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希迪智駕發(fā)布"V2X+公交智慧出行"解決方案，打造城市數(shù)字交通第一步

2019-11-11 23:10:47·  來源：長(zhǎng)沙智能駕駛研究院  
　
隨著城市化進(jìn)程逐漸深化，交通作為一座城市文明與發(fā)展的載體扮演著越來越重要的角色。長(zhǎng)期以來，交通擁堵和事故的頻發(fā)極大影響了城市整體運(yùn)行效率，已成為制約城
隨著城市化進(jìn)程逐漸深化，交通作為一座城市文明與發(fā)展的載體扮演著越來越重要的角色。長(zhǎng)期以來，交通擁堵和事故的頻發(fā)極大影響了城市整體運(yùn)行效率，已成為制約城市發(fā)展的痛點(diǎn)和難點(diǎn)問題。
 
2019年，國務(wù)院印發(fā)《交通強(qiáng)國建設(shè)綱要》，明確提出要加強(qiáng)智能網(wǎng)聯(lián)汽車（智能汽車、自動(dòng)駕駛、車路協(xié)同）研發(fā)，加強(qiáng)城市交通擁堵綜合治理，優(yōu)先發(fā)展城市公共交通，構(gòu)建便捷順暢的城市交通網(wǎng)。
 
公共交通暢達(dá)，百姓出行便捷，是一座幸福城市的必備。在解決市場(chǎng)痛點(diǎn)和政策引導(dǎo)的雙重驅(qū)動(dòng)下，發(fā)展“智慧公交”成為一座城市的新動(dòng)能和新使命。
 
車路協(xié)同V2X技術(shù)近年來發(fā)展迅速，車-路-云的實(shí)時(shí)通信可解決傳統(tǒng)交通檢測(cè)手段在信息交互方面的弊端。車路協(xié)同V2X技術(shù)通過在不同交通運(yùn)載設(shè)備與交通基礎(chǔ)設(shè)施間快速、穩(wěn)定地進(jìn)行信息傳輸，結(jié)合智能優(yōu)化算法，可有效提高城市交通安全和運(yùn)行效率。 
 
在此背景下，希迪智駕重磅發(fā)布"V2X+公交智慧出行"解決方案，通過對(duì)公交車輛及交通信號(hào)燈進(jìn)行網(wǎng)聯(lián)化升級(jí)改造，運(yùn)用基于C-V2X的車路協(xié)同技術(shù)，使得公交車輛擁有與紅綠燈通信的能力，結(jié)合希迪智駕V2X產(chǎn)品與算法，幫助公交車輛以最短時(shí)間完成首末站行程，從而提高通行效率。
 
本解決方案助力數(shù)字交通建設(shè)，同時(shí)完成科學(xué)的精細(xì)化管理與緩解交通的目標(biāo)實(shí)現(xiàn)，大力推動(dòng)綜合交通運(yùn)輸體系建設(shè)，維護(hù)交通安全穩(wěn)定，提高廣大民眾的出行品質(zhì)。
 
系統(tǒng)組成與功能介紹
“V2X+公交智慧出行”解決方案示意圖
 
如上圖所示，整個(gè)方案實(shí)施簡(jiǎn)單無需大量的土建施工，只需對(duì)現(xiàn)有公交車進(jìn)行后裝智能網(wǎng)聯(lián)車載單元OBU網(wǎng)聯(lián)化改造，對(duì)交通信號(hào)燈加裝智能網(wǎng)聯(lián)路側(cè)單元RSU并實(shí)現(xiàn)與交通信號(hào)控制機(jī)的交互通信，便可完成“V2X+公交智慧出行”解決方案的硬件部署。
 
三大主要功能
公交優(yōu)先 (TSP:Transit Signal Priority)
 
基于V2X技術(shù)的公交優(yōu)先功能可實(shí)現(xiàn)公交車與紅綠燈之間的雙向通信、公交車位置速度高精度檢測(cè)、交叉路口信號(hào)優(yōu)先配時(shí)等功能。
 
當(dāng)公交車輛行駛至交叉路口區(qū)域附近時(shí)，通過車載設(shè)備OBU與路側(cè)設(shè)備RSU相互通訊，并自動(dòng)發(fā)送交叉路口優(yōu)先通行請(qǐng)求，RSU內(nèi)置的TSP算法通過當(dāng)前車輛位置、行駛速度及實(shí)時(shí)路況信息計(jì)算出公交車輛到達(dá)交叉路口的時(shí)間，同時(shí)結(jié)合當(dāng)前紅綠燈的相位、公交車通過路口需要的綠燈相位來決定采用綠燈延長(zhǎng)、紅燈截?cái)?、相位插入、不做處理四種處理機(jī)制中的一種。
  
公交優(yōu)先功能演示
通過上述的公交優(yōu)先機(jī)制確保公交車能夠以綠燈相位通過路口，減少公交車在路口的等待時(shí)間。本功能在保障公交優(yōu)先通過路口的同時(shí)能夠兼顧其他社會(huì)車輛以及行人的通行權(quán)益，實(shí)現(xiàn)路口通行整體利益最大化。
上圖為具有V2X+TSP功能的公交車與無TSP功能的公交車在長(zhǎng)沙7.8公里智慧公交線（5個(gè)路口）多次實(shí)際測(cè)試情況對(duì)比結(jié)果。具備TSP功能的公交車相比于無TSP功能的公交車平均可減少行程時(shí)間27.2%，其中上行單程平均可減少行程時(shí)間12.8%，下行單程平均可減少行程時(shí)間37.5%。
 
