欧洲智慧交通及车路协同技术发展与应用案例

2018年11月9日，由科技部高新技术发展及产业化司、科技部高技术研究发展中心指导，中国智能交通协会主办的2018’第十三届中国智能交通年会“智慧公路建设和发展”论坛上，TNO-荷兰国家应用科学院资深研究员陈玉森发表了《欧洲智慧交通及车路协同技术发展与应用案例》的主旨演讲，本文为速记整理，未经本人审核。 

陈玉森：我给大家介绍的是过去十几年欧盟在智慧高速尤其是在自动驾驶和车路协同方面做的工作。

我首先提几个问题：我们创新的背景是什么？有哪些挑战？我们做自动驾驶、车路协同的目的是什么？怎么把自动驾驶和车路协同应用在新时代的交通管理上面？我们经常看到的交通是可以看到形态的，比如北京堵车，高速公路堵车是非常普遍的。通过视频我们可以看到在堵车的情况下，车仍然是可以移动的，说明交通堵塞不会堵死。在这里有两点：一是交通堵塞是大容量，二是我们没有能够提前检测到交通堵塞。按照现有的交通检测，我们可能每隔五分钟十分钟才能发现什么事情。在这种背景下，我们可以看到，如果前面有堵车，后面的车辆会减少，通行能力会减少30%以上，只能有60%-70%的通行率。我们能不能以低延滞的方式出行，从而改善交通通行管理，这是一个具体分析。

欧洲智能交通领域建设的两条线

我在欧洲工作三十一年，一直参加欧洲最早的智能交通领域建设，当中有两条线：一条线是以路为主讲车路协同；另外一条线是以车为主、以自动驾驶为主讲车路协同。我们最后达成了协议，就是车路、路车是不分的。2015年我们达成了共同的宣言，共同的路线图，车路协同的路线图是通过政治通过其他方式达成的一致的，同时配备了很多不同的项目。2004年我们开始做很多相应的项目，2014年我们开展了第一批车路协同、自动驾驶，我们以道路车子安全为准，但是怎么才能做到安全？在车里装什么东西才能减少交通事故，以道路为主怎么改善交通？在过去十几年，我们启动了无数项目，来支撑我们的两个方向。我们也建立了几条车路协同、自动驾驶的高速公路，把两个方向逐渐达成共识，从去年今年到明年，我们有三个大的项目，特别重视各整车品牌之间，如何能够达成全自动驾驶。

荷兰的欧洲智能走廊

目前荷兰已经有6000公里高速公路达成了自动行驶的使用条件。

推进到什么程度了？这是荷兰的欧洲智能走廊的情况，车路协同、自动驾驶同时在里面出现。欧洲智能走廊的荷兰路段里面的车是自动驾驶的车，是正常运行的，并且是正常的配置，没有非常特殊或者昂贵的设备。我们的自动驾驶主要有三套设备。详细分解一下有三个部分：一是常规的以手机为主的蜂窝通讯，它有几秒钟的延时，但是大部分人都会使用它。二是车载设备后装置也可以识别所有刚才看到的路障标识标线。三是通过车载设备，可以把车载的手机信息覆盖住原始信息，使信息更精确。我们可以通过控制中心，看到每一辆车，通过ITS-G5就可以清晰地知道哪一辆车在哪，有哪些配备。我们要考虑穿透率，哪些车能影响交通，怎么把现有的检测系统的大流量大延时跟少部分的高精度结合起来，达到真正改进交通的目的。这就是我们非常重要的特点，把现有的检测系统的大流量大延时信息送到车里，车载设备把所有的路侧的信息送到手机上，送到未来的自动驾驶上。刚才提到说如果我们装很多设备我们就很难对付，恰恰相反，如果我们把所有的未来设备，变成一个点，而不需要物理的东西，那就可以省很多钱。如果信息非常清楚，前面的车进入堵车状况，后面所有的车都会堵车，现在时间通过信息的即时传达，前面出现堵车及时提醒后面的车慢下来，怎么样开可以避开堵车，自动驾驶给信息就行了。

欧盟做这个的投入产出非常关键，不是大面积的上一些设备。怎么能够实现更好的个性化管理？从理论上来讲，我们通过匝道控制高速公路，但是高速非常繁忙，匝道并不上主干道时怎么办？假定我们有一辆车配备我们的车载设备或者整个系统，我们可以想办法，利用空间，然后如果通过它暗示请你慢一点，通过数据差创造区间，通过时空把区间创造出来，通过个性化的交通管理，让周边的车可以并道。如果没有采取个性化交通管理，按照车流冲击波概念，因为车突然闯出来会产生交通堵塞。通过这样的交通管理，可以减少到几乎没有车流冲击波，效果是非常明显的。这不是我们一天做得到工作，我们做了几十年了，我特意播放2011年我们已经达到的成果的视频，这个高速已经用了十几年了，2022年这些就是自动驾驶的施工图。很重要的就是后面所有车在这种情况下，间距比较大，没有任何堵车，然后突然发现前面堵车了，后面的车的速度会下降，以此拉大距离，速度降得多，间距就会拉大很多，交通就会有所改善。这条路一直用到现在，我们可以对比如果没有配备的时候，根据速度位置图可以看到很大的车流冲击波，可以看到有自动驾驶配备的车辆，就没有出现那么大的冲击情况。现在已经在有100万人口的区域去使用这个手机车载设备，目前大规模的部署已经达到省级程度，最难的地方是在交叉口，自动驾驶和全部智能交叉口的连接，这个项目正在进行当中，实际上在这之前我们有很多铺垫。在过去的20多年期间，我们整个实验室，包括车，包括路，包括人工，人的行为表现方面形成整个实验室，有室内300米长的自动驾驶测试车道，接下来可以看到室内测试场，然后真实的高速公路放在那，给大家测试使用高速自动驾驶与车路协同设备，在这里面布设非常多的路侧设备，车载设备。

谢谢大家！