车联网车路协同技术在自动驾驶应用落地中的价值及发展

——访中信科智联科技有限公司整机产品线总监张连栋

“车联网车路协同”强调通过车端和路端的信息通信技术，如车车、车路之间的信息通信，相互协调，实现无人自动驾驶的目的。随着车联网技术迭代升级，将进一步促进自动驾驶技术在不同行业、不同领域的落地应用。

车联网车路协同技术，是发展自动驾驶的一条重要技术路线。“车路协同”是指通过采用先进的无线通信和新一代互联网等技术，在全方位实施车车、车路动态实时交通信息采集与融合的基础上开展车辆主动安全控制和道路协同管理，充分实现人车路的有效协同，保证交通安全，提高通行效率，从而形成安全、高效和环保的道路交通系统。

在这一领域，中国信息通信科技集团（简称“中国信科集团”）最早推出我国具有核心知识产权的C-V2X车联网技术，而中信科智联科技有限公司（简称“中信科智联”）是中国信科集团旗下专注于C-V2X车联网技术研究和业务发展的子公司。为进一步了解车联网车路协同技术与自动驾驶的关系，探讨其在自动驾驶应用落地中的价值及发展，我们采访了中信科智联整机产品线总监张连栋先生。

张连栋

中信科智联整机产品线总监

车联网车路协同技术路线的价值

在发展自动驾驶技术的道路上，始终存在两条技术路线与方案——单车智能和车联网车路协同。当然，两者并不完全排斥，各自有独特的价值和优势，很多自动驾驶方案提供商会同时利用这两种技术，为客户提供最适合的自动驾驶方案。

所谓“单车智能”，更强调自动驾驶车辆本身的智能能力，并借此完成车辆的无人自动驾驶。其优点包括：灵活性强，即单车智能的车辆使用部署灵活，约束较少，这意味着车辆可以在不同的道路和环境中独立运行，而不需要依赖特定的基础设施。技术通用性，单车智能技术对于不同类型的车辆和道路条件具有较强的通用性，因此更容易实现规模化应用。

“车联网车路协同”强调通过车端和路端的信息通信技术，例如车车、车路之间的信息通信，相互协调，实现无人自动驾驶的目的。其优点包括：安全性高，车路协同通过感知和算力，主要在路端可以实现对交通环境的全面感知和协同控制，这有助于减少交通事故，提高道路安全性。可以从路网整体系统角度协调车辆运行，提高效率。车路协同可以实现车辆与道路基础设施之间的信息交互，从而优化交通流量、提高交通效率。通过统一的云处理，可以实现对交通系统的集中式统一管理，进一步提高效率。

单车智能和车路协同各有优势。单车智能强调车辆的独立性和灵活性，而车路协同则注重整个交通系统的协同性和优化。在实际应用中，可以根据具体需求和场景选择合适的方案。例如，对于城市复杂交通环境，车路协同可能更加适合；而对于一些偏远地区或特定场景，单车智能可能更为实用。

我国车联网车路协同技术的发展

中国信科集团是我国车联网车路协同技术的主要推动者之一。据张连栋介绍，中国信科集团是中国光通信的发源地、无线通信创新高地、C-V2X车联网原创技术策源地，是国际知名的信息通信产品和综合解决方案提供商。该集团承建有无线移动通信全国重点实验室、移动通信及车联网国家工程研究中心等国家重点实验室及研究中心。作为中国信科集团旗下专注于C-V2X车联网标准研究、技术创新、产品研发、生产服务于一体的高新技术企业，中信科智联是集团车联网产业的骨干载体。依托集团在移动通信领域的技术积累，中信科智联从2012年开展我国拥有核心知识产权的C-V2X（LTE-V2X和NR-V2X）技术标准研究、产品开发和市场推广工作，拥有完整的C-V2X端到端产品系列及车路协同解决方案，是C-V2X车联网行业的领军企业。

