大唐高鴻張杰:智慧高速的未來 | 讓老路煥發新生

                • 2021-01-14 15:03
                • 環球汽車報
                  如今,大家對“智慧高速”四個字一定不陌生。

                  明星級別的智慧高速有很多,延嵩有冬奧會的標簽,京雄有雄安新區的光環,杭紹甬有驚人的總投資額,似乎每一條引發業內關注的高速公路背后都有一雙隱形的“推手”,并附帶著各種“最”和“第一”等字眼,定語越多,關注度也就越高。

                  能夠參與智慧高速的建設已是業內各家參與者們引以為傲的“炫耀資本”,且都能將“參與程度”作為宣傳推廣的“樣板案例”,由此開啟“復制之路”。

                  值得一提的是,現在的智慧高速建設,完全的“新路”并不多,我國高速路網經過三十余年的發展已將各省市連接了起來,覆蓋輻射范圍極廣,若非“戰略性”的需求,“智慧”二字大都是會出現在那些已“服役”多年的“老路”身上。

                  在“老基建”的基礎上,賦以“新基建”的能力,若能以較少的成本使其煥發新生,未來必定能讓更多的“老路”搖身一變成為一條條新型的“智慧高速”。

                  石渝高速就是“老路”進行智慧改造升級的一個典型,且是重慶國家級車聯網先導區建設的重要內容。

                  為何“石渝”是典型?

                  選典型必然要具備代表性,而高速公路上的代表一定要覆蓋足夠多的復雜場景,以此來進行盡可能多的試驗和技術應用測試,進而累積經驗為復制推廣打基礎。

                  G5021石渝高速公路(原G50s滬渝南線高速)是重慶重要的骨架公路網之一,是改善三峽庫區交通條件、促進庫區發展的重要建設路段,是全球地質、氣象條件最復雜的典型公路。

                  其中的涪陵至豐都段(涪豐高速),又是各種復雜工況最為集中的一段,具備長隧道、特大橋、長下坡、雨霧天氣、積水、橫風、上下行車道分離、急彎疊加陡坡、隧道緊鄰出口等全場景路況,被選為典型可謂是理所應當。

                  G5021石渝高速涪陵至豐都段作為全路網的車路協同試點示范改造項目,突出智慧化導向,旨在打造集智慧高速公路基礎設施和智慧云控平臺在內的新型高速公路,試驗路段起于涪陵龍橋互通、止于豐都東互通,雙向里程128.6公里,布設了400余套路側感知、計算、顯示設備和300余臺RSU,覆蓋了12處隧道、10處交通互通、5處事故多發區域,是迄今為止規模最大的實際在運營的C-V2X高速公路。

                  該項目一經公布,就引起了業界上下的廣泛關注。

                  如今,石渝車路協同智慧高速,已構建了車路通信系統、融合感知系統、高精度定位系統、V2X安全預警系統、數據分析系統、道路動態管控系統等多個系統。

                  該路段已能夠支撐道路全方位安全預警、實時引導、全天候通行、精準管控調度等創新服務,可為現有社會車輛提供精準信息服務和安全提醒,為具備駕駛輔助車輛提供安全預警輔助和決策輔助。

                  中遠期,還可為高等級自動駕駛車輛提供柔性專用道、編隊行駛、盲區感知等車路協同服務。

                  近日,工業和信息化部復函重慶市人民政府,支持重慶(兩江新區)創建國家級車聯網先導區,并明確先導區的主要任務和目標是在重點高速公路、城市道路規模部署蜂窩車聯網C-V2X網絡。這也是全國第四個獲批的國家級車聯網先導區。

