全国首创高级别自动驾驶示范区建设模式改革创新实践案例
一、北京市高级别自动驾驶示范区
作为全国首个高级别自动驾驶示范区,北京市高级别自动驾驶示范区(以下简称“示范区”)践行车路云融合技术路线,通过1.0和2.0阶段示范区建设,北京市经济技术开发区(以下简称“经开区“)核心区范围内已经建成329个智能网联标准路口,双向750公里城市道路和10公里高速公路实现车路云一体化功能覆盖,支撑示范区自动驾驶车辆示范运营的网联云控平台基本建成,并初步具备对外服务能力。北京车网科技发展有限公司作为示范区的建设运营单位,负责智能网联标准路口建设、统一云控平台建设、自动驾驶车辆准入监管、自动驾驶场景落地等具体任务。
二、主要做法
(一)搭建车路云一体化智能基础设施
面对自动驾驶单车智能技术路线存在感知盲区等长尾问题,短期内无法实现足够安全性的缺陷,我国结合自身优势,率先提出车路云融合的智能网联汽车“中国方案”。为践行车路云一体化技术路线,推动车网融合,完善技术标准,优化路侧智能化成本,示范区全面推进支撑车路云融合的智能基础设施建设。
示范区建设智能网联标准路口。通过部署摄像头、激光雷达、毫米波雷达、路侧RSU、边缘计算单元MEC等路侧智能化基础设施,实现路口全息感知与数据联通,统一基础数据底座汇聚完成。建设过程探索车路云最佳耦合方案,持续研究相关设备的硬件标准及配置必要性,坚决推动自动驾驶路侧设备与智慧交通、智慧交管、智慧城市建设深度复用,大幅降低基础设备设施建设成本。经测算,2.0阶段智能网联标准路口设备成本比1.0阶段下降50%左右。
(二)建设统一数据底座的云控平台
云控平台汇聚路侧全息感知数据、车端实时状态数据、信控数据及互联网数据等打造智能网联汽车产业基础设施的数据底座,在“车路云网图”体系中提供数据汇聚、事件分析、行为监控、安全管控、对外赋能等功能,为智能网联汽车与产业相关部门和企业提供标准化基础服务。
作为运营监管平台,云控平台提供自动驾驶汽车测试运营监控服务,提供事前准入、事中分析、事后监管等多个环节的服务支撑能力,保障示范区内的测试车辆安全开展测试运营活动。
图XX示范区云控平台监管界面
作为数据赋能平台,示范区云控平台具备不少于500个路口路侧设备管理及数据接入能力,通过云端汇聚车-路-云等多源化数据并进行融合处理,基于平台大数据分析及实时数据处理能力实现多类别、多场景的事件识别,满足toB、toC等不同场景的应用要求。
(三)搭建高精地图基础平台
示范区依托北京市智能汽车基础地图应用试点专项建设高精地图基础平台,旨在保障地理信息安全的基础上,为测试企业提供高精地图基础数据与服务。同时示范区将基于测试企业的需求,协同地图应用试点,为测试企业提供先试先行的测试环境,共同支持企业在符合《北京市智能汽车基础地图应用试点暂行规定》前提下开展数据采集更新、数据传输服务研究、新型保密技术探索等测试试验工作。
基于示范区自动驾驶场景、数字孪生、平台运营、安全监管等底层高精地图数据服务需求,搭建了高精地图基础平台的基础数据服务能力,发布可支持多条件基本元素查询、地图匹配、车路协同应用、可视化等多应用场景的标准化地图API,包含32个高精地图GIS服务接口,以及网络地图服务(WMS)和网络要素服务(WFS)。
三、实践效果
(一)打造多个车路云融合示范化应场景
云控平台正逐步实现从基础数据推送、道路事件检测播报到协同感知及决策的服务能力。目前信控灯态等数据已实现向手机、OBU等多终端推送,基于融合感知的17类道路交通事件预警的标准化定义工作有序进行,示范区28个路口能够实现逆行车辆、施工占道、车辆故障、异常停车等12类车路协同事件的识别和告警,国内首个可系统对外服务的网联云控体系初步建立。
目前已完成一阶段自动驾驶场景开发和前后端开发,包括17个基础场景和4个高级别场景的全部开发,进入调试阶段和后期优化。
