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智能網(wǎng)聯(lián)汽車封閉測(cè)試場(chǎng)建設(shè)內(nèi)容簡(jiǎn)介?
2022-01-15 10:06:23· 來(lái)源：智能交通技術(shù)
一、背景2021年7月30日，工業(yè)和信息化部發(fā)布了《關(guān)于加強(qiáng)智能網(wǎng)聯(lián)汽車生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準(zhǔn)入管理的意見(jiàn)》（下稱《意見(jiàn)》）。此前，4月7日工業(yè)與信息化部發(fā)布了《智
一、背景
2021年7月30日，工業(yè)和信息化部發(fā)布了《關(guān)于加強(qiáng)智能網(wǎng)聯(lián)汽車生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準(zhǔn)入管理的意見(jiàn)》（下稱《意見(jiàn)》）。此前，4月7日工業(yè)與信息化部發(fā)布了《智能網(wǎng)聯(lián)汽車生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準(zhǔn)入管理指南（試行）》（征求意見(jiàn)稿）。該指南的附件3智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)品準(zhǔn)入測(cè)試要求。規(guī)定申請(qǐng)準(zhǔn)入的智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)品應(yīng)至少滿足1）模擬仿真測(cè)試要求、2）封閉場(chǎng)地測(cè)試要求、3）實(shí)際道路測(cè)試要求、4）車輛網(wǎng)絡(luò)安全測(cè)試要求、5）軟件升級(jí)測(cè)試要求和6）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)測(cè)試要求。
目前自動(dòng)駕駛算法測(cè)試大約90%通過(guò)仿真平臺(tái)完成，9%在測(cè)試場(chǎng)完成，1%通過(guò)實(shí)際路測(cè)完成。隨著仿真技術(shù)水平的提高和應(yīng)用的普及，行業(yè)旨在達(dá)到通過(guò)仿真平臺(tái)完成99.9％的測(cè)試量，封閉場(chǎng)地測(cè)試完成 0.09％，最后0.01％到實(shí)路上去完成，這樣可以使自動(dòng)駕駛汽車研發(fā)達(dá)到更高效、經(jīng)濟(jì)的狀態(tài)。
另外一方面，與汽車自動(dòng)駕駛由眾多汽車廠家投資研發(fā)不同，車路協(xié)同技術(shù)中路側(cè)邊緣計(jì)算智能駕駛汽車模型因?yàn)榛A(chǔ)設(shè)施投資巨大，真實(shí)道路沒(méi)法試驗(yàn)等因素，一直無(wú)法開(kāi)展。因此亟需一個(gè)可以驗(yàn)證路側(cè)智能駕駛汽車模型的環(huán)境，促進(jìn)車路協(xié)同的技術(shù)發(fā)展。
主要標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范：
-
《自動(dòng)駕駛封閉測(cè)試場(chǎng)地建設(shè)技術(shù)指南（暫行）》 2018
-
《智能網(wǎng)聯(lián)汽車測(cè)試場(chǎng)設(shè)計(jì)技術(shù)要求》（TCSAE 125 - 2020）
-
《自動(dòng)駕駛車輛道路測(cè)試能力評(píng)估內(nèi)容與方法 T／CMAX 116-01—2018》
-
《自動(dòng)駕駛車輛封閉試驗(yàn)場(chǎng)地技術(shù)要求 T／CMAX 116-02—2018 》
-
《北京市自動(dòng)駕駛車輛模擬仿真測(cè)試平臺(tái)技術(shù)要求T／CMAX 121-2019》
-
《智能網(wǎng)聯(lián)汽車生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準(zhǔn)入管理指南（試行）》（征求意見(jiàn)稿）
二、總體建設(shè)總體思路
（一）建設(shè)目標(biāo)
