冉斌：中国方案的车路协同自动驾驶技术路线

冉斌：中国方案的车路协同自动驾驶技术路线本站　　冉斌介绍了其参与编写的自动驾驶技术路线图、研究报告和标准体系、深化工作与实施计划的最新研究成果

　　冉斌介绍了其参与编写的自动驾驶技术路线图、研究报告和标准体系、深化工作与实施计划的最新研究成果。

　　公路行业、交通行业到底怎么理解自动驾驶？中国公路学会自动驾驶工作委员会和自动驾驶标准化工作委员会也在编写和完善《车路协同自动驾驶技术发展路线图》和相关标准的研究。

　　5月25日，第八届国际智能网联汽车技术年会在北京亦创国际会展中心开幕。在下午举办的全体大会上，中国公路学会自驾委和自标委主任委员冉斌介绍了其参与编写的自动驾驶技术路线图、研究报告和标准体系、深化工作与实施计划的最新研究成果。

　　冉斌：女士们、先生们，大家下午好！很荣幸和大家做一个关于车路协同自动驾驶发展技术路线图的介绍。首先做一个关于路线图研究历程的说明，然后对系统定义自动驾驶这个概念进行一个比较简单的阐述，接下来是关于整个路线图的架构以及整体系统的路线图发展，智能网联道路系统的路线图发展，智能网联汽车系统路线图发展，智能通信和支撑系统，最后就是整个标准体系的建设和未来的总结。

　　首先是路线图研究历程的简单说明，我们的路线月左右开始，到目前为止接近四个年头，一百多位专家和研究人员，七十多家单位参与，主要作为一个学术的探讨。我们是起到一个抛砖引玉、不断更新迭代的流程和过程，也是进行不断深化，保持定期的阶段性成果总结。我们路线图的研究始终在路上，计划将来每年有些主要更新，每三年有一个新的版本，6月18日在世界交通大会作为阶段性的研究成果进行发布。

　　作为中国工程院交通强国战略研究第一期的重要期望指标和目标，2017年10月到2019年3月，2018年3月完成第一版草稿搭建，2019年11月到2020年11月作为交通强国战略研究二期课题六重要研究成果进行总结，去年12月到今年12月作为交通强国研究三期的重要成果进行深化和推广，2019年12月完成了路线月进行大规模的修改，特别感谢智能网联汽车路线图的各位同仁和专家，去年10月完成了初步的征求意见稿，到现在完成了征求意见稿的统一修改。

　　整个路线图的研究过程当中，我们受到了各界的关注和各位领导、团队的大力支持，特别要感谢主要的几方，包括付志华院士、李芸院士的大力支持，特别要鸣谢克强老师及其相关团队始终不渝的大力支持，再次感谢智能网联汽车路线图的团队。当然，我们同时也要感谢中国汽车工程学会和中国通信学会的大力支持。路线图的研制受到了这么多专家、领导、学者的高度关注，也是挺不容易的，特别感谢自己团队的各位同仁。

　　系统定义自动驾驶本身是这样一个历程：可以看到九十年始的自动公路系统、自动驾驶感知、决策和控制作为横座标，纵座标是协同感知、协同决策、协同控制一体化，二十多年前的汽车公路系统和Intelligent Drive路侧辅助，以及2019年发布的自动驾驶发展报告本身，代表着一个发展的趋向。实际上我们一直是以路、车为主进行摇摆，我们认为将来会形成统一，这些是目前我们对趋势的判断。

　　为什么提出系统定义自动驾驶这个概念？我们认为自动驾驶系统主要是两大部分：一个是智能网联汽车，一个是智能网联道路。大家也可以同时认识到车、路、云、网、图和人都是比较主要的部分。目前世界上公认的可能有三种技术路线，包括单车智能、网联汽车和车路协同，但我们用两个漏斗将其统一起来。单车智能和网联汽车会组成成为一种技术路线，因为以后不会有纯粹的单车智能，所有的车都是联网的。车路协同和智能网联本身会形成一个大的轴线，出来的就是自动驾驶系统，因此将来只有一种技术路线，就是自动驾驶系统。

　　我们就用大家比较熟悉的盲人摸象说明，参与自动驾驶的有这么多单位、这么多行业，包括汽车、道路、交通、云平台、通信、地图，包括信息安全等等，实际上大家摸到的都是整个自动驾驶系统的一方面，我们还是要对整个系统进行处理，实际上就是传统的交通系统，可以叫做智能网联交通系统，这是一个整体的定义。

　　接下来我们对路线图的架构进行一个简单的讲解，引用传统的智能交通Diagram，主要由五个部分组成，基本上是在架构当中的主要组成部分：智能网联汽车、智能网联道路、出行者用通信连接起来，下面有智能支撑系统，所以一共有五大部分，就是引擎的整体系统框架图。

