5G+车联网+网联汽车+路侧IT将催生万亿级新兴产业,以互联网公路为核心的智慧出行体系建设将揭开帷幕!

语言        2019-10-20   来源:Q小奔说说吧

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本期正文


5G最直接的应用是车联网和网联汽车。现在,各类应用才是小荷露尖尖。举例来说,过往车来车往,驾驶人都是不知道彼此会采取什么驾驶动作,比如,加速、刹车、转弯、变道等等。借助于5G技术应用以及车联网,未来有可能实现车与车之间的高速数据通信,从而改变现有的交通体系,实现真正意义的智慧出行。


本期推荐的内容是国内有关打造5G车联网以及网联汽车产业的有关规划,值得智慧城市行业人士关注,如需了解更多的信息也可以扫描文中智慧城市学院的二维码,加入之后可以下载。


沈阳打造未来交通


未来交通

1.智能网联汽车

(1)产业链条与发展基础

智能网联汽车是汽车与信息通信技术等融合发展的产物,已成为汽车产业技术变革和转型升级的战略制高点。智能网联汽车产业链的上游由芯片、传感器和操作系统等组成,中游为智能网联汽车整车,下游由智能网联汽车测试区、车辆运维服务和信息内容服务等组成。

 

图4  智能网联汽车产业链图

我市拥有华晨宝马、上汽通用、华晨金杯等7家整车企业、14家专用车企业以及251家汽车零部件企业,围绕传统燃油车建立了完善的汽车产业体系,优势产品包括发动机、车桥、内外饰件、冲压件、线束、智能网联中控等200余个品种。智能网联汽车目前尚处于起步阶段,东软睿驰正在积极布局操作系统、辅助驾驶、车联网、动力电池、智能充电等领域,中科一唯拥有整车控制器、智能网联中控等产品,并已正式为一汽等国内一流整车厂供货。

(2)重点方向

立足我市汽车产业发展基础,依托华晨汽车、上汽通用、东软睿驰、中科一唯等骨干企业,加快技术创新、完善产业链条,积极推进智能网联汽车测试区和基础设施建设,加快智能网联汽车示范运营和推广应用,将我市打造成为全国智能网联汽车产业重要研发制造和应用示范基地。

专栏4  智能网联汽车

1.核心技术:环境感知与多传感器融合技术、车辆协同与控制技术、数据管理与信息安全技术、人机交互与共驾技术、通信与信息平台交互技术、V2G技术等。

2.重点产品与服务:操作系统、车载智能信息服务系统、光学系统、激光雷达、高精定位系统、高精度地图、车载互联终端、集成式控制器等。

(3)发展路径

加快智能网联汽车关键技术创新。发挥我市汽车产业、软件产业的优势,建立智能网联汽车创新平台,推动产学研紧密合作,围绕智能网联汽车关键共性技术展开联合攻关,依托东软睿驰、中科一唯布局车载操作系统、辅助驾驶、车联网、动力电池、智能充电,实施V2G技术的研发和产业化,探索可再生能源和智能电网技术在智能网联汽车领域的试点应用。

完善智能网联汽车产业配套体系。以七大整车企业为依托,带动智能网联汽车关键配套企业快速发展,大力培育和引进车载操作系统、激光雷达、车载互联终端、集成式控制器等智能网联汽车关键零部件企业,加快完善产业链配套体系。

开展智能网联汽车示范运营和推广应用。加快开展智能网联汽车测试区建设,部署新一代车用无线通信网络5G-V2X,实施道路基础设施信息化改造,利用沈阳机场、中德高端装备产业园等区域,开展智能网联汽车示范运营和推广应用。


车联网(智能网联汽车)产业发展行动计划

 

车联网(智能网联汽车)产业是汽车、电子、信息通信、道路交通运输等行业深度融合的新型产业形态。发展车联网产业,有利于提升汽车网联化、智能化水平,实现自动驾驶,发展智能交通,促进信息消费,对我国推进供给侧结构性改革、推动制造强国和网络强国建设、实现高质量发展具有重要意义。当前,我国车联网产业进入快车道,技术创新日益活跃,新型应用蓬勃发展,产业规模不断扩大,但也存在关键核心技术有待突破、产业生态亟待完善以及政策法规需要健全等问题。为进一步促进产业持续健康发展,制定本行动计划。