綠波車速建議（GLOSA:Green Light Optimal Speed Advisory）
 
路側(cè)設(shè)備RSU通過與車載設(shè)備OBU信息交互后獲取當(dāng)前公交車輛的狀態(tài)信息，預(yù)測(cè)出公交車輛抵達(dá)當(dāng)前路口的時(shí)間，并根據(jù)實(shí)際道路情況與公交車輛行駛速度等信息，通過OBU內(nèi)置的GLOSA算法總體考慮乘客舒適度、是否能在綠燈相位通過、行駛時(shí)間最短以及道路限速等指標(biāo)，利用預(yù)測(cè)、修正優(yōu)化等算法，綜合各項(xiàng)數(shù)據(jù)計(jì)算最優(yōu)車速建議，輔助公交車駕駛員在最少停車或不停車的狀態(tài)下舒適高效安全通過紅綠燈路口。
  
綠波車速建議功能演示
 
該功能在僅收集紅綠燈狀態(tài)信息，而不改變其信號(hào)相位的情況下，全路段給駕駛員提供建議車速，減少駕駛員出行時(shí)間，提升其出行體驗(yàn)，同時(shí)還能在一定程度上減緩城市道路擁堵，提升道路通行效率。
通過數(shù)月在長(zhǎng)沙7.8公里智慧公交線（4個(gè)路口）公開道路實(shí)地測(cè)試進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，采集、記錄、分析數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)裝備GLOSA功能的車輛相比較未裝備該功能的車輛在行程時(shí)間上平均減少10.48%左右。
 
紅綠燈信息共享系統(tǒng)
 
通過對(duì)公交車輛的尾屏改造后，當(dāng)公交車行駛至有交通信號(hào)燈控制的路口或者道路上時(shí)，公交上的車載設(shè)備OBU能夠收集到路側(cè)設(shè)備RSU發(fā)送的當(dāng)前紅綠燈的信息， 包括紅綠燈狀態(tài)以及相位剩余時(shí)間，并在尾屏和車載中控屏上顯示出來。
該功能不僅能夠減少公交車司機(jī)闖紅燈的情況發(fā)生，提高公交車駕駛的安全性，還可用于提示后方未安裝網(wǎng)聯(lián)設(shè)備的社會(huì)車輛，使其選擇加速或者減速通過交叉路口，減少停車延誤、燃油消耗和環(huán)境污染，同時(shí)也進(jìn)一步提高了交叉路口的整體效率。
 
方案特色
 
本方案布置簡(jiǎn)單，一方面無需專用道路，不需要大量土建施工，降低土建施工對(duì)現(xiàn)有道路交通通行的影響，便于項(xiàng)目實(shí)施與落地。另一方面可以充分利用現(xiàn)有的紅綠燈及其控制設(shè)備，不會(huì)影響現(xiàn)有交通信號(hào)控制系統(tǒng)的使用，避免公共交通的額外投資，但能顯著提升公交的通行效率以及乘員乘坐的平穩(wěn)性和舒適性。本方案不但適用于公交車輛，同樣也適用于消防車、救護(hù)車、警車、校車等執(zhí)行緊急任務(wù)的特殊車輛，保障其優(yōu)先通行。
 
此外應(yīng)用希迪智駕的"V2X+公交智慧出行"解決方案，除了可以實(shí)現(xiàn)綠波車速、公交信號(hào)燈優(yōu)先通行、紅綠燈信息共享功能，還具備闖紅燈預(yù)警、超速預(yù)警、道路危險(xiǎn)預(yù)警、限速提醒等網(wǎng)聯(lián)輔助駕駛功能。
 
未來，隨著5G技術(shù)的大范圍落地，利用5G技術(shù)的大帶寬、高容量、低延時(shí)等特性能幫助公交車輛更快處理路況，實(shí)現(xiàn)車輛對(duì)車輛、路側(cè)、云端的低時(shí)延通信，提高駕駛的安全性和可靠性。屆時(shí)本方案中的功能如綠波車速建議可廣泛應(yīng)用到社會(huì)車輛中，從而提高道路整體的通行效率。
 
目前，希迪智駕發(fā)布的"V2X+公交智慧出行"解決方案已在長(zhǎng)沙7.8公里智慧公交線部署，依托長(zhǎng)沙智慧公交線全路線網(wǎng)聯(lián)化環(huán)境，實(shí)現(xiàn)公交優(yōu)先、全局綠波車速等功能落地。通過數(shù)月公開道路實(shí)際測(cè)試數(shù)據(jù)分析，運(yùn)用"V2X+公交智慧出行"解決方案的公交車比普通公交車的行程時(shí)間減少成果顯著，并能極大的提高公共交通通行效率和司乘人員的體驗(yàn)水平。
"V2X+公交智慧出行"解決方案為發(fā)展長(zhǎng)沙智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)生態(tài)添磚加瓦，同時(shí)也是對(duì)國家交通強(qiáng)國戰(zhàn)略的積極響應(yīng)。以“效果、全局、落地”為指導(dǎo)，解決智慧交通中“數(shù)據(jù)孤島”、“打地鼠”、“知易行難”等問題，輔助交通主管部門，推動(dòng)綜合交通運(yùn)輸體系建設(shè)，提供綜合交通信息服務(wù)，邁出打造城市數(shù)字交通的第一步，實(shí)現(xiàn)城市智慧交通科學(xué)與精細(xì)化管理，最終提升廣大民眾出行品質(zhì)。
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