總體目標(biāo)為通過(guò)建設(shè)道路、橋梁、隧道、交叉口、停車場(chǎng)等測(cè)試研究所需典型道路交通基礎(chǔ)環(huán)境，完善場(chǎng)地內(nèi)交通環(huán)境如模擬行人、自行車、機(jī)動(dòng)車等，氣象環(huán)境如雨、雪、霧等智慧公路和自動(dòng)駕駛領(lǐng)域技術(shù)研究條件，實(shí)現(xiàn)可同時(shí)滿足智慧道路、自動(dòng)駕駛不同廠商客戶研究需要，促進(jìn)其相關(guān)新技術(shù)研究、技術(shù)驗(yàn)證和測(cè)試工作。
分項(xiàng)目標(biāo)為：
-
建設(shè)道路基礎(chǔ)設(shè)施，滿足封閉場(chǎng)地實(shí)際駕駛測(cè)試的各種場(chǎng)景測(cè)試要求。
-
建設(shè)大數(shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛、車路協(xié)同的大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、信息交換和共享。
-
建設(shè)智能網(wǎng)聯(lián)測(cè)試服務(wù)平臺(tái)，用于實(shí)時(shí)感知、監(jiān)視、傳輸數(shù)據(jù)、和管理測(cè)試場(chǎng)的交通環(huán)境和測(cè)試進(jìn)程。建設(shè)模擬駕駛測(cè)試平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)高水平的駕駛模擬測(cè)試。
（二）平臺(tái)架構(gòu)
圖 2 智能網(wǎng)聯(lián)車測(cè)試服務(wù)平臺(tái)邏輯架構(gòu)
（三）主要建設(shè)內(nèi)容
建設(shè)內(nèi)容主要包括基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和智能網(wǎng)聯(lián)車測(cè)試服務(wù)平臺(tái)。概括起來(lái)為“11711”，即1套基礎(chǔ)設(shè)施、1個(gè)數(shù)據(jù)中心、7個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)平臺(tái)、1套支撐和1套配套工程。
三、建設(shè)內(nèi)容
（一）基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)
1、道路基礎(chǔ)設(shè)施
根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)高速、城市、鄉(xiāng)村等各類測(cè)試道路，其中包括直路、彎道、坡道等各種道路線型，包括十字交叉、丁字交叉和環(huán)島等各種交叉路口形式，還包括立交橋和涵道等特殊的道路條件。
2、交通模擬基礎(chǔ)設(shè)施
根據(jù)項(xiàng)目需求，需要建設(shè)以下交通模擬設(shè)施：模擬濕滑路面設(shè)施、模擬雨天設(shè)施、模擬霧天設(shè)施、模擬夜間路燈設(shè)施、模擬光照設(shè)施、模擬收費(fèi)站、模擬加油站、模擬充電站、模擬高速服務(wù)區(qū)、模擬街景設(shè)施、模擬停車場(chǎng)、模擬限高設(shè)施、模擬限寬設(shè)施、模擬公共汽電車站臺(tái)、道路隔離設(shè)施與安全設(shè)施、減速帶等。
3、交通標(biāo)志和標(biāo)線
根據(jù)國(guó)標(biāo)，為測(cè)試道路建設(shè)相應(yīng)的各類標(biāo)志、標(biāo)線。常用和主要的交通標(biāo)志和標(biāo)線要配齊。
4、交通信號(hào)燈
在交叉路口宜部署交通信號(hào)控制系統(tǒng)，為自動(dòng)駕駛車輛測(cè)試提供城市道路環(huán)境下真實(shí)的交叉路口場(chǎng)景，自動(dòng)駕駛測(cè)試車輛可通過(guò)信號(hào)機(jī)數(shù)據(jù)獲取豐富的交叉口信息。信號(hào)機(jī)應(yīng)滿足GB 25280標(biāo)準(zhǔn)要求，并兼容國(guó)家運(yùn)輸ITS通信協(xié)議（NTCIP）協(xié)議。
5、動(dòng)態(tài)交通模擬設(shè)備