(二)基本原则

系统部署、统筹推进。加强顶层设计,完善部门协同和部省联动,做好战略部署和分阶段实施。统筹推动关键技术研发、标准规范制定、测试示范推广和基础设施建设,构建产业健康发展的环境和基础。

创新引领、应用驱动。推动跨行业协同创新,充分调动各方力量,加强产学研合作,突破技术瓶颈,不断提升创新能力。夯实产业基础,培育创新应用,提升用户规模,加快形成产业创新发展新生态。

优势互补、开放合作。推动产业合作、平台互通、系统互联,构建优势互补、融合发展的产业新格局。加强国际交流与合作,共同推动汽车产业升级和应用模式的转换。

强化管理、保障安全。明确主体责任,健全管理制度,强化防护机制,构建确保人身安全的管理体系。

(三)行动目标

2020年,实现车联网(智能网联汽车)产业跨行业融合取得突破,具备高级别自动驾驶功能的智能网联汽车实现特定场景规模应用,车联网综合应用体系基本构建,用户渗透率大幅提高,智能道路基础设施水平明显提升,适应产业发展的政策法规、标准规范和安全保障体系初步建立,开放融合、创新发展的产业生态基本形成,满足人民群众多样化、个性化、不断升级的消费需求。

——关键技术。构建能够支撑有条件自动驾驶(L3级)及以上的智能网联汽车技术体系,形成安全可信的软硬件集成与应用能力。智能网联汽车计算基础平台、平台线控、智能驱动等核心技术有所突破,L3级集成技术水平大幅提升。实现基于第四代移动通信技术设计的车联网无线通信技术(LTE-V2X)产业化与商用部署,加快基于第五代移动通信技术设计的车联网无线通信技术(5G-V2X)等关键技术研发及部分场景下的商业化应用,构建通信和计算相结合的车联网体系架构。

——标准体系。完成车联网(智能网联汽车)关键标准制定,大幅增加标准有效供给,健全产业标准体系。提升综合测试验证能力,完善测试评价体系,构建场景数据库,形成测试规范统一和数据共享,形成一批区域性、有特色、先导性的示范应用。

    ——基础设施。实现LTE-V2X在部分高速公路和城市主要道路的覆盖,开展5G-V2X示范应用,建设窄带物联网(NB-IoT)网络,构建车路协同环境,提升车用高精度时空服务的规模化应用水平,为车联网、自动驾驶等新技术应用提供必要条件。

——应用服务。车联网用户渗透率达到30%以上,新车驾驶辅助系统(L2)搭载率达到30%以上,联网车载信息服务终端的新车装配率达到60%以上,构建涵盖信息服务、安全与能效应用等的综合应用体系。

——安全保障。产业安全管理体系初步形成,安全管理制度与安全防护机制落地实施,安全技术及产品研发取得阶段性成果,安全技术支撑手段建设初见成效,安全保障和服务能力逐步完善。

2020年后,通过持续努力,推动车联网产业实现跨越发展,技术创新、标准体系、基础设施、应用服务和安全保障体系全面建成,高级别自动驾驶功能的智能网联汽车和5G-V2X逐步实现规模化商业应用,---实现高度协同,人民群众日益增长的美好生活需求得到更好满足。

二、突破关键技术,推动产业化发展

(一)加快智能网联汽车关键核心技术攻关

充分利用各种创新资源,加快智能网联汽车关键零部件及系统开发应用,重点突破智能网联汽车复杂环境感知、新型电子电气架构、车辆平台线控等核心技术。加快车载视觉系统、激光/毫米波雷达、多域控制器、惯性导航等感知器件的联合开发和成果转化。加快推动智能车载终端、车规级芯片等关键零部件的研发,促进新一代人工智能、高精度定位及动态地图等技术在智能网联汽车上的产业化应用。加快推动高性能车辆智能驱动、线控制动、线控转向、电子稳定系统的开发和产业化,实现对车辆的精确、协调和可靠控制。

(二)推动构建智能网联汽车决策控制平台

衔接国家科技重大专项成果,通过联合攻关、合作开发等方式,加快搭建中国标准智能网联汽车场景数据库,完善适合深度学习的软件开发环境,开发软硬件协同计算与通信融合的车载操作系统,加速开发适用于智能网联汽车的硬件接口单元、存储管理单元和V2X通信单元,加快形成适合中国道路状况的L3级以上智能网联汽车计算基础平台架构设计,满足对车辆动力底盘和车身电子部件的安全、快速、有效控制要求。