中信科智联基于集团自研芯片的车规级模组、车载终端（OBU）、路侧设备（RSU）、路侧多传感器融合感知站等硬件产品，基于自研模组的LTE-V SDK开发包，ITS协议栈、C-V2X车载应用软件（gSentry）、车载终端人机交互APP、CA安全验证平台、车路云协同平台等形成的软件产品和方案已广泛应用于市场；自研车规级通信模组已量产并实现车载前装市场突破；基于智慧高速、城市道路、智慧园区、智慧出行、智慧港口、智慧矿山、智慧机场、智慧隧道等的解决方案已在逾100个不同项目完成部署应用。通过自有产品和方案，中信科智联可向市场提供基于C-V2X的网络规划优化、高精度定位、测试联调督导、技术咨询等培训和服务。

关于车联网技术在我国的发展，张连栋表示，近些年国家在各层面大力支持车联网技术发展，各部委相继出台引导政策，各地区车联网先导区建设也在热火朝天地开展。在这些项目里，中信科智联作为车联网技术方案提供方都承担着重要角色。他特别介绍说，除了中信科智联的C-V2X技术，通信行业的5G技术同样也可以为车联网提供技术支持。C-V2X技术和5G技术属于一脉相承的通信技术，相辅相成，但也有所差异。C-V2X技术更多是侧重涉及安全、效率等问题解决的应用，5G技术能够赋能的功能更宽泛，甚至包括娱乐功能、信息推送等。

车联网技术在工业场景中的应用

据张连栋介绍，自2022年开始，中信科智联也开始关注和接触车联网技术在一些细分市场的应用，其中就包括若干工业生产行业的应用。他特意强调，车联网技术可以赋能有人驾驶、辅助级（L2级）智能驾驶，以及L4级的无人自动驾驶。车联网技术与自动驾驶技术非常匹配，两种技术相辅相成给自动驾驶的发展带来巨大的想象空间。自动驾驶技术的发展和商业应用经历了很多波折，至今其商业项目落地仍受到诸多制约，例如法律法规不完善的制约。但在低速自动驾驶领域，已有一些落地的商业应用，并取得不错的发展，如在工业场景的应用很多就属于类似情况。在工业场景下，自动驾驶车辆处于封闭或可控的环境中，也不会受到现有法律法规的限制，这些都有利于商业项目的开展，如在矿山、港口、机场、工业园区等场景的应用。

露天煤矿

此外，我国很多地区在发展经济和产业时，由于规划和市场自发的双重作用，形成众多产业聚集的区域，即产业园区。产业园区中的大部分是工业园区。围绕产业园区，还可能有聚集居住区和生活区。工业园区有大量的物料搬运需求，而功能混合型园区交通状况更为复杂。因园区道路相对较窄，如果再有人、车、非机动车混流，交通标识及指示不完善的情况，就会存在一定的交通安全隐患。同时，园区道路受生产活动等影响，易发生道路限行/封闭等情况。而且，很多园区开放了无人驾驶权限，有无人驾驶项目落地，存在无人驾驶与有人驾驶并行的情况。这些都增大了园区交通管理、物流运作管理的难度。而车联网技术的应用，无疑是解决园区交通管理和物流运作的有效技术支持和方案。基于C-V2X的智能网联和智慧交通技术，搭建车路协同云协同平台，部署智能路侧基础设施以及智能车辆终端，连接区域内的人、车、路、云，提升车辆主动安全水平，提高园区道路通行效率和交通管理效率，打造安全高效、可管可控的智慧园区。

此外，中信科智联还开发了针对智慧物流园区运营需求的解决方案。据统计，我国一定规模的物流园区已超过2500家，每年以超过10%的速度在增长。在《“十四五”现代综合交通运输体系发展规划》等政策引导下，国家及地方政府积极推进三级物流网络建设，大力倡导新技术包括5G、自动驾驶、车路协同、自动化技术、绿色能源等在物流节点的设施设备升级应用。