                  石渝高速的改造升級就是先導區建設的典型代表和重要內容。

                  選擇時,亦被選擇

                  每一個選擇都是雙向的,石渝高速由于自身的復雜路況,被當作“老路”智慧化改造的典型,同時,道路運營單位也會選擇由誰來進行改造。

                  答案已然揭曉。

                  大唐高鴻與中國交建一起聯手進行了G5021石渝高速涪陵至豐都段車路協同項目的全路網示范改造,并和重慶車輛檢測研究院聯合開展了技術研究與應用測試。

                  很明顯,這次被選中的是大唐高鴻。

                  為了解大唐高鴻此次在G5021石渝高速涪陵至豐都段車路協同項目中扮演的角色及參與程度,賽文特意拜訪了石渝車路協同智慧高速總架構師張杰,從為何要做智慧高速、為何石渝高速需要智慧化改造、大唐高鴻為何被選中、現今高速運營管理的商業模式、各方哪來的改造驅動力以及全國智慧高速的建設情況和發展趨勢等多個角度進行了深度的交流和探討。

                  訪談結束后,賽文著實得到了一些答案,也印證了長期以來我們對智慧高速的觀察和理解,市場上的各路玩家們果真都在“以己之長”來“攻城略地”。

                  比如阿里基于自身強大的數據處理、云計算、高精度定位等核心能力和產業優勢搭建平臺,進而從整合層面做布局;百度依仗Apollo在自動駕駛領域多年的積累和經驗在城市試點示范項目上做延伸和拓展……

                  總結來說,大家的出發點不同,打法不同,但是殊途同歸。

                  去年,百度在全國各地收割了眾多“新基建”項目,自動駕駛與車路協同等關鍵詞頻繁曝光;阿里亦在智慧高速領域加速布局,視頻上云、在線計費、云控平臺、自由流稽核等解決方案覆蓋了眾多場景。

                  而在車路協同領域,總得落在道路基礎設施的實際建設上,大唐高鴻從2018年起就成為百度和阿里等多家企業的車路協同戰略合作伙伴,亦是被看中了其在車路協同實際的落地經驗和積累。

                  “大家在關鍵技術層面是互補的。作為車路協同的關鍵使能技術,C-V2X通信網絡是不可或缺的一環。大唐高鴻正是憑借在C-V2X領域多年的技術積累,成為了眾多廠家的首要合作伙伴,”張杰說道。

                  基于中國信科集團自研芯片,高鴻擁有從車規級模組到高品質整機的產出能力。DMD3A模組通過了數百項車規級測試,能夠滿足車載前裝的嚴苛要求。

                  DTVL系列終端則從高質量、易部署、易維護、可靠信息安全保障等角度不斷進行產品迭代升級,已經在全國數十個示范區進行了實際道路部署。

                  大唐高鴻還全面整合了合作伙伴產品,面向不同使用場景,提供多種一站式交付方案,最大程度降低業主實施難度。

                  C-V2X,八年“抗戰”

                  眾所周知,大唐高鴻是名副其實的C-V2X“老兵”。

                  所謂的“老兵”,自然是有足夠長的積累和沉淀。

                  2012年,大唐率先開展C-V2X技術研究,力爭掌握更多具有核心知識產權的關鍵技術……在隨后的八年時間里,從技術到標準、芯片、產品和解決方案,大唐高鴻的成長路徑越來越面向客戶的使用需求,與客戶之間的交互也在不斷的加深。

                  去年,車規級模組DMD3A開始批量供貨,支持5G+C-V2X雙網絡的車載終端和路側終端也開始陸續投入使用,五大場景綜合解決方案開始在各地落地實施。

                  另外,發改委首個5G新基建項目——“基于5G的車路協同車聯網大規模驗證與應用”項目由大唐高鴻主導在福州瑯岐島實施;第二個國家級先導區天津車聯網先導區也由大唐高鴻主導進行C-V2X車路協同系統建設;第三個國家級先導區長沙車聯網先導區,大唐高鴻作為主力在二期多個路口已完成百余個RSU的部署