(三)强化无线通信技术研发和产业化

大力支持LTE-V2X5G-V2X等无线通信关键技术研发与产业化。加快推动多接入边缘计算、网络功能虚拟化、5G网络切片等技术在产业中的应用,构建通信和计算相结合的体系架构,提升多接入边缘计算敏捷性,实现更多业务创新。加快V2X计算平台的部署及产品研发,分步构建中心-区域-边缘-终端的多级分布式V2X计算平台体系,满足V2X业务需求。

三、完善标准体系,推动测试验证与示范应用

(一)健全标准体系

充分发挥标准体系在车联网产业生态中的基础、引导和规范作用,加快推进实施《国家车联网产业标准体系建设指南》,根据产业发展需要适时更新和补充完善。加快制定与完善基础通用类、技术类、测试评价类、服务规范类和安全认证类标准,增加标准有效供给。鼓励同步推进关键技术的国际标准化,以标准引领技术发展和水平提升。

加快智能网联汽车基础通用、先进驾驶辅助系统(ADAS)、自动驾驶、信息安全、网联功能等相关标准的制修订,以测试场景为切入点、以整车功能评价为目标,系统开展自动驾驶测试评价相关标准规范的研究与制定。开展5G-V2X技术研发与标准制定,推进多接入边缘计算与LTE-V2X技术的融合创新和标准研究。加强与智慧城市建设等相关基础设施标准之间的衔接,加快基站设备、路侧单元和车载终端设备的技术要求与测试方法研究制定。推动制定车联网服务平台、交通管控信息服务平台之间的端到端互联互通标准。构建电动汽车、充电桩和平台间的互联互通与数据交互标准。推进车联网无线通信安全、车联网平台及应用安全、数据安全和用户个人信息保护的相关标准研究制定。

(二)加快频率和业务许可论证

发布车联网(智能网联汽车)直连通信使用5905-5925MHz频段管理规定。结合技术和产业发展情况及相关单位的频率申请,适时发放频率使用许可。推动5G-V2X相关频率需求研究。加强对LTE-V2X基础设施运营资质和车联网业务资质的研究。

(三)推动测试验证

构建智能网联汽车测试评价体系,完善单项技术、整车产品的测试方法和测试规范,全面提升测试验证能力。加强测试示范区能力建设,推进测试规范统一和数据库共享。推动建设中国道路交通场景库,为产品开发测试、安全性评估与功能评价提供基础支撑。扩大智能网联汽车公共道路测试范围,探索进行高速公路测试试点。

完善车载终端、路侧单元等在不同电磁环境下技术测试验证,构建车联网云平台测试验证体系,提升相关测试验证能力。研究车联网电磁环境保护要求,完善车用无线通信设备进网许可相关管理办法。推动仿真测试、道路试验测试等技术发展,形成面向实验室、封闭道路、半封闭道路和开放道路的综合试验验证能力。

(四)促进示范应用

加强与公安部、交通运输部等部门及地方政府的协同合作,鼓励产业链各方参与,开展半开放区域和公开道路等测试验证,保障车载终端、路侧单元与云平台间通信的可靠性、兼容性和安全性,逐步完成端到端的技术验证和互联互通测试。在机场、港口、快速公交车道和产业园区开展自动驾驶通勤出行、智能物流配送、智能环卫等场景的示范应用。推进上海、北京-河北、重庆、无锡、杭州、武汉、长春、广州和长沙等区域性示范应用,支持北京冬奥会和雄安新区开展车联网应用。构建国家级的车联网先导区,不断提升交通智能化管理水平和居民出行服务体验。

四、合作共建,推动完善车联网产业基础设施

(一)完善通信网络设施

推动LTE网络的改造和升级,满足车联网的大规模应用。提升LTE-V2X网络在主要高速公路和部分城市主要道路的覆盖水平,完善路侧单元的数据接入规范,提高路侧单元与道路基础设施、智能管控设施的融合接入能力,推动LTE-V2X网络升级与路侧单元部署的有机结合。在重点地区、重点路段建立5G-V2X示范应用网络,提供超低时延、超高可靠、超大带宽的无线通信服务。分阶段、分区域推进道路基础设施、交通标志标识的数字化改造和新建,在桥梁、隧道等道路关键节点加快部署窄带物联网(NB-IoT)等网络。

