给车装上“耳朵”“嘴巴” 体验网联汽车 | 技术
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进入21世纪后，越来越多的智能驾驶技术走到我们身边，自动驾驶、车辆网联等等一系列在上世纪还存在于科幻小说中的情节，真实的来到我们交通生活中。如今，任何一辆可以实现“自动”或是“半自动”驾驶的汽车，都是车身周围长满了“眼睛”（雷达），通过这些“眼睛”观察到的路面情况与交通信息，汽车的“大脑”会给出最安全且智能的指令。会看会想的汽车在大多数情况下确实可以代替人的操作，未来交通里的智能行车就仅仅是这样吗？不，除了眼睛，人还有嘴巴和耳朵，未来交通里的汽车也应当如此。
其实早在19世纪30年代，“智能交通”的概念就已经被提出来了。1939年的纽约世博会上，通用汽车举办了“未来世界”科技展，就首次展示了关于未来交通的设想。当时的汽车厂商希望有朝一日车辆可以利用“自动无线电控制技术”让高速公路上行驶的汽车保持安全距离并实现自动转弯。1956年通用发布了火鸟II型概念车。除了极其科幻的造型设计外，最有意思的是该车搭载有定速巡航以及自动驾驶模式。此作品也让人类在“智能汽车”方面实实在在的踏出了第一步。3年后，带有碰撞规避系统的凯迪拉克Cyclone概念车诞生了。至于车头双鼻锥内的雷达实现了规避碰撞的功能，这也可以看作是如今ACC技术的起源。
可以看到，关于给汽车添加“眼睛”与“大脑”这件事，在我们还没有出生的年代，工程师就已经这么去做了。但直到上个世纪末，工程师们才开始给汽车装上“耳朵”和“嘴巴”。“眼、耳、口”，其实都是汽车的传感器而已。在智能交通领域，传感器非常重要。但传感器也分为两大类，一类是自主传感器，包括激光雷达、毫米波雷达，摄像头、超声波等等。而另一类传感器就是通讯传感器。
这两种传感器有什么区别呢？自主传感器相当于人的眼睛，他可以看见外面世界长什么样，经过大脑分析、判断这是什么。比如说，你看见你的领导站在你前方十几米远的位置，你看见了他，但你需要想一下他是不是你的领导，因为今天他没有穿着平时工作中常穿的正装，又或者这仅仅是个误判，这根本就不是个人只是一幅画或是别的什么。但通讯传感器就相当于人的“耳朵”和“嘴巴”，你的领导会对你喊话，这样你就能直接确认他是你领导还是其它人，或者说到底是人还是其它什么物体。
就像是人利用各自的嘴巴和耳朵交流一样，车辆之间的通讯传感器也可以作为车与车之间交流的介质。这种交流有一个专业名词：vehicle to vehicle，简称：V2V。而当车辆与所有交通参与体都可以交流时，那就可以叫作：vehicle to X，简称：V2X。
V2X最早的应用是在2006年，由通用汽车在一辆凯迪拉克上做了展示。从那之后，其他的汽车制造商和汽车配套产品供应商都纷纷开始研究这项技术。但是V2X的应用被提上日程却是起源于美国的两件交通事故。
在美国的新泽西州和弗罗里达州分别发生了一起校车被撞导致留在车内的学生全部死亡的特大交通事故，事故发生之后，美国国家运输安全委员会（National Transportation Safety Board，下称NTSB）对事故进行了调查并提交了一份报告给美国公路交通安全管理局（National Highway Traffic Safety Administration，下称NHTSA）。
报告中描述了事故发生经过：卡车与校车在十字路口相撞，认为如果事故发生时车辆上有能与其他汽车进行通信的系统，那么这两起事故就能够被避免，并建议NHTSA开始进行V2V的授权工作。
那么，实际应用中的的V2X到底什么样子呢？在通用的网联汽车技术体验日上，我们体验到了几中V2X功能。
V2V（车与车之间通信）：
交叉路口碰撞预警：在判定车辆进入碰撞概率高的交叉路口时，给予驾驶员碰撞危险警示。无论是对设置有交通信号灯的管制交叉路口，还是只设置有停车和让行标志或者没有设置任何标志的无管制交叉路口，该功能均可发挥作用。
盲区预警/变道预警：车辆变道时，若探测到车后盲区内的目标车道上存在同向行驶的其他车辆，系统便会向驾驶员发出预警；当车辆按当前车道向前行驶时，也会实时探测车后盲区内的邻近车道上是否存在其他车辆，并适时地向驾驶员发出提示信息。
前方碰撞预警：可以判定车辆与同向行驶且处在当前车道上的其它车辆存在追尾风险时，对驾驶员进行预警。若追尾事故发生时的车速过快，利用车辆配备的雷达或摄像头来进行预警的前方碰撞预警无法做到对驾驶员进行及时预警，这种情况在处于驾驶员视线范围外的车辆突然实施紧急制动时尤为明显。相比之下，利益于长达300米的有效探测范围，V2V不受恶劣天气或是中间遮挡车辆的限制。综合来看，这项技术可降低致命性追尾事故的发生概率。这是其它采用和摄像头的前方碰撞预警所不能企及的。
紧急电子刹车灯预警：当前方其它车辆进行紧急制动时，车辆会对驾驶员发出预警。这项功能不受制动车辆不在驾驶员视线范围内或制动车辆与本车之间被其它车辆隔开等情况的限制。换句话说，在驾驶员视线被其它车辆遮挡或遇到诸如雾天或大雨等恶劣天气干扰的情况下，紧急电子刹车灯预警能最大限度地发挥其功能优势。
车辆失控预警：当有邻近车辆处于失控状态时，如制动防抱死系统（ABS）、牵引力控制系统（TCS）、车身稳定性控制（ESC）等系统被激活时，失控车辆的V2X系统会向邻近车辆发出预警，提醒其他车辆规避。
V2I（车与基础设施通信）：
闯红灯预警： 当车辆接近信号灯路口时，车载系统会调取行驶数据和周围道路设施数据（如信号相位和时序及路口位置信息等），若判定车辆存在冯红灯的可能便会向驾驶员发出预警。这项功能并非通过摄像头来“看”红绿灯状况的，而是通过路口的数据发射设备获得的数据。
工作区减速预警：当车辆以高于限速值的车速接近施工区域或当车辆准备向前方封闭的道路并线时，系统会向驾驶员发出预警。
总结：与基于传统的车载雷达和摄像头所实现的驾驶预警或是自动驾驶相比，V2X能够先于车载系统发现道路上其他车辆的状况，并提前作出预警，对于从降低事故的发生有一定的帮助。通用汽车称若道路上所有车辆都配备V2X技术的话，道路上81%的轻微碰撞事故完全可以避免，整体交通效率还可以提升30%。
实际上，V2X离我们不是很远。通用汽车首款搭载车辆与车辆通信技术（V2V）的车型—凯迪拉克CTS明年就会在美国上路行驶。当年火鸟II概念车的开发团队曾展望过智能网联技术应用的美好愿景，希望能实现智能网联汽车，但那时他们没有无线宽带通讯和GPS定位系统等现代科技的支持。六十年后的今天，我们已经具备了这些技术，有能力把他们当年的愿景付诸于实施。
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