                  2020年8月,賽文公布了2019年中國智能交通產品創新獎,大唐高鴻憑借在智慧交通領域的領先實力和創新技術主推的“C-V2X產品及解決方案”赫然在列。

                  而此次大唐高鴻在石渝高速上的試點建設,亦是其在C-V2X多年沉淀后的一場“大練兵”,據張杰介紹,“石渝高速十分注重并強調高可用性”。

                  “不炫技,不鼓吹,好運維,好實施,訪問流暢,足夠好用,足夠便宜,專注于實用效果……”這些樸實的基本要求也就成為了最應該滿足的基本目標。

                  比如,涪豐段沒有選擇3D地圖引擎,而是使用了高性價比地圖引擎,同樣能滿足業務需求,降低了規模部署的硬件成本,使用集中運維管控,支持遠程升級、配置、告警,并解決了V2X高精度地圖自動分片、下發、動態更新,提供全場景高精度定位服務,實現全路網可測、可視、可控和重點路段精細化管控。

                  如今,5G、大數據、人工智能、云計算、區塊鏈等各類高精尖技術頻繁的出現在公眾的面前,而這些技術的研究者和使用者們又都不可避免的想盡可能多的將前沿技術應用在實際的項目案例中去,以此來檢驗最新的研發成果并累積實戰經驗,后者也能“名正言順”的拿出一些“可登大雅之堂”的實際案例。

                  在這樣的大前提下,很有可能出現為了“為技術而技術”的怪相,能夠切實的用合適的技術解決真正的問題,就顯得尤為可貴。

                  有一個小細節就可以很好的體現出石渝高速的高可用性。

                  石渝高速的車路協同云控平臺可以展示車用路網信息的所有細節,但是這樣一個復雜系統,經過對數據引擎、交互邏輯、信息傳輸的優化,使用一臺普通的筆記本電腦、4G手機熱點就可以實現系統遠程訪問,執行起來也十分的流暢。

                  C-V2X車路協同的未來

                  張杰還提到,“現在的C-V2X網絡建設將從試點示范進入到規模示范的新階段”。移動通信的發展往往都要經過小規模示范、規模示范兩個階段,才具備商用部署的條件。4G全國商用部署約600萬基站,規模示范約60萬基站,占總量的10%。

                  此外,車聯網是一個異構網絡,在同一個區域內會有不同的技術提供不同的應用和服務,大家的分工和功能均不相同。

                  C-V2X PC5直連通信網絡用于解決主動安全相關的信息快速交換,4G/5GUu網絡則用于解決車云交互和車內信息娛樂。兩張網絡的建設主體可能會有不同,一是移動運營商,二是路權單位。PC5網絡和交通基礎設施耦合度較高,更適合路權單位投資建設;Uu網絡和公眾移動通信網絡復用,更適合移動運營商建設。

                  如果由傳統的移動運營商提供車聯網運營,則可以復用其公眾移動通信網絡,并和路權單位合作,租用對方已建好的網絡;而路權單位如果嘗試開展車聯網運營,由于自身缺少公共服務網,也就需要租用移動運營商的網絡。

                  目前,這兩種趨勢也都在做嘗試,并未形成“一統天下”的格局。

                  另外,張杰還談到了一種趨勢,移動運營商和路權單位聯合出資成立“路網運營商”,既有網絡運營維護的基因,也能讓路權單位享受到路網運營的收益,這種可能性也很大。

                  關于商業模式,張杰認為這需要從不同的角度分析。

                  首先站在整個社會的角度分析,車路協同可以有效的降低交通事故,是一項利國利民的公共基礎服務,這個服務不應該是盈利性的,而是作為基礎性的社會服務對公眾提供,由政府出資建設。

                  其次站在交通效率提升的角度分析,車路協同可以有效的降低物流能耗,通過降低事故率帶來保費節約,避免因事故等因素帶來的額外成本,降低物流企業的綜合運營成本,為其帶來直接經濟效益,因此可以向物流企業銷售車路協同服務。

                  第三從對自動駕駛提供服務的角度分析,中國已經明確了要走車路協同自動駕駛的技術路線,通過車路協同有效降低自動駕駛商用的實施成本,因此可以向自動駕駛運營企業銷售車路協同服務。