(二)推动大数据及云平台建设与管理

促进各类车联网平台的互联互通,推动智能网联汽车、道路基础设施、通信基站、车联网平台和应用服务等信息交互与数据共享,构建数据使用和维护的市场化机制,保障车辆安全有效地运行。鼓励构建跨行业、跨部门的综合大数据及云平台,支撑车联网应用的规模发展和持续创新。

(三)构建智能道路基础设施

    促进网络通信技术、人工智能技术与道路交通基础设施的深度融合,为车联网、自动驾驶等新技术应用提供必要条件。面向典型场景和热点区域部署边缘计算能力,构建低时延、大带宽、高算力的车路协同环境。支持北斗卫星导航系统和差分基站等设施建设,提升车用高精度时空服务的规模化应用水平,满足车辆的高精度定位导航需求。在部分高速公路和部分城市主要道路,支持构建集感知、通信、计算等能力为一体的智能基础设施环境。

五、发展综合应用,推动提升市场渗透率

(一)扩大车联网用户规模

鼓励电信运营商推出优惠资费等激励措施,大力发展车联网用户。支持汽车企业前装联网车载信息服务终端,提升驾驶辅助系统新车搭载率。支持公交车、大货车、出租车、网约车等相关运营车辆提高联网率。

(二)发展综合信息服务

培育面向乘用车的智慧出行、道路救援、数据服务等创新应用,完善面向多种营运车辆的综合信息服务和远程监测系统,推进面向公安交通管理、商业运输车辆调度和道路运输监管等领域的交通服务,发展共享汽车等新业态。创新商业模式,推动车联网产业与智慧旅游和智慧商务等融合发展。

(三)拓展电动汽车联网应用

发展电动汽车实时在线监测系统和大数据分析能力,实现充电预警、优化充换电调度、提升充换电效率等目标。支持加强对电动汽车电池等核心部件的监测,鼓励开展退役电池甄别、分级和梯次利用。拓展电动汽车的联网应用,推动电动汽车、充电桩、充电服务平台、动力电池溯源系统、在线监测平台等的互联互通和数据交互,实现对电动汽车全生命周期的安全管理,提高电动汽车安全水平。

(四)推进交通安全与能效技术应用

推动基于LTE-V2X5G-V2X等技术的“人---云”协同交互,积极开展交通安全与能效应用。在相关技术、产品和商业化运行条件成熟的情况下,推广交通事件预警、事故报警、交通管控等车路交互信息服务的规模应用,推动基于车车/车人通信的事故预警和协同控制技术的应用,提升交通安全与拥堵主动调控能力。推动车路通信技术在车辆和道路交通基础设施中的应用,提升交通安全水平。推广不同路况的行驶策略指引、高速公路货车编队行驶等应用,提高交通效率。

(五)打造汽车全生命周期服务

建立基于网络的汽车设计、制造、服务一体化体系,构建智能网联汽车数据管理体系。通过车联网实现对车辆运行数据的采集、分析与运用,形成多样化的应用服务和系统管理,为车辆安全运行提供保障。推动车辆精准化的营销推广、定制化的保养服务、个性化的保险套餐、透明化的维修服务和差异化的用车体验,实现基于大数据平台的个性化汽车服务的规模应用。利用车联网技术提升车辆回收和循环利用水平。

六、技管结合,推动完善安全保障体系

(一)健全安全管理体系

以产品和系统的运行安全、网络安全和数据安全为重点,明确相关主体责任,定期开展安全监督检查。完善车联网网络和数据安全的事件通报、应急处置和责任认定等安全管理工作。

(二)提升安全防护能力

重点突破产业的功能安全、网络安全和数据安全的核心技术研发,支持安全防护、漏洞挖掘、入侵检测和态势感知等系列安全产品研发。督促企业强化网络安全防护和数据安全防护,构建智能网联汽车、无线通信网络、车联网数据和网络的全要素安全检测评估体系,开展安全能力评估。

(三)推动安全技术手段建设

增强产业安全技术支撑能力,着力提升隐患排查、风险发现和应急处置水平,打造监测预警、威胁分析、风险评估、试验验证和数据安全等安全平台。推动企业加大安全投入,创新安全运维与咨询等服务模式,提升行业安全保障服务能力。