項(xiàng)目建設(shè)模擬機(jī)動(dòng)車、非機(jī)動(dòng)車、人、動(dòng)物等設(shè)施。根據(jù)需要不同，各類設(shè)施可細(xì)分如行人包括成年人、兒童、老人和殘障人士等。交通流模擬設(shè)備還包括施工區(qū)、障礙物、事故現(xiàn)場(chǎng)和交通管控等。
6、網(wǎng)聯(lián)通信設(shè)備
部署C-V2X網(wǎng)聯(lián)通信方式，部署的C-V2X網(wǎng)聯(lián)通信設(shè)備應(yīng)支持蜂窩通信 （Uu）和直連通信（PC5）兩種工作模式，且符合國(guó)家和國(guó)際相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。網(wǎng)聯(lián)通信路側(cè)設(shè)備依據(jù)場(chǎng)地內(nèi)道路實(shí)際情況及自動(dòng)駕駛評(píng)估內(nèi)容專項(xiàng)要求合理部署。
圖 1 V2X網(wǎng)絡(luò)通信架構(gòu)
7、高精度定位增強(qiáng)設(shè)備
布設(shè)差分基站，提供高精度定位差分信號(hào)，差分信號(hào)應(yīng)滿足：
l北斗和GPS等多種制式多頻點(diǎn)差分增強(qiáng)信號(hào)；
l支持RTD和RTK差分信息。
l兼容性要求能夠接入國(guó)內(nèi)外主流廠家生產(chǎn)的移動(dòng)終端。
8、交通感知設(shè)備
建設(shè)包括視頻、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)等各類感知設(shè)備。
（1）視頻監(jiān)控功能要求
l交通現(xiàn)場(chǎng)視頻監(jiān)視。
l交通行為識(shí)別與記錄。
l交通流量和占有率統(tǒng)計(jì)。
l車牌圖像自動(dòng)識(shí)別。
（2）毫米波雷達(dá)功能要求
l實(shí)現(xiàn)中心對(duì)部署的雷達(dá)設(shè)備的統(tǒng)一管理。通過(guò)以太網(wǎng)， 可以對(duì)各個(gè)雷達(dá)安裝的參數(shù)、道路信息、交通配置信息進(jìn)行數(shù)據(jù)下發(fā)。
l定時(shí)輸出車輛排隊(duì)信息，包含排隊(duì)車輛數(shù)、 排隊(duì)長(zhǎng)度、排隊(duì)次數(shù)等。
l定時(shí)輸出斷面過(guò)車信息。
l虛擬線圈檢測(cè)功能，可提供基于斷面的車輛存在信息。
（3）激光雷達(dá)功能要求
l識(shí)別路側(cè)激光雷達(dá)所在區(qū)域的固定結(jié)構(gòu)，如固定頂桿、路面、道路邊界等。
l識(shí)別道路環(huán)境中的非固定物體。
l通過(guò)目標(biāo)聚類，對(duì)大型車輛、小型車輛、行人、非機(jī) 動(dòng)車或其他障礙物進(jìn)行分類。
l對(duì)目標(biāo)進(jìn)行連續(xù)跟蹤，輸出目標(biāo)的位置、大小、速度、 方向，推算目標(biāo)軌跡。
（二）大數(shù)據(jù)中心
建設(shè)車路協(xié)同大數(shù)據(jù)中心和技術(shù)數(shù)據(jù)交互平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)V2X數(shù)據(jù)的采集、清洗、治理、融合、存儲(chǔ)和共享。為車路協(xié)同的研發(fā)、測(cè)試、運(yùn)行運(yùn)營(yíng)、應(yīng)用驗(yàn)證、產(chǎn)業(yè)化提供信息交互數(shù)據(jù)共享的基礎(chǔ)云平臺(tái)。
數(shù)據(jù)中心提供智能網(wǎng)聯(lián)駕駛云服務(wù)，采用云邊端三級(jí)體系，結(jié)合移動(dòng)邊緣計(jì)算技術(shù)，具備支持車輛接入的橫向擴(kuò)展和應(yīng)用運(yùn)行智能動(dòng)態(tài)調(diào)度能力，滿足智能網(wǎng)聯(lián)駕駛協(xié)同感知、決策與控制的低時(shí)延、高可靠性、高安全性要求的專業(yè)云平臺(tái)PaaS服務(wù)。
（三）智能網(wǎng)聯(lián)汽車測(cè)試服務(wù)平臺(tái)
1、智能感知實(shí)時(shí)監(jiān)控平臺(tái)