　　进行框架图的推出以及每个部分的解读之前，我们要说明两件事情：因为这是车路协同自动驾驶系统，需要进行分级和定义。去年12月23日我们第一次推出关于智能网联交通系统或者车路协同自动驾驶系统的系统分级，也是参照SAE关于自动驾驶汽车的分级进行定义，我们最关注的是第和第四级。系统特征就是关于信息化、智能化、协同化和集成化，我们也是引用SAE的标准，但是扩大到整个自动驾驶系统，所以我们最关注的是S3和S4，报告本身现在需要进行深化。另外就是关于系统智能的分配，作为自动驾驶系统可以到第、第四级甚至第五级，承担对象就是车和路，可以说有云平台、通信系统和地图，但我们认为有两点比较重要，就是路和车。

　　两年前我们对智能网联道路做了定义，同时也对车辆进行定义，然后编制成这样一张表格。要想达到智能驾驶系统的第和第四级可以由各种车的组合完成，这是我们路线图发展之前一个比较主要的概念，后面可以谈一谈我们几个部分路线图的发展。

　　首先是关于整体系统，架构本身已经在这里，我们要做的工作就是按照技术示范、技术推广、大规模应用三个阶段定义整体自动驾驶系统的发展。目前我们可以用三张图简单描述，基本上是按照2020年作为基准年、2045年作为最终年，正好符合交通规划，2045年也是交通强国建成的时间，2035年是交通强国初步建成时间，所以是十五年左右，对于时间轴的选择也是有很多考虑，2020年作为基准，2025年作为阶段性目标，2022年是穿插性目标，2035年是比较强的目标。大家最关注的是作为整体系统需要达到什么标准，去年是第二级标准的技术示范，2022年是作为第的技术示范，2030年是S3+，2035年是S4+，就是这样一个整体技术示范。

　　技术推广和技术示范之间大概需要两到三年左右的差距，比如2022年的技术推广还是以S2+，到了2025年还是S3这样的程度。到了后面的大规模示范和大规模推广大概和前面有五年左右的差距，比如去年整体上大规模推广示范还是S1的程度，到了2022年就是两年半以后达到S2，所以其实是放缓了很多步伐，当然肯定也有很多组合。

　　大家可以看到今天是智能网联汽车的盛会，汽车行业、通信行业的发展是领先于道路交通本身的发展，所以为了齐头并进，我们应该增加智能网联道路的作用，包括相关车路协同技术的发展、相关平台的研制、所有智能网联汽车本身和通信等等领域的互相沟通，协调相关的政策和法律法规等等。

　　因为我是代表中国工程协会的，所以对智能网联道路系统做一个更加深入的说明。大概在2019年9月，我们推出智能网联道路本身的分级，也是按照五级。信息化、自动化本身的道路分级，我们认识到道路本身最起码有十种类型或者更多，实际上每种类型的分级还需要深化和细化。为了方便起见，路线图的研究报告当中组合成类，比如高速公路和快速路，城市道路和隧道，货运专线和普通公路等等，这些是目前为了方便起见组合成的六种，七种路线图已经很复杂了。

　　按照路线图分类法，我们把高速公路作为一个案例进行说明，所以可以看到从技术示范的角度，高速公路本身第一年作为示范的话，去年开始我们大概看到有十几条计划、号称、宣称或者在做研究示范的I3道路设计的高速公路，北京的京雄专线，到江苏、四川、山东、广东等地的十多条。2022年的时候这些路已经会初步建成，短的几公里，长的三四十公里，这些就是我们的I3示范。陆陆续续过渡到2025年I4、2035年的I4+，这些是可得间的高速公路示范。技术推广肯定会滞后，2020年还只是I2的技术推广期，到了2025年的时候I3+才会实现。真正实现的时候，哪怕是高速公路，去年还是I1，到了2022年大规模推广还是I2，到了2025年线，所以现在开始还有四年半左右的时间，就是各种高速公路甚至上千公里的连接，需要做更多的工作。

　　智能网联道路本身相关标准规范需要尽快推动，相关关键技术和设施，特别需要借助新基建的力量推动相关工作。

　　首先还是引用SAE标准，我们是谈到车路协同自动驾驶系统，所以从系统的角度定义S1234，我们对车的要求就会降低，因为我们有路进行辅助和协同。比如2022年是S3，车本身只是到第二级，因为有路和的帮助，可以有相关的很好的协同发展，我们在系统层面对道路本身要求是降低的。

　　其次是关于智能通信和支撑系统，通信专家总是提到V2X，就是车路协同的代表，也是通信行业比较常用的，其中我们需要讲一讲I2X同等重要，通信方面的专家说V2X也包括I2X，这个没有异议，但是在基础设施方面我们的I实际上还是很强大的，不光是有无线X实际上有相当一部分都是有线的。实际上我们强调的不光是车，也有路上的东西，比如I3和I4，这里对通信提出最重要的两个支撑要求以及相关场景，就是从目前的4G、5G过渡到6G甚至7G，包括示范期和推广期等等。

