智能网联汽车是新一轮科技革命背景下的新兴产业,可显著改善交通安全,实现节能减排,减缓交通拥堵,提高交通效率,并拉动汽车、电子、通信、服务、社会管理等协同发展,对促进汽车产业转型升级具有重大战略意义。
智能网联汽车相关概念
一、智能汽车
智能汽车是搭载先进传感系统、决策系统、执行系统,运用信息通信、互联网、大数据、云计算、人工智能等新技术,具有部分或完全自动驾驶功能,由单纯交通运输工具逐步向智能移动空间转变的新一代汽车。
智能汽车是智能交通系统的重要组成部分,智能汽车的初级阶段是具有先进驾驶辅助系统(Advanced Driver Assistance Systems,ADAS)的汽车,未来的智能汽车已不单纯是一个交通运输工具,而是智能移动终端,其发展方向可以分为自动化和网联化两个方向。
智能汽车的自动化程度越高,越接近于自动驾驶汽车;智能汽车的网联化程度越高,越接近于网联汽车;智能汽车的自动化、网联化程度越高,越接近于智能网联汽车。智能汽车的终极发展目标是无人驾驶汽车。
二、无人驾驶汽车
与一般的智能汽车相比,无人驾驶汽车需要具有更先进的环境感知系统、中央决策系统以及底层控制系统。无人驾驶汽车能够实现完全自动的控制,全程检测交通环境,能够实现所有的驾驶目标。驾驶员只需提供目的地或者输入导航信息,在任何时候均不需要对车辆进行操控。无人驾驶汽车是汽车智能化、网络化的终极发展目标。
三、车联网
车联网技术主要面向道路交通,为交通管理者提供决策支持,为车辆与车辆、车辆与道路提供协同控制,为交通参与者提供信息服务。车联网是智能交通系统与互联网技术发展的融合产物,是智能交通系统的重要组成部分,更多表现在汽车基于现实中的场景应用,主要包括安全类、驾驶类、娱乐类和服务类的应用。
四、智能交通系统
智能交通系统(Intelligent Traffic System,ITS)是未来交通系统的发展方向,它是将先进的信息技术、计算机处理技术、数据通信技术、传感器技术、电子控制技术、运筹学、人工智能等有效地集成运用于整个地面交通管理系统而建立的一种在大范围内、全方位发挥作用的,实时、准确、高效的综合交通运输管理系统。
智能交通系统范围包含道路上的车辆和各种交通设施,强调系统平台通过智能化方式对交通环境下的车辆及交通设施进行智能化管理和控制,同时也提高了交通效率。
智能交通系统是随着车联网技术的发展而不断发展的,车联网的终极目标就是智能交通系统。
五、智能网联汽车
智能网联汽车(Intelligent Connected Vehicle,ICV)是一种跨技术、跨产业领域的新兴汽车体系,不同角度、不同背景对它的理解是有差异的,各国对智能网联汽车的定义不同,叫法也不尽相同,但终极目标是一样的,即可上路安全行驶的无人驾驶汽车。
从狭义上讲,智能网联汽车是搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置,并融合现代通信与网络技术,实现 V2X 智能信息交换共享,具备复杂的环境感知、智能决策、协同控制和执行等功能,可实现安全、舒适、节能、高效行驶,并最终可替代人来操作的新一代汽车。
智能网联汽车是智能交通系统中的智能汽车与车联网交集的产品。智能网联汽车是车联网的重要组成部分,智能网联汽车的技术进步和产业发展有利于支撑车联网的发展。车联网系统是智能网联汽车、智能汽车的最重要载体,只有充分利用互联技术才能保障智能网联汽车真正拥有充分的智能和互联。智能网联汽车更侧重于解决安全、节能、环保等制约产业发展的核心问题。
六、智能网联汽车的技术路线
智能网联汽车技术路线主要分为基于传感器的车载式技术路线和基于通信互联的网联式技术路线,如图所示。
车载式技术路线难以实现 V2V、V2I 之间的通信,大规模应用成本较高,并且缺少城市环境的全方位扫描。
网联式方案则受限于无法实现车辆与行人(V2P)之间的通信,需要较大的基础设施投资。
因此两种方案均不能完全满足未来全工况无人驾驶的需要。对于智能网联汽车,车载式和网联式将走向技术融合,通过优势互补,提供安全性更好、自动化程度更高、使用成本更低的解决方案。实现这种技术融合需要更先进的定位技术、更高分辨率的地图自动生成技术、可靠而直观的人机交互界面以及相关标准、法规等。