實(shí)時(shí)采集和處理V2X通信傳來(lái)網(wǎng)聯(lián)車輛信息，采集和處理來(lái)自交通管理設(shè)施（如信號(hào)燈）和道路感知設(shè)施（如視頻監(jiān)控、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)等）的數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、處理和融合，得出交通現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的整體信息。一方面，展示現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)交通狀態(tài)，測(cè)試車輛的位置信息和軌跡，實(shí)現(xiàn)對(duì)場(chǎng)地智能網(wǎng)聯(lián)場(chǎng)地全域、可視化運(yùn)營(yíng)管控。另一方面，將數(shù)據(jù)共享給其他測(cè)試車輛和測(cè)試、研究人員，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和技術(shù)驗(yàn)證。
同時(shí)平臺(tái)可以實(shí)時(shí)各類監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，通過(guò)對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)一體化、數(shù)字化、自動(dòng)化的運(yùn)維。
2、高精動(dòng)態(tài)地圖服務(wù)平臺(tái)
高精動(dòng)態(tài)地圖服務(wù)平臺(tái)作為“車、路、云”動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)匯聚平臺(tái)，將打通高精地圖所需的各類數(shù)據(jù)接口，實(shí)現(xiàn)“車、路、云”等多源動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的匯聚，構(gòu)建智能網(wǎng)聯(lián)汽車及道路交通地理信息系統(tǒng)在線服務(wù)體系，支撐在線更新，解決高精地圖更新的實(shí)時(shí)性問(wèn)題。
動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)匯聚平臺(tái)匯聚車端、路側(cè)端、第三方平臺(tái)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，支撐高精靜態(tài)地圖和動(dòng)態(tài)地圖更新。
高精靜態(tài)地圖和動(dòng)態(tài)地圖的安全推送及精準(zhǔn)推送。靜態(tài)地圖和動(dòng)態(tài)地圖的推送有兩種形式，一種是利用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將地圖信息推送給車端和路側(cè)端，一種是下發(fā)給路側(cè)邊緣云再推送給車輛。
3、智能網(wǎng)聯(lián)汽車能力評(píng)估平臺(tái)
平臺(tái)可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景任務(wù)調(diào)度、串聯(lián)場(chǎng)景切換等服務(wù)，可對(duì)場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)統(tǒng)計(jì)等業(yè)務(wù)功能。平臺(tái)可對(duì)評(píng)測(cè)的自動(dòng)駕駛車輛的駕駛行為進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和評(píng)分。評(píng)估的內(nèi)容包括認(rèn)知與交通法規(guī)遵守能力評(píng)估、執(zhí)行能力評(píng)估、應(yīng)急處置與人工介入能力評(píng)估、綜合駕駛能力評(píng)估、網(wǎng)聯(lián)駕駛能力評(píng)估等五個(gè)方面。
4、智能網(wǎng)聯(lián)汽車安全信息服務(wù)平臺(tái)
安全信息服務(wù)平臺(tái)通過(guò)對(duì)智能感知設(shè)備監(jiān)測(cè)到的道路交通異常狀態(tài)、單車運(yùn)行異常狀況、惡劣天氣與路況異常變化實(shí)時(shí)報(bào)警，以便防止場(chǎng)區(qū)內(nèi)發(fā)生交通事故。
