V2X車路協(xié)同系統(tǒng)

概述

V2X車路協(xié)同系統(tǒng)作為經(jīng)緯恒潤高級別智能駕駛業(yè)務自動駕駛系統(tǒng)的有力支撐，實現(xiàn)了對無人駕駛車輛運行區(qū)域內(nèi)交通情況的實時感知以及V2X通信。一方面將感知對象的狀態(tài)參數(shù)（包括絕對位置、速度、航向角、尺寸、類型等）實時上報到后臺調度系統(tǒng)，另一方面通過路側通信單元（RSU）的PC5通信接口與車載通信單元（OBU）直接通信，將感知到的目標結果發(fā)送到智能駕駛車輛，使車輛獲得局部實時交通狀況，以增強智能車輛的感知能力，從而減小交通事故發(fā)生概率。

產(chǎn)品介紹

經(jīng)緯恒潤V2X車路協(xié)同系統(tǒng)主要由5合1融合感知單元(FPU)、路側通信單元(RSU)和車載通信單元(OBU)三部分組成。

• 融合感知單元(FPU)

針對傳統(tǒng)的傳感器分散部署方案需要定期相互校準，否則無法融合以及傳感器環(huán)境適應性、功能安全和使用壽命滿足不了港口環(huán)境要求等問題，經(jīng)緯恒潤研發(fā)了5合1路側融合感知單元，將車規(guī)級量產(chǎn)的激光雷達、毫米波雷達、攝像頭以及HPC高性能計算單元布置于同一設備內(nèi)，實現(xiàn)了各傳感器的同視軸一體化安裝，并可對光學器件表面進行高壓氣流自動清潔，大大減少了設備初次安裝部署、定期清潔和標定的維護時間，保障感知功能長期可靠運行，提升了港口運維效率。同時具備設備自檢功能，當系統(tǒng)中的零部件（包括傳感器、計算單元等）出現(xiàn)問題時能夠自動檢測故障原因，并向后臺進行故障上報。

• 路側通信單元(RSU)

經(jīng)緯恒潤自主研發(fā)的車規(guī)級RSU通信主機采用高增益天線，覆蓋范圍可達 300m，通過短距離直連通信PC5接口實現(xiàn)與車輛之間交換快速變化的動態(tài)信息（如位置、速度、航向等），負責將FPU感知結果、交通安全、交通效率和自動駕駛相關信息分發(fā)至云端以及車端，實現(xiàn)人、車、路、云之間的全通信連接和高效信息交互，擴展自動駕駛車輛的感知范圍，減小感知盲區(qū)，使其可以更加安全、高效的通過復雜路段。通信安全滿足《基于LTE的車聯(lián)網(wǎng)無線通信技術安全證書管理系統(tǒng)技術要求》，滿足機密性、完整性、可認證性，同時可抵御重放攻擊，可檢測網(wǎng)絡嗅探、DDoS攻擊等行為。

• 車載通信單元(OBU)

車載通信單元（OBU）支持標準5G空口Uu接口及PC5接口通信方式與車端、路端及云端進行交互，通過獲取到的道路信息、交通信息、事件信息、車輛信息等實現(xiàn)V2X各種應用場景，為輔助駕駛和自動駕駛提供服務。當存在碰撞危險時，OBU能夠通過接收路側感知設備的預警信息，實現(xiàn)交叉路口碰撞預警以及弱勢交通參與者碰撞預警等功能；能夠接收路側感知設備的感知數(shù)據(jù)，實現(xiàn)路側感知設備和無人駕駛車輛的感知數(shù)據(jù)共享；同時能夠通過車輛之間的信息實時交互和通信，完成交匯路口轉向預警以及超車和碰撞預警等功能。

產(chǎn)品優(yōu)勢和特點

• 傳感器鏈路延時小于20ms
• 實現(xiàn)對激光雷達、攝像頭、毫米波雷達感知信息的融合
• 實現(xiàn)集卡、平板車輛、辦公車輛、行人等目標的檢測和識別
• 實現(xiàn)集卡、平板車輛、辦公車輛、行人等目標的位置測量、速度測量及尺寸估計
• 多傳感器采用同視角、一體化的結構設計，避免獨立布置，方便現(xiàn)場安裝、標定及后期校準工作
• 激光傳感器具有自清潔功能，降低后期維護成本
• 具有防水、防塵、防鹽霧能力
• 與邊緣計算設備進行時間同步，同步誤差小于5ms

應用案例

經(jīng)緯恒潤V2X系統(tǒng)在天津公開道路開展部署測試，結合無人駕駛測試V2X第一階段和第二階段的應用場景。

此外，經(jīng)緯恒潤V2X車路協(xié)同系統(tǒng)已在日照港和龍拱港集裝箱碼頭部署運營，為L4高級別智能駕駛業(yè)務自動駕駛系統(tǒng)提供了有力支撐。

在港口場景下，主要有2大應用場景：

V2I場景（車輛和基礎設施通信），依托經(jīng)緯恒潤V2X路側感知系統(tǒng)和路側通信單元、道閘控制系統(tǒng)等配套設施建設及內(nèi)/外集卡路由通道新作業(yè)工藝，使得自動化堆場能夠實現(xiàn)基于多傳感器融合感知的路口交通情況實時監(jiān)控，同時對道閘根據(jù)作業(yè)流實現(xiàn)了自動化地智能控制開閉，實現(xiàn)了無人集卡與傳統(tǒng)內(nèi)集卡、外集卡作業(yè)車輛混流下安全通行并高效作業(yè)，避免了路口擁堵及交叉作業(yè)危險。

經(jīng)緯恒潤V2X車路協(xié)同在港口實現(xiàn)道閘自動控制

V2V場景（車輛和車輛通信），通過車輛之間的信息實時交互和通信，完成交匯路口轉向預警以及超車和碰撞預警等功能，提升單車自動駕駛的安全和港口作業(yè)效率。

經(jīng)緯恒潤V2X車路協(xié)同在港口實現(xiàn)車-路、 車-車通信

V2X車路協(xié)同系統(tǒng)在自動駕駛和未來無人駕駛場景中發(fā)揮了重要作用，同時也是未來智慧交通和智慧城市建設方面重要的基礎設施。