　　面对这种情况，我们需要考虑支撑系统的工作。因为支撑系统是比较庞大的，这里只列了六大类，实际上还有更多，将来有机会可以不断列入。比如云平台、边缘计算、高精度地图和仿真，因为整体系统都是云平台，包括车云和路云，最起码就是这三种大云和小云，由于时间关系我就简单地做一个路线图的发展方面的简单介绍。

　　我们要求从整体系统出发，比如S3+的要求，S4是2025年，所以我们从系统的角度对云平台的技术发展路线提出简单的要求和描述，我们用高精度地图作为例子，在座的也有很多专家，所以我们主要是在S3和S3+对高精度地图是什么要求，可能我们会降低高精度地图的要求和难度。

　　下面花些时间讲一讲路线图发展的同时，标准委员会也把车路协同、自动驾驶的标准体系进行一个建设，由于时间关系，我就简单地做一个说明。

　　我们把整个系统的标准分类和编码进行说明，整体系统标准按照1000号进行编码，然后是智能路侧系统标准2000号，智能车载系统标准3000号，智能通信系统标准4000号，支撑系统标准5000号，最后就是关于车路协同自动驾驶系统的实施和应用标准6000号。因为实施和应用将来会有很多发展，现在我们还只是在研发阶段，没有到大规模推广阶段，将来我们可以想像有很多实施和应用，意味着6000号可能会变成7000号、8000号甚至10000号。

　　关于整体系统1000号做一个简单的罗列：车路协同自动驾驶系统分级定义1000号，可以按照不同组合进行分级，对于系统的架构分析1200号，系统智能分配1300号，系统云平台1400号，系统集成1500号，实验试点测试检测标准1600号，系统建设标准1700号，运营维护标准1800号。现在很多路公司、桥公司和当地政府都在建设，但是没有标准，这些就是相关标准的初步整合。

　　整个过程当中我们需要对系统分级定义进行完善，S12345就是去年10月23日初步提出，然后需要进行细化，得到大家的各种批评、指正、修正、修改和认可，同时让世界各国得到更好的认可。我们对智能分配标准体系就是1300号，数字合不合适，大家是不是认可进行修正，这是一个初步的开始，我们是不是还是要用路侧智能分配，是不是要扩展到地图上来，这个表就会很复杂，实际上还有三维四维，但是会更复杂。

　　关于智能路侧系统标准2000号进行说明：智能网联道路分级规范标准2100号，目前我们提出I1和I5标准本身在中国以及各个省市都得到大规模响应，基本上按照相关标准来做规划设计，IRF国际路联代表全球70多个国家也是比较认可的，包括美国交通部。智能网联道路设计标准规范2200号，所有设计院都需要，现在在建各种各样的智能网联道路，或者标准不全不完善，我们也会尽快地把2200号推动起来，包括高速路、快速路、城市道路、主干道等等都在里面。在座的更关心的可能是2300号自动测试系统标准规范，按照路侧感知系统和智能路侧定位、决策融合、路侧决策、路侧控制、路侧云平台、路侧系统集成，基本就是路侧系统体系，包括相应的试点示范、系统建设、运营维护。

　　重点强调一下2100号标准，未来将会推广到高速路、快速路、公交道路、主干道和次干道，应该会有一个很细化的分级。

　　在座的都是车路协同方面的大专家，简单地提一下和整体系统匹配的，我们是有一个相关的关键技术标准，比如车载协同感知3100号、协同决策、协同控制以及信息交互，这些是我们认为和智能网联车会有很多交叉和一起工作的地方。

　　关于S3和S4，针对10种道路类型：横座标是技术示范、技术推广应用，纵座标是2020年到2050年三十年的跨度，不同的技术示范、技术推广当中的应用做了一个简单的回顾和总结，包括整体系统、智能网联道路标准。当然，这是我们最关心的两种形态。

　　可以看到我们走了很多路，但后面还有更多的挑战和机会。相关政策、法律法规、社会伦理、道路安全法的修订、隐私权和网络信息安全都有很多工作要做，各个行业积极沟通协调，汽车、道路交通、通信和互联网，交通安全、信息安全等等，比如通信行业的车路协同V2X，道路交通车路协同叫做Collaborative Automotive Driving，同时对行业的技术标准独家体系开始建设，包括各种支撑关键技术的开发。

　　对于共性基础技术和关键技术的突破，就是我们常说的最后5%以及相关的可靠性，我们需要花同样的力量或者更多的力量解决5%-10%的长尾，也要扩展相关服务体系，包括融资以及方面，大力建设我们的产业链生态圈、基金生态圈以及各种产业园的协同。