17类车路协同事件检测场景
序号 | 事件名称 | 建设状态 |
1 | 逆行事件 | 完成(可接受测试) |
2 | 施工占道事件 | 完成(正在调试中) |
3 | 车辆故障事件 | 完成(可接受测试) |
4 | 异常停车事件 | 完成(可接受测试) |
5 | 限速提醒事件 | 完成(可接受测试) |
6 | 公交车道提醒事件 | 完成(可接受测试) |
7 | 超速事件 | 完成(正在调试中) |
8 | 行人闯入机动车道事件 | 完成(正在调试中) |
9 | 非机动车闯入机动车道 | 完成(正在调试中) |
10 | 道路拥堵事件 | 完成(正在调试中) |
11 | 信号灯故障事件 | 完成(正在调试中) |
12 | 抛洒物识别 | 完成(正在调试中) |
13 | 道路结冰 | 正在建设中 |
14 | 道路积雪 | 正在建设中 |
15 | 道路积水 | 正在建设中 |
16 | 动物识别 | 正在建设中 |
17 | 低速车辆 | 正在建设中 |
目前,基于示范区城市道路真实场景的车路协同测试吸引力逐步显现,奥迪、北汽、百度等公司已率先开展车路协同测试活动,示范区初步形成车路互为依托、相互印证的良性互动。
(二)有效推动智能网联与智慧交通相互赋能
智能网联道路基础设施实现了路口全量实时数据感知,更精细化的数据对交管信控策略优化提供了深度支持。目前,经开区4条主干道路实现绿波通行,道路全天车均延误下降26.9%,停车次数下降23.08%,大大提高民众日常出行效率。此外,通过路口全息感知,可精确统计行人和非机动车流量,为警力部署提供决策依据。自动驾驶车辆利用视觉感知,在日常行驶中可以完成巡检工作,实现对违停,违章以及红绿灯故障等路侧设施运行情况检测。
(三)大力推动自动驾驶商业场景全面示范
2021年以来,示范区以真实需求为牵引,以商业逻辑为导向,已聚集百度、小马智行、商汤、轻舟智航、新石器、京东、美团、主线、小马智卡、红旗等头部企业参与场景建设,实现Robotaxi、无人零售车、无人配送车、无人巡逻车、南海子公园、智能网联客运巴士、干线物流和自动驾驶环卫八大类应用场景全面示范、协同发展。Robotaxi、无人零售车、无人配送车率先推进商业化运营。
Robotaxi、无人配送车、无人零售车场景已实现产业化落地应用,为用户的日常出行、生活和购物提供更多选择,促进了消费结构升级和生活品质提升。
示范区商业化运营场景
场景 | 运营成果 | 参与企业 |
Robotaxi | 已部署123台Robotaxi,在公开道路面向用户推出自动驾驶出行服务,并于11月25日开放国内首个商业化试点。 | 百度、小马智行 |
无人配送 | 累计投放55台无人配送车,与购物平台、物流企业联合运营,在经开区主流商圈、社区、产业园区等实现区域性快递和生鲜无人化配送。其中26台上牌在开放道路运行。 | 京东物流、新石器(联合联邦快递、顺丰快递) |
无人零售 | 累计投放116台无人零售车,在经开区的主要区域开展零售业务,其中60台上牌在开放道路运行,56台在封闭园区试运行。 | 新石器 |
注:图表中数据统计截至2021年底。
四、下一步工作思路
云控平台是示范区建设运营的“大脑”和“中枢”,是实现车路云一体化的关键所在。在3.0阶段,按照市领导要求,由北京市高级别自动驾驶示范区工作办公室统筹建设全市统一的云控平台,按照中心云—区域云-边缘云三级架构,统一接入全市智能网联路侧设备和车端数据,统一提供车路云一体化服务,统一开展自动驾驶车辆运行监管,统一对各区正在开展的智慧城市建设进行数据赋能。
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