原创 无人驾驶，从车辆防撞开始（一）

【按】美国V2X车联网，要求识别哪条车道、哪一辆车，可以借鉴。关键词导航定位1.5米精度。

按照中国国家标准，三级以上多车道公路每条机动车道宽度为3.5~3.75米，和全世界通用标准相差无几，

城市道路每车道宽度为3.5米，交叉路口分流车道每车道为2.3-2.5米，干线公路（包括高速公路）每车

道宽为3.75米，路肩（高速公路紧急停车带）为1.5-2.5米。 高速公路收费站每车道宽度为2.5米～3.5米。

车辆本身宽度，日本系车的宽度是1695mm、1795mm，德系车、美系车的车身宽度多数都在1800mm以上。多数GPS模块、GNSS模块做不到道路识别、车辆识别的精度。

车联网要改变思路。多数车机、Telematics厂商热衷于过去的成功思维、用过熟悉的GPS模块，殊不知达不到识别车道、识别车辆的精度要求，然并卵；此外，现有通信基础设施，常被直接应用于车联网中，如移动通信网（中移动、联通、电信）

充当数据传输和互联网通信手段，这就好比在高铁站、火车站打电话、连网老掉线（用户多通信塞车）。所以有DSRC短距离专用通信标准提出。

我们2014年在北京，实际测试（100Km/h）以下，NV08C-CSM v5.0 GPS+北斗定位准确度1.5米，在行驶中定位准确度保持在1.5～2米，可以确保识别是在哪一条车道（3.5～3.75米）上、是哪一辆车（1.7～1.8米）。

多数人对ADAS（Advanced Driver Assistance Systems辅助驾驶技术）的理解，停留在基于视觉技术防撞警告、车道偏离警示等；实际上V2V/V2I + 新型无线技术才是下一代的ADAS。当然，多种传感器结合、有赖无线技术提升，可能是系统发展途径。

从防撞系统、半自动驾驶、全自动驾驶，从驾驶员驾驶车辆违法到无车，还有很长的路要走。

 先看4则媒体消息

人民网 2015年05月14日《首辆无人驾驶卡车获行驶许可证》

戴姆勒汽车公司的Freightliner无人驾驶货车获得了美国内华达州官方的行驶许可证，这也是全球首辆获得

无人驾驶许可证的重型卡车。

新车具有自动驾驶功能，但它并不能完全实现自动驾驶。它不会变线，不会自行超车，它仅能在高速公路上接管操控并保持自适应巡航的状态，而且该技术不能自行处理复杂的路面状况，例如前方道路上有积雪覆盖时，仪表盘上的图标会自动闪烁并伴有蜂鸣声来提醒驾驶员介入。如果驾驶员未在5秒内对车辆做出调整，车辆会逐渐放慢速度直至完全刹停。

新车的自动驾驶技术来源于奔驰卡车的自动驾驶技术，在它的车头安装有短程和长程雷达用来识别前方的障碍物，另外还装有一枚立体摄像头用来识别车道。

腾讯科技2015年7月26日《戴姆勒计划今年在德国测试无人驾驶卡车》。“我们非常乐观地认为，在未来几个星期内，我们将获得相关机构的批准，以便让我们在德国高速公路上测试无人驾驶卡车服务。”

新浪科技2015年10月13日《新加坡将发展无人驾驶公交车》。未来新加坡将投放无人驾驶公交车，而卡车也将集成自动驾驶技术。

韩国中央日报中文网2015年12月22日《板桥城市中心将建世界上首个自动驾驶汽车道路》。自动驾驶汽车在行驶道路上前行时，通过卫星定位系统(GPS)和自身传感器等获取交通信号和其它车辆及地形地物等信息。

IVC、V2V、V2I概念的提出

IVC（车辆间通信）系统的提出是为了增加旅客的安全性，减少燃料消耗和污染，并保持车辆之间以及车辆到

基础设施的连接。

V2V即车与车之间的通信，V2I即车与基础设施、互联网之间的通信。V2V系统为了安全应用，V2I系统主要是

为了支持方便的应用，包括个人通信，移动办公，远程信息处理，基于位置的信息，与汽车相关的移动服务，视频直播，和互联网接入。未来的安全应用，包括从事故现场和其他执法应用的实时多媒体传输，预计从V2I连接中受益。

 车对车（ V2V ）网络：有效利用无线频谱是实现基于V2V通信系统的应用是至关重要的。虽然IEEE 802.11已被选定为DSRC（专用短距离通信）规范基础和IEEE导入DSRC标准化的IEEE 802.11p工作组，在DSRC频谱（5.9Ghz）使用IEEE 802.11a解决方案的适用性仍在讨论。 V2V网络不同于无线临时网和蜂窝系统，显著特点是资源的可用性和移动性。因此，采用现有的无线

网络解决方案，这样的环境可能会导致延迟，吞吐量和公平性性能低。因此，我们探讨新的MAC层协议的

单播和广播通信，它们适应多通道DSRC环境，支持多媒体应用，以及特殊应用协议优化。这些解决方案旨在

支持不同的可靠性和延时等级，并只占用最小的网络资源。

车辆到基础设施（V2I）网络：目前文献中建议车载网络集成到互联网中。然而，车辆和网关之间信息传送的详细解决方案却在很大程度上被忽略。

V2V系统解决方案的提出，是预计V2I通信因为网关交通密集而表现不佳。此外，没有任何现有的解决方案，能让各方透过多路径公平地达到中央网关。

在这个项目中，我们开发了多路径通信协议来连接车辆与基础设施的网关，同时支持高吞吐量、低时延和公平地获得可用资源。此外，我们还研究网关切换，接入点选择和通信的服务差异化，在稀疏的V2I网络中

的部署问题，道路网络之间的延伸。

美国交通部（DOT）、美国国家公路交通安全管理局(NHTSA)

2014年8月DOT（美国交通部）报告：《V2V通信：V2V技术应用准备就绪》主要是针对美国的报告，同时

介绍了其它地区的情况。亚洲：日、韩走在开发、应用前列，都支持电子道路系统收费5.8Ghz频段，但日本

丰田等车厂760Mhz、将支持双频段，中国还没决定频段；欧洲：有明确时间表2015年基于V2I应用，5.9Ghz频段。

2013年12月 即将离任的美国国家公路交通安全管理局(NHTSA)局长David Strickland宣布，该局计划推出车到车（vehicle-to-vehicle，简称V2V ）通信和高级制动系统。这位局长并未透露NHTSA的这一项目最终是否会强制有汽车都要采纳自动刹车或v2v通信功能。在大卫·斯特里克兰的领导，NHTSA起草并完成了关于分心驾驶、电动汽车、自动驾驶汽车的法规。

据悉，高级刹车系统中采用了一种探测传感器，它可以预测汽车在遇到行人或前方忽然出现一辆汽车

时是否可能会发生车祸，并在作出判断之后采取紧急刹车措施。

 至于v2v通信系统，其将采用Wi-Fi实现车主之间的通信。通过该系统，车主们可以相互交流路况，从而

可以避开一些车流量高或发生了事故的地方。

很多汽车制造商已经在新车制造中加入了v2v通信系统。据悉，已经有10家大型汽车制造商和技术公司跟

NHTSA的连接车辆研究项目组合作，在密歇根安阿伯市进行v2v试点研究。

目前，NHTSA唯一强制汽车制造商们在防止汽车发生碰撞中所采取的系统是电子稳定系统。

（引用美国DOT/NHTSA、摩根斯坦利报告、密歇根大学交通研究所等内容、数据，及网上图片，致谢原作者。2015年7月编辑。）