冬奧首鋼場館預(yù)演無人駕駛“動作片” 保障無人駕駛安全可靠

高爐聳立的首鋼園區(qū)，三輛中型巴士組成編隊，有人駕駛車輛作為領(lǐng)航車，后續(xù)兩輛無人車滿載乘客前往1公里外的接駁點。L4級自動駕駛小汽車正在等候前來上車的人群，它穿行在規(guī)劃路線內(nèi)，為滿臉好奇的專家提供充滿智能的服務(wù)體驗……

3月25日，國家重點研發(fā)計劃“科技冬奧”重點專項支持的“高效、智能車聯(lián)網(wǎng)”項目進行中期交流，L4級無人駕駛小轎車等智能駕駛車輛上路載人演練，這些成果的實地示范應(yīng)用，或?qū)?1個月后的北京冬奧會平添一份“科技感、未來感”。

挑戰(zhàn)高級別無人駕駛

5G環(huán)境下，實現(xiàn)L4級無人駕駛智能車聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的整體應(yīng)用絕非易事。

“相較于L1—L3級自動駕駛是對駕駛員不同程度的釋放，L4級自動駕駛系統(tǒng)是在限定環(huán)境和條件下，自主完成駕駛?cè)蝿?wù)，實現(xiàn)系統(tǒng)對駕駛員的完全替代。”課題負責(zé)人、北京汽車研究總院有限公司智能行車開發(fā)部部長孟祥雨表示，真正的L4級自動駕駛，國內(nèi)迄今尚沒有實際意義上的大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用，在全封閉或半封閉園區(qū)進行試驗，對于L4級自動駕駛的落地具有積極的推進作用。

為了實現(xiàn)冬奧場館無人駕駛應(yīng)用，項目組共建設(shè)1套平臺、2套網(wǎng)絡(luò)，完成4類智慧車型在8大場景業(yè)務(wù)中的演示，在技術(shù)上實現(xiàn)融合組網(wǎng)、高精度定位、全域路況感知、自動駕駛等創(chuàng)新任務(wù)。

項目負責(zé)人、中訊郵電咨詢設(shè)計院有限公司總經(jīng)理張涌告訴科技日報記者，本次中期交流，L4級自動駕駛的場景應(yīng)用得到演練，如果項目成果真正用于2022年北京冬奧會，將會是奧運歷史上首次基于5G車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)實現(xiàn)L4級無人駕駛應(yīng)用。

技術(shù)設(shè)備不斷突破

要想實現(xiàn)L4級無人駕駛，需要大量通信設(shè)備的建設(shè)和部署。在首鋼園區(qū)，“高效、智能車聯(lián)網(wǎng)”項目已完成17個5G基站、15個路側(cè)單元(RSU)和2個定位基準站部署，實現(xiàn)5G/C-V2X網(wǎng)絡(luò)和高精度定位網(wǎng)絡(luò)的全覆蓋。

不光如此，雷達、攝像頭、路側(cè)MEC(邊緣計算技術(shù))等道路基礎(chǔ)設(shè)施均在推進部署。“基于邊緣計算技術(shù)，實現(xiàn)了時延小于10ms的網(wǎng)絡(luò)傳輸，可保證車端與平臺的實時信息交互，滿足無人駕駛的安全需求;投入應(yīng)用的5G基站，可在零下45攝氏度環(huán)境下工作，滿足冬奧寒冷環(huán)境下的通信要求。”課題負責(zé)人、中國聯(lián)通智能城市研究院行業(yè)高級總監(jiān)劉琪說。

從精準定位到自主泊車，首鋼園區(qū)的L4級無人駕駛汽車借助室內(nèi)外一體化高精度定位網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計與部署，實現(xiàn)室內(nèi)外無縫銜接的高精度定位及路徑規(guī)劃。中國聯(lián)通智能城市研究院院長梁鵬介紹，“北斗+5G可實現(xiàn)室外無人駕駛的厘米級定位需求，車載傳感器+超寬帶(UWB)則實現(xiàn)了遮擋環(huán)境下厘米級定位精度的技術(shù)突破”。

保障無人駕駛安全可靠

無人駕駛說來神奇，是因為與傳統(tǒng)通信相比，它的應(yīng)用場景發(fā)生了巨大變化。

手機通話，基站作為中心點位置保持固定。車聯(lián)網(wǎng)下的無人駕駛，車輛均在高速相對運動，所以對通信和檢測都提出更高要求：低時延、高可靠、高寬帶通信。

車聯(lián)網(wǎng)項目的解決辦法是，基于蜂窩移動通信技術(shù)，增加了C-V2X車聯(lián)網(wǎng)的直通特性。該課題負責(zé)人、北京大唐高鴻數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司副總經(jīng)理胡金玲向科技日報記者打了一個比方，就像兩部手機通過藍牙直接傳輸數(shù)據(jù)，增加直通特性就是在兩臺車上各裝載一個通信盒子，兩輛車可以通過盒子直接“說話”，進行信息交互。

可以互相“喊話”的兩輛車實現(xiàn)交互，可是，如果有壞人在車輛之間截取了信息，進行惡意篡改、攻擊怎么辦?項目組為此研發(fā)基于公鑰基礎(chǔ)設(shè)施(PKI)的消息認證技術(shù)，“與檢驗‘身份證件’道理一樣，驗證授權(quán)證書可確保信息交互方安全可靠。”胡金玲說。

“針對冬奧園區(qū)智慧交通實際應(yīng)用場景，項目團隊經(jīng)過技術(shù)研發(fā)來支撐科技冬奧辦賽、觀賽的現(xiàn)實需求。”科技冬奧重點專項管理機構(gòu)、中國21世紀議程管理中心副主任柯兵表示，科技冬奧專項要發(fā)揮冬奧會科技保障的重要作用，不斷供給用得上、撐得起、有亮點的科技支撐。(記者 何 亮)