• 車路協同路側全息感知解決方案

    2019-10-14 11:42:58 來源:www.491320.live 評論:
    分享到:

    9月26日,開放道路智能駕駛長沙示范區啟用,標志著湖南湘江新區100公里智慧高速項目的正式啟用。

    image.png

    長沙市委副書記、市長、湖南湘江新區黨工委書記胡忠雄參觀展臺

    智慧高速項目分為標準路段、試驗路段和示范路段,選址長益復線長沙段、繞城高速西南段、繞城高速西北段三段開放性道路,屬國內首創。項目通過建設外場路側系統、業務應用與大數據分析云控平臺、云控平臺的軟硬件支撐平臺以及相關配套工程,打造基于車路協同的智能網聯汽車試驗與應用示范智慧高速。

    智慧高速總體定位為建設支持L3級及以上高級自動駕駛的開放式車-路協同高速公路環境,可滿足智能網聯汽車的規?;邪l測試,以及高速公路運營、監管及用戶出行信息服務的需求。部分路段已布局5G網絡,路側設備可全息感知高速環境,形成車-路-云一體化協同系統,打造測試、應用場景100多個。

    智慧高速項目彌補了國內高速道路缺乏測評、示范環境的空缺。主機廠可以從自車行為、環境信息、道路交通信息、交通參與者四個維度檢測整個系統的安全性和可靠性,同時通過車-路-云一體化的技術路線提升高速公路的運行和監管質量。

    該系統能夠同時實現車輛行駛主動安全、道路事件預警與行駛引導、道路信息提示、主動救援輔助等多類場景的應用,經過長期的路側實際數據積累和多種實車模型的搭建,已經在功能性、適應性和魯棒性等方面達到國家領先水平。

    車路協同路側全息感知解決方案的特色應用

    立足于繞城高速公路的特定測試環境以及其車流大、車速快的特點,希迪智駕提出了“超視距”感知的理念,并圍繞其設計開發了主動超視距視頻傳輸、超視距可行使區域檢測和超視距障礙物感知三個重要感知模塊,旨在為有限的車載端視線范圍(肉眼限制或自動駕駛感知范圍受限)提供一種提前感知前方路況的能力,從而通過傳感器接入技術、數據融合技術、車聯網V2X技術以及大數據分析處理技術為駕駛員賦能“千里眼”,有效增強駕駛安全性,提升駕駛體驗,同時也可對道路利用率、通行效率產生積極影響。

    1主動超視距

    基于路側安裝的攝像頭,能夠主動獲取各個關鍵節點處的視頻流數據,對車輛觀測方向中500-800m區域內的車輛、行人等環境實現全局獲取,該類數據一方面將通過數據處理和分析生成相應的警示信息實現路-車發布和路-云上報,另一方面,該視頻流也能夠搭載于短距離無線通信方式和特殊協議實現視頻流的傳輸。即將駛入該區域的車輛能夠實時接收到前方路況視頻信息,為駕駛員提供實時有效的路況信息。

    2超視距可行駛區域檢測

    道路施工、路面坑洼、交通事故等特殊事件的發生將導致道路的可行駛區域實時發生變化,會干擾正常行車,引發交通事故。路側感知設備將感知可行使區域的變化,通過V2X廣播給接近的車輛,提醒車輛提前變道,避免追尾等交通事故。

    1.gif

    高速場景中當有行人闖入行走時,對行人和行車都將有極大的安全隱患,通過超視距行人檢測功能路側設備可以提前感知行人位置并通過V2X廣播給附近車輛,提醒其提前決策,同時將行人闖入異常信息上報至云控管理中心,第一時間為監管單位提供事件處置信息。

    道路四個關鍵節點


    鑒于感知盲區、肉眼視距限制等原因,高速干道的匯入匯出、隧道進出口無論對于普通車輛還是自動駕駛車輛來說,都是交通事故高發地段,同時該區域的交通狀況直接影響著高速通車效率。路側全息感知系統對以上關鍵節點的實時態勢感知、擁堵預測、應急事件檢測,能夠有效解決自動駕駛測試道路安全及交通效率問題,同時也提升了交通監測與管理能力。

    1隧道入口

    車輛駛進隧道前,因視野中隧道洞口亮度低造成黑洞效應,隧道口內形成盲區,通過在隧道入口處安裝感知設備,感知隧道口附近障礙物、異常車輛等,提高行車的安全性,提前將異常信息通過V2X發送給接近車輛。

    image.png

    鑒于隧道入口的特點,方案將在隧洞前5m處以壁掛方式設置橫桿(無法立桿)。觀測主體為隧道內部100m的實時路況,用以消除黑洞效應對駕駛員或自動駕駛車輛攝像頭所造成的不利影響,此外還設置了一個攝像頭對隧道外部100m內的異常駕駛車輛或異常闖入的施工人員進行實時捕獲,用以保障駕駛安全。