加快构建智能网联汽车产业链


依托智能驾驶舱和动力电池的技术积累,重点突破高精度定位系统和车载感知系统,前瞻布局车载核心软硬件,打通智能网联汽车关键零部件研发和生产体系,形成智能网联汽车全产业链集聚发展模式,提升本地配套率,为惠州智能网联汽车产业有序发展提供支撑。

1、优化升级智能驾驶舱

借助汽车电子、车载终端等集群发展优势,以德赛西威、华阳通用等骨干企业为依托,推动车载智能驾驶舱的高端化、集成化和模块化发展。鼓励企业加大研发投入,支持企业研发新一代车载娱乐系统、中控仪表、车载T-Box、抬头显示HUD等产品,加强与整车企业开展定制化服务。支持德赛西威牵头成立广东省汽车电子技术创新中心,加快推动产学研用结合,打造国内顶尖的车载电子系统研发中心。支持华阳通用与清华大学、湖南大学、华南理工大学等高校的合作,名商实业与天津大学,广东工业大学等高校合作,加强语音处理、图像视频分析、数据提取、人工智能、高级驾驶辅助等技术研发和产业化。

2、巩固提升车用动力电池

以比亚迪电池、亿纬锂能、德赛电池、贝特瑞等动力电池生产及零部件企业为依托,加强与国家动力电池制造业创新中心和动力电池产业创新联盟的创新合作与资源对接,重点发展高比能量、高安全锂离子动力电池关键材料及单体电池、高精度及高可靠性电池管理系统等产品及技术,加快提升动力电池的安全性、可靠性,形成动力电池产业上下游配套能力综合优势。

3提升高精度定位系统

依托博实结博云车联大数据中心,开展车辆高精度定位服务,深度挖掘车辆行驶数据及交通运行数据。加强与百度、高德、四维图新等图商的交流合作,开发具备坡度、斜度等复杂道路信息的厘米级高精度地图,为智能网联汽车下一步发展提供技术基础。基于北斗系统,开发厘米级高精度定位技术以及具有知识产权的国产数据采集设备和技术,构建高精度地图、定位技术和空基立体交通技术等感知系统核心关键技术所组成的高精度定位技术架构。

4、着力突破车载感知系统

以德赛西威、华阳通用、索菱电子等企业为依托,重点突破车载雷达、摄像头等产品技术,构建多信息融合感知系统,为智能网联汽车获取环境信息提供有力保障。车载雷达方面,加强与东南大学毫米波雷达国家重点实验室交流合作,支持毫米波雷达技术由24G77G扩展,开展激光雷达核心技术研发。摄像头方面,支持研发光学器件和芯片等核心技术,推广红外成像、激光成像等技术应用,加速专用图像信号处理芯片及数据处理技术的开发与应用。

5前瞻布局车载核心软硬件

提前谋划车载核心软硬件产品,提升运算速度、系统功耗、可靠性、安全等级、抗干扰能力等软硬件核心性能水平,满足智能网联汽车未来发展需求。控制算法方面,鼓励惠州市广工大物联网协同创新研究院与国内外高校合作,逐步开展单车集成控制、多车协同控制和智慧城市综合控制算法研究,搭建虚拟平台与实车平台进行试验验证。智能芯片方面,加强与地平线、华为等企业的合作开发,积极投入车载智能芯片研发,提前布局通信芯片、处理芯片、控制芯片、电源管理芯片等车载智能芯片,突破关键技术,补足短板,形成智能网联汽车全产业链发展模式。


结束语


5G带来的毫秒级数据通信延迟的好处是多方面的,在网联汽车领域的影响是非常深远的,有望对整合智能交通体系建设都产生革命性的影响。2019年无疑是5G商用的元年,系统地理解这个产业对于新型智慧城市建设领域打造智慧出行有着非常现实的意义。


业界预测,2020年全球车联网有望突破1000亿欧元规模。而5G将成为实现车联网的重要条件,5G技术将是加速或完全实现自动驾驶汽车效益的核心。


在2018世界智能网联汽车大会上,北京市经信委发布了《北京市智能网联汽车产业白皮书(2018年)》,提出率先建设5G车联网、建成满足超大城市出行需求的交通云、建成一批互联网道路。同时拓展高速路、快速路等自动驾驶测试种类,全市自动驾驶开放测试道路里程达到2000公里。


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周智勇

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