当前，物流园区的业务管理痛点包括：布局分散，园区分散在各个区域，或同一大型园区内功能多样复杂；园区的面积、定位、功能、业务类型差异非常大；园区内有大量货物，安全责任很大。对此，中信科智联的车联网系统开发了相应功能模块，如车园库协同数字化物流作业模块，将车路协同典型应用落地到物流园区场景中，在拓展识别物流车辆、保障车辆安全平稳运行的同时，与WMS/TMS/智能通闸等系统联动，实现一体化作业，从而保证园区内运行的自动驾驶车辆和其他车辆在园区作业的高效性和安全性。

张连栋还表示，中信科智联发现，在工业生产场景中，车联网技术应用方除有对标准化功能有需求（如车辆行驶安全、行驶中与信号灯的信号对接等），还有一些特殊场景的需求，如在矿山道路拐弯处，行驶车辆视觉盲区的信息提示功能；矿山中挖机与自动驾驶车辆信息对接等。而车联网技术本身具备丰富的功能开发空间，能够充分满足这些特殊需求。例如，在露天矿山的应用中，随着矿石或煤炭的不断挖掘，矿山道路处于不断变化的状态下。车联网解决方案可设置轻巧可移动的路侧基站装置，加上车联网广播式通信方式本身所具有的分布式、可自组网拓扑结构，支持多种数据类型和传输方式，这些都完美解决了工业作业场景下的自动驾驶信息传输需求。此外，在车联网解决方案中，设备的维护、故障排除的权限在实施公司，而5G解决方案的相关权限属于电信公司，因此车联网方案的后期维护会更灵活和便捷。

车联网技术标准化推进和迭代升级

据张连栋介绍，车联网C-V2X的整个技术体系标准化程度还是比较高的，包括底层信息的定义和上层的应用功能。因此，按照标准体系建立的基础功能，在不同领域中，几乎是通用的。不过，在一些具体的项目中，针对具体的应用场景，各个项目会根据需求做一些自定义的功能开发，这时的功能就会有所差异。中信科智联始终在积极推动车联网在各个行业、各个领域的标准化工作，因为中信科智联相信，标准化会让诸多行业乃至整个社会，在建设车联网体系和实施自动驾驶项目时成本大幅下降。

他还介绍说，车路协同自动驾驶系统是一个产业链非常长的庞大产业体系。对于中信科智联而言，由于长期专注于车联网技术的研发和推广，在技术应用和项目落地方面积累了丰富经验。例如，路侧和车侧设备的安装，在什么位置如何安装通信效果最好；还有根据客户的需求定制开发一些技术专业工具，如建立地图的无线网游技术服务，等等。

除硬件产品，中信科智联还开发了很多基于C-V2X技术的应用软件系统。如车载终端人机交互APP（NetCar），就是中信科智联自主研发的一款车载终端人机交互应用程序，可安装于手机/Pad等智能终端，通过文字、动画或语音播报为用户提供道路标牌、红绿灯计时、交通参与者、事件预警等辅助驾驶信息。还有中信科智联自主研发的车路云协同平台（gBCloud），是智慧交通车路云协同综合管理支撑平台，可为实现智慧高速、智慧城市道路、智慧园区、智慧港口/矿山等众多场景提供应用服务。智能汽车企业通过车路协同平台提供的超视距信息服务、地图服务等，可为车辆辅助驾驶和自动驾驶提供更完备的服务。运营企业通过车路协同服务，可提高运营效率和安全性。

最后，张连栋还谈到车联网技术的迭代发展问题。目前，中信科智联的车联网技术开发主要围绕两个标准（LTE-V2X和NR-V2X）进行。这两种技术类似于通信标准中的4G和5G技术。简单来说，最新一代车联网技术信息承载能力更强，相应开发出来的功能也会更强，客户的选择会更丰富。总的来说，随着车联网技术的迭代升级，其赋能智慧交通、智慧物流和自动驾驶技术发展的能力更强，将进一步促进自动驾驶技术在不同行业、不同领域的落地应用。