    2隧道出口

    當車輛駛出隧道時,由暗處到達亮處形成白洞效應,隧道外對駕駛員形成盲區。通過在隧道出口處安裝感知設置,感知隧道出口外的環境,將異常情況通過V2X發送給接近隧道出口的車輛,提高行車安全。

    image.png

    與隧道入口類似,將在隧洞外側100m處設置橫桿,其觀測主體為隧道外部100m的實時路況,同時也設置了另一個攝像頭對隧道外部100m-200m內的特殊工況進行檢測,用以增大傳感器的感知范圍。

    3匝道匯入

    高速公路匝道匯入口車流量大,行車視距小,車輛從匝道匯入時,易導致變道發生碰撞。同時,對高速上行駛的自動駕駛車輛而言,存在較大的單車感知盲區。通過在高速匯入區域部署高速匯流車輛通行輔助等功能,可減少車輛碰撞事故,有效地保證在高速匯入處的行車安全。

    image.png

    image.png

    每個匯入區域(加速車道始末)覆蓋范圍約為300m,如果單設一個桿件進行感知則將受傳感器感知的局限,容易造成誤報或者漏報的情況。因此,在每個匯入區域部署兩個節點,每個節點部署一套路側感知系統,其關鍵觀測區域為桿件之間的車輛合流關鍵區域,在每個桿件的邊緣系統中,將對桿件自帶的攝像頭和毫米波雷達進行高精度的數據融合,同時針對于網聯車自帶GPS定位的情況,也做了特殊處理,使得路側融合體系更為完善,并通過各個RSU將感知信息實時進行發布。通過這套系統,自動駕駛車輛能夠在自身不裝載額外傳感器的前提下也能感知到可能對其在主道行駛時產生威脅的車輛位置、方向和速度信息,并將該信息輸送給自身的決策層和控制層,從而產生自動變道或加、減速等措施。

    4
    匝道匯出

    高速公路匝道出口存在大量車輛連續變道等危險駕駛行為,導致車輛在匝道口導流線區域突然減速、停車導致車輛擁堵,此區域對于自動駕駛存在巨大的安全隱患。通過在匝道匯出口部署路側全息感知系統,能實時檢測車輛的速度、位置等信息,及導流線區域異常停車、緊急變道等事件,提前將異常情況或超視距信息通過V2X發送給接近車輛。

    image.png

    匯出節點主要監測區域為匯出點前100m及匯出點后50m,前側為連續變道高發區域,而后側則為緊急制動、車輛倒車、逆行行為的多發帶,如果不及時對后側車輛進行提醒,則很容易發生交通事故,因此,桿件設置在匯出點后側約130m處,通過攝像頭和毫米波雷達的數據融合,能夠對前述行為進行實時捕獲,一方面通過I2V實現對后側車輛的提醒,同時也可以通過I2N對車輛違法行為進行及時上報和抓拍等處理。

    場景部署

    通過在不同類型的路段布置相應場景,不但能夠保證車輛安全通行的需求,同時還能夠滿足智能網聯車輛的測試需求。整個智慧高速部署場景如下表所示。

    image.png

    車路協同應用

    1車路協同助力自動駕駛

    路側智能化以及邊緣云計算系統通過上帝視角為智能駕駛車輛提供超視距路況感知功能,有效彌補因高速場景車速較快,自動駕駛車輛需要的安全感知距離超出單車智能的感知范圍不足的缺陷。并且將車的部分感知和計算轉移至路側完成,能降低對自動駕駛車載傳感器及車載計算平臺的需求,降低其實現成本。

    2車路協同助力社會車輛

    針對普通社會車輛,用戶只需安裝方案提供的APP就可以體驗部分高級輔助駕駛功能,有效減少交通事故發生。希迪智駕發布的CIDI-車路協同應用程序獲取道路路況信息,通過路況提前減速或調整行駛路線,以達到舒適出行的目的。

    3車路協同助力智能交通

    智能路側終端接入交警數據平臺,可將原始數據和本地處理的結果上傳云端,通過對海量交通運行數據進行整合處理,形成分析預測模型,運用于交通調度引導、線路規劃、車輛管控等方面,推動道路基礎設施要素資源全面數字化、“人車客貨”互聯互通。用數據管理和決策為車輛的運行與監管提供全方位的支持,為提升高速公路的交通效率提供了有效的解決方案。

  • 關鍵字: 全息感知 車路協同
  •    責任編輯:its114
  • 關于我們
  • 聯系我們
  • 廣告贊助
  • 全年玻色固定公式规律