同時(shí)可智能語(yǔ)音評(píng)判測(cè)試車輛違規(guī)行為，安全提醒，自動(dòng)應(yīng)急響應(yīng)等安全管理。
5、智能網(wǎng)聯(lián)汽車信息安全測(cè)試平臺(tái)
建設(shè)PKI基礎(chǔ)安全信任中心，以路側(cè)通信設(shè)施、RSU、OBU等密碼環(huán)境為載體，建設(shè)適配交通自動(dòng)駕駛試驗(yàn)場(chǎng)“管、端、云”特性的信息安全保障體系，為試驗(yàn)場(chǎng)安全認(rèn)證中心平臺(tái)、各分中心及智能駕駛業(yè)務(wù)中的RSU、OBU等對(duì)象簽發(fā)統(tǒng)一的數(shù)字身份標(biāo)識(shí)—數(shù)字證書，構(gòu)建安全的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)環(huán)境，同時(shí)在此基礎(chǔ)上，開(kāi)展智能路側(cè)設(shè)施、智能網(wǎng)聯(lián)環(huán)境安全認(rèn)證研究。
6、智能網(wǎng)聯(lián)汽車模擬仿真測(cè)試平臺(tái)
自動(dòng)駕駛車輛模擬仿真測(cè)試平臺(tái)包括交通場(chǎng)景模塊、傳感器模塊、車輛動(dòng)力學(xué)模塊和測(cè)試管理模塊構(gòu)成。交通場(chǎng)景模塊用于模擬車輛運(yùn)行的外部世界；傳感器模塊用于模擬車輛上安裝的各種傳感器，從而獲得交通場(chǎng)景的狀態(tài)；車輛動(dòng)力學(xué)模塊用于模擬車輛本身對(duì)自動(dòng)駕駛算法控制的響應(yīng)，特別是對(duì)加速、制動(dòng)和轉(zhuǎn)向的響應(yīng)。測(cè)試管理模塊，負(fù)責(zé)對(duì)以上三個(gè)部分組成的仿真測(cè)試環(huán)境的管理，保證仿真測(cè)試的效果和效率。一方面，對(duì)測(cè)試流程進(jìn)行管理，另一方面，對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。
提供動(dòng)態(tài)交互場(chǎng)景庫(kù)服務(wù)，具備多類基于真實(shí)數(shù)據(jù)的車輛標(biāo)準(zhǔn)化動(dòng)力學(xué)模型，多類型駕駛員模型，交通運(yùn)行模型以及智能網(wǎng)聯(lián)駕駛應(yīng)用輸入接口，智慧交通控制輸入接口，實(shí)現(xiàn)可生成無(wú)限場(chǎng)景條件下的交互式仿真測(cè)試。提供體系化應(yīng)用開(kāi)發(fā)與測(cè)試環(huán)境，包括自動(dòng)化環(huán)境構(gòu)建、動(dòng)態(tài)庫(kù)及中間件、軟件接口、參考實(shí)現(xiàn)、仿真環(huán)境、在線測(cè)試環(huán)境及測(cè)試集在內(nèi)的完整開(kāi)發(fā)工具鏈。
（四）支撐系統(tǒng)
支撐系統(tǒng)包括軟件支撐系統(tǒng)和硬件支撐系統(tǒng)兩部分。軟件支撐系統(tǒng)包括AI模型庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)、GIS系統(tǒng)和中間件等；硬件支撐系統(tǒng)包括網(wǎng)絡(luò)及安全設(shè)備、云計(jì)算和云存儲(chǔ)、以及邊緣計(jì)算等。
（五）配套工程
配套工程根據(jù)實(shí)際情況可以使用現(xiàn)有的建筑構(gòu)建監(jiān)控中心和計(jì)算機(jī)房。監(jiān)控中心建設(shè)內(nèi)容包括大廳裝修、大屏幕、控制臺(tái)、會(huì)議系統(tǒng)等；計(jì)算機(jī)房建設(shè)內(nèi)容包括裝修、綜合布線、空調(diào)、UPS、消防等。
四、運(yùn)營(yíng)
成立專門的運(yùn)營(yíng)公司，運(yùn)營(yíng)智能網(wǎng)聯(lián)車試驗(yàn)場(chǎng)。主要收入為場(chǎng)地租金、設(shè)備使用租金、數(shù)據(jù)服務(wù)費(fèi)等。
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