                  現階段大家都在摸索,若是通過車路協同不僅實現了交通安全,還能省錢,又能掙錢,這也讓路權單位看到了經濟效益,自然各方也就會有更大的驅動力來推動。

                  智慧高速的建設也是“任重道遠”,和自動駕駛一樣,也需要從“I0-I5”分級進行。不同等級的道路提供不同等級的服務,獲得不同等級的收益。

                  如何利舊是關鍵

                  如今,全國收費公路總里程已近15萬公里,在高速路網基本固定的基礎上,智慧高速的建設關鍵必然是利舊,如何充分利用既有的光電網絡和信息板等基礎設施,進而和新技術、新手段有效的融合,將是未來智慧高速的工作關鍵。

                  前面曾提到,石渝高速正是“老路”智慧改造升級的典型,張杰也向賽文介紹了此次大唐高鴻在石渝高速上做的大量融合性工作。

                  “比如視頻分析,我們沒有新建視頻存儲,完全是和既有的系統融合在一起,并整合了其他的一些可變信息板、供電系統、交換系統等等,但是整合也是需要一步步進行的,養維系統等等將是我們下一步的整合目標”。

                  利舊,自然需要在前期做很多工作,需要到現場考察哪根桿可以用,看承重夠不夠,看高度夠不夠,看電、網、線等一系列基礎設施,每一個點都需要去落實。

                  “此次涪豐段布設的RSU+攝像頭+雷達+信息板等路側設備加起來有700多套,每一個點我都要去看怎么裝合適,所以前面論證的過程特別長。從去年就開始了溝通工作,需要交付哪些功能,大概有多少設備,做哪一段等等。”張杰說道。

                  “去年,在疫情期間,我們做了大量的設計工作,5月份開始施工安裝,我們近二十人的交付團隊就一直駐扎在施工現場,和工人們通力合作。”。

                  談到為何此次業主單位會選擇大唐高鴻,張杰表示,講概念很容易,但真正愿意沉下心來和業主一起實實在在打磨細節的企業并不多。

                  “比如,一臺有三路輸出的攝像頭,視頻回傳就要占兩路,在既不影響現有視頻監控的前提下,還能拿到數據,并且要和現有監控系統兼容等等,就會出現很多難題;”

                  “比如,可變情報板的內容,只顯示幾個字很容易,但如何在該發的時候發,不該發的時候不發,也就有了挑戰;”

                  “我們確實在做一些很細致的工作,可能是這一點打動了對方。”張杰說道。

                  “現在最大的一個變化,就是從示范到試商用,很多細節問題都需要敲定,二八原則同樣適用于這里。讓高速場景具備80%的功能,當時用20%的精力就能完成,但剩下20%的功能,還需要我們付出80%的努力。”

                  一張白紙反倒好做,主要難點還是在于對現有道路的改造。

                  小結

                  毋容置疑,石渝高速已是“老路”智慧改造升級的典型,且能真正的解決目前高速公路上存在的一些痛點和難題,這也是各地方積極建設智慧高速的原因。

                  但是,我們需要明白,智慧高速雖然現在很熱,卻不是萬能的。

                  我們不能寄希望于智慧高速能夠解決高速公路的所有問題,這是不現實的,智慧高速只是一個抓手和工具,能夠通過新興的技術和手段解決道路擁堵、事故高發、出行不便等問題,且需要不斷的完善和提高。

                  另外,值得思考的是,現階段的智慧化高速公路大都是分段式的示范試點建設,而整個高速路網的全部智慧化將是一項浩大無比的工程,屆時更大的驅動力何在?投資方何在?運營方何在? 如若高速公路的智慧化建設歷程,一直停留在“群雄割據”的局面,各地建設的“智慧的路”和“聰明的車”還存在兼容性等問題,只有某一段高速的智慧化,在龐大的建設投資下又有多大意義?

                  還有許多問題,都應當進行更深入的探討。“老路”的智慧改造升級,只是我們邁出的第一步。(來源:賽文交通網)

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