驶技术不断突破并区域性示范。单车智能功能因主要依靠车辆自身的视觉、雷达等传感器和计算平台进行环境感知、计算决策和控制执行,存在无非视距感知能力、无全局感知能力、缺乏群体协作等局限性,通过在单车智能功能基础上引入C-V2X,可以将“人-车-路-云”交通参与要素有机地联系在一起,拓展和助力单车智能自动驾驶能力升级,加速自动驾驶应用成熟。本部分内容通过分析单车智能和C-V2X的发展现状,结合C-V2X的技术特性,研究单车智能融合C-V2X的价值,探索融合功能的必要性。最后,总结了国内外融合功能的研究现状。

(一)单车智能发展现状

单车智能市场渗透率快速提升。LO级应急辅助、L1级部分驾驶辅助已广泛搭载和应用;L2级组合驾驶辅助市场渗透率也逐渐提升,正在进入加速量产阶段,2023年1-5月份,我国具备L2级组合驾驶辅助的乘用车新车渗透率达到

42.2%’,正在加速推动L2级组合驾驶辅助功能在营运客车、营运货车等商用车上的标配安装,年市场规模有望达到百万辆;L3级有条件自动驾驶、L4级高度自动驾驶在限定区域内商业落地正在加速推进,无人驾驶出租车、无人巴士、干线物流以及无人配送等多场景示范应用在有序开展,部分城市和矿区、港口等特殊场景开启了L4级无人驾驶商业化试点运营。

单车智能仍面临感知局限性等长尾难题。在智能驾驶感知层面,单车智能局限性主要体现在无非视距感知能力、无全局感知能力、“极端情况”(如极端天气、光线骤变、相对移动速度过高等)的感知能力受限;在智能驾驶决策控制层面,单车智能需要依赖自身算法理解交通规则和交通参与者行为,难以准确获知交通参与者行为意图,难以群体协作。此外,为解决长尾场景,单车智能需要投入更高的感知和计算成本。

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