咨询报国三十年 核心技术促发展丨中咨集团车路协同解决方案
The following article is from 中咨集团科技成果服务平台 Author 中咨集团
科技是第一生产力
创新是引领发展第一动力
咨询报国三十年
中咨集团坚持创新驱动
积极开展
高分遥感、智能交通
综合交通大数据、BIM 技术
绿色与智慧养护
等技术的自主研发
结合“互联网 + ”等新兴技术
探索改造提升传统产业的路径
加快新旧动能接续转换
助力交通强国建设
今日盘点中咨助力行业发展的那些核心技术
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中咨集团车路协同解决方案
中共中央、国务院发布《交通强国建设纲要》、11个国家部委联合发布《智能汽车创新发展战略》、交通运输部发布《关于推动交通运输领域新型基础设施建设的指导意见》及《关于促进道路交通自动驾驶技术发展和应用的指导意见》均提出了大力促进车路协同发展与建设的具体指导要求。由此可见，发展车路协同是国家战略的一大导向，具有国家政策的大力支持。
中咨集团车路协同整体解决方案以智能网联道路为基础，采用先进的传感、计算机、通信、网络和控制技术，通过道路-车辆互补感知、安全高效连接与层次化协同决策，实现车辆自动化安全、高效运行。针对驾驶的过程中“感知”、“决策”和“执行”三个阶段，进行全面的技术更新，构建“多层次协同决策体系”、“车辆与道路的互补感知体系”和“多维融合信息发布体系”。
该系统通过云控平台、路侧设备和车载设备构建“端-边-云”一体化架构，结合高速公路应用场景特点，针对不同智能水平车辆提供车路协同安全、效率和信息服务类的功能。特别针对安全类场景，能够在高速公路的隧道、合流区、团雾等事故多发路段提供全方位的安全防护。
系统架构
智能车路协同系统需要实现对交通信息的准确感知，对数据进行高效的计算处理，实现低时延、高可信度的车路信息交互。边缘计算技术可以降低端到端数据传输时延，并缓解终端或路侧智能设施的计算与存储压力，减少海量数据回传造成的网络负荷，提供具备本地特色的高质量服务。而对于大数据的处理需要依托于高计算量的云平台实现。因此，系统采用“端-边-云”的系统架构来实现系统的应用功能。
应用场景
在现有重点应用场景和演进方向的基础上，整合需求场景和各类应用得到集成业务解决方案，涵盖连续流路段、连续流匝道、隧道路段等重点交通场景和驾驶员等主要交通参与者，实现了高速公路基本场景、现有应用及演进的全覆盖。
分合流区域
通过在主线和匝道布设感知设备获取途经车辆运动轨迹和与交通流信息，利用MEC进行感知融合和车辆轨迹预测，通过情报板、智能道钉为非网联车提供预警信息，通过RSU为网联车提供预警信息和车速建议。
隧道出入口区域
针对隧道入口区域的黑洞效应等问题，通过隧道内的感知设备采集交通状态，当检测到事件发生时，利用MEC设备形成管控方案，通过情报板、智能道钉为非网联车提供信息，通过RSU为网联车提供信息。系统可实现隧道内事件预警、隧道影响区分级管控、危险车道提示和车速引导等功能，并可通过数字孪生系统，结合AR技术实现隧道路段应急指挥调度。
准全天候出行辅助
通过在团雾多发路段布设气象检测设备以及雷达、高清摄像头感知设备，获取气象信息与交通流信息；并利用中心服务平台及MEC终端进行感知数据融合处理，控制信息发布。通过RSU为网联车提供信息：车载终端实时显示高精地图信息，推送给网联车融合感知生成的前方道路动态交通及预警信息。通过智能道钉为非网联车提供信息：道钉发光为黄色时可为车辆进行车道示廓，道钉发光为红色时可提醒车辆与前方车辆间距较近。
施工区安全管控
高速公路施工作业区因车道数变化而产生交通瓶颈，极易导致事故。车路协同系统在施工区上游路段设置具有一定的可移动性的一体化智能终端，集成感知设备、计算终端和信息发布装置。系统可通过RSU为网联车提供施工区位置信息，可通过声光报警、情报板为非网联车提供预警信息。同时，可监测过往车辆是否有撞入施工区的可能性，通过与施工人员的智能穿戴设备通信进行危险预警。
中咨以用户需求为导向，可为其提供多种组合场景的方案定制。
核心产品
车路协同云平台
实现设备管理、算法管理、拓扑管理、数据管理、地图管理功能。平台将边侧与端侧上传的数据进行统一的管理，采用大数据分析技术，能对海量历史数据及实时数据进行检索、统计与分析；采用深度学习、非结构性知识库等人工智能技术对信息进行深度挖掘，实现交通全局优化、关键事件提取和各类决策支持；并将管理与控制信息下发到相应位置的路侧计算设施，通过与路侧计算设施连接的RSU将信息进行下发。
多接入边缘计算终端（MEC）
包括视频摄像头、相控阵雷达、气象传感器等多种传感器，能够检测车辆运行状态，检测多断面车流量、平均车速占有率等多种实时交通数据。同时边缘计算服务器内置交通管控算法，面向普通车辆和网联车辆提供相应管控方案，实现施工作业辅助监管、拥堵提醒、工程车辆主动防护、恶劣天气辅助决策等功能。
可移动式一体化智能路侧单元
通过在团雾多发路段布设气象检测设备以及雷达、高清摄像头感知设备，获取气象信息与交通流信息；并利用中心服务平台及MEC终端进行感知数据融合处理，控制信息发布。通过RSU为网联车提供信息：车载终端实时显示高精地图信息，推送给网联车融合感知生成的前方道路动态交通及预警信息。通过智能道钉为非网联车提供信息：道钉发光为黄色时可为车辆进行车道示廓，道钉发光为红色时可提醒车辆与前方车辆间距较近。
智能道钉
在传统道路突起路标基础上，开发的一款具有智能化、网联化特点的车路协同设备，该设备采用多传感器集成技术、物联网无线通信技术和低功耗设计，具备交通运行状态采集、高效率无线通信、预警信息发布等多种功能。针对雾区、弯道、隧道出入口、互通分合流区等能见度不高和视距受限路段的需求，通过在车道线设置智能道钉，利用其在信息采集、传输、发布等方面的优势，从而实现相应路段的车道线示廓、最小安全距离预警、应急车道停车预警、匝道车辆汇入预警、隧道出入口预警等功能。
项目案例
CHECC
策划：党委工作部/科技信息部
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