盘点2020中国智能网联汽车测试示范区建设,产业扶持效应明显
早在 2016 年,即有各类车联网示范区开始建设,并保持了快速的增长。我们统计了国内公开的近 50 个智能网联示范区,得到结论如下:
1、车联网示范区经过近四年的发展已经覆盖了全部的一线和中东部二线城市,辐射效应已经形成。
2、车联网示范区的产业扶持效应明显。我们观察到,在传统整车产业和零部件产业相对发达的地区,均落地了高规格的智能网联示范区项目,地方政府进行产业孵化的意图明显。
3、 车联网示范区项目在 2019 年迎来大爆发。2019 年新落地的车联网示范项目近 30 个,连续两年实现翻倍增长;国家级示范区一般为多期建设,2020年有望迎来多家示范区的后期工程落地。
现有方案的存在几类核心弊端:
• 感知难度大,传感器价格昂贵,这是制约自动驾驶规模化量产的核心因素。
• 以车辆为节点的感知模式存在视野盲区(遮挡、转弯等),目前的主流策略是保守策略,即通过降速保证安全性,该策略从宏观上会影响交通效率。
• 车辆间的驾驶意图无法交互,该问题在无保护左转等复杂场景下尤为严重,会影响驾驶安全和交通效率。
车联网的核心是传感器延伸和车辆交互两类功能,功能上可以形成与单车智能的有效互补,推动自动驾驶在我国更快落地:
传感器的延伸,即在路侧布设的大量传感器,将感知结果回传给车端,这将一方面降低车端的感知成本和感知难度,另一方面提升视野外的感知能力。
典型的,目前雷达和视觉传感器的感知极限一般在 200 米左右,通过车联网可以轻松获取到千米级的感知数据,传统单车智能无法解决的视野盲区问题也将迎刃而解。
车辆交互,即通过直连通信的模式,在低时延高可靠的要求下实现车辆数据的交互。我们认为,实现汽车总线数据的信息交互在理论上并不存在障碍,在低时延环境下,自动驾驶时延的“3 个 0.1 秒”将被大幅压缩,现有的典型主动安全功能 AEB 将更加灵敏可靠,过去在技术上并不可行的编队驾驶等业务也将出现,显著提升交通的安全性和效率。
▲奇瑞自动驾驶暨智慧交通总体技术方案
1. 国家智能网联汽车(长沙)测试区
国家智能网联汽车(长沙)测试区是由工信部授牌,基于5G 和C-V2X 环境的国家级智能系统测试区。测试区于 2018 年 6 月 12 日正式对外开放,运营方为湖南湘江智能科技创新中心有限公司。截止2019 年,测试区已承接近 50 家企业2200 余场智能网联汽车测试,总测试里程近 10 万公里,发放开放路测牌照 53 张。
示范区拥有完善的基础设施建设,提供封闭测试和开放测试服务。封闭测试项目用地面积为 1232 亩,总投资约 18.96 亿元,分为管理与研发调试区、模拟城市道路测试区、模拟高速公路测试区、模拟乡村道路测试区和模拟越野道路测试区5 个测试区,应用于包括 AEB、LDW、ACC,超车预警辅助,行人避碰在内的 228 个智能网联汽车测试场景。
聚集行业优势资源,拓展产业伙伴队伍。示范区已拥有人工智能算法、芯片、大数据、传感器、电池新材料等基础层企业 229 家;感知、识别技术、自动化等技术层企业 77 家;整车及汽车零部件、工程专用车、无人驾驶车辆等应用层企业 41 家,共 347 家企业,不断巩固智能网联汽车产业生态。
2. 国家智能网联汽车应用(北方)示范区
国家智能网联汽车应用(北方)示范区是工信部授牌的国家5+2 示范区之一,是国内首家具备寒区特色的国家级示范区。2018 年7 月17 日,由国家工信部、吉林省政府、中国一汽三方共同启动国家智能网联汽车应用(北方)示范区运营。运营单位为启明信息技术股份有限公司。目前园区面积 35 万平方米。示范区分三期建设,基于 LTE-V 技术的V2X 通信设备、北斗高精度定位设备、T-BOX 等设备共设计了72 个大场景,1200 个小场景。
第一阶段同时支持 100 辆车进行测试服务,能够实现信息提示、安全预警等智能网联化应用。
第二阶段支持 500 辆示范车辆进行测试,能够实现信息提示、安全预警与控制、绿色节能等智能网联化应用,包含合资、自主品牌车辆参与示范运行,建设 20 个配有智慧红绿灯的交叉路口。
第三阶段支持示范车辆达到 10000 辆,包括轿车、客车、卡车、新能源等多种车型, 50 个以上交叉路口的安装智能网联红绿灯,在40 个以上交叉路口安装流量监控设备,有 30 个以上道路安装危险状态监控以及危险信息发布设备。
在智能网联测试技术及标准、高寒冰雪环境测试、5G 应用技术、V2X 组网方案及产品、区域协同测试认证、人才培养等领域展开全面合作,提高示范区智能网联汽车及相关产品的研发服务能力。
国家智能网联汽车(上海)试点示范区是由工信部授牌的,我国首个基于DSRC/LTE-V 技术环境建立的智能网联汽车示范区。示范区由上海国际汽车城(集团)有限公司承担建设。2016 年 6 月 7 日,示范区第一期投入运营。
项目分四阶段建设:
第一阶段为封闭测试与体验区。包括在上赛场南侧的发展备用地建设的用于搭建V2X 应用场景的封闭测试区(F-Zone),占地约2 平方千米;在同济大学嘉定校区建设的用于探索基础性前瞻技术研究的研发科研区(T-Zone),占地约 170 亩;在汽车博览公园建设的用于V2X 场景体验的科普体验区(E-Zone)。
第二阶段为开放道路测试区。2017 年底,示范区覆盖面积达到 27 平方公里,涉及城市快速路、园区等道路特征,测试与示范车辆规模争取达到千辆级。成为国内首个功能完备的智能网联汽车测试示范公共服务平台。
第三阶段为典型城市综合示范区。到 2019 年底,示范区覆盖面积达到 100 平方公里,增加高速公路测试场景,测试与示范车辆规模达到 5000 辆左右。基本建成基于智慧城市理念与要求下的智能网联汽车区域性测试示范公共服务平台,初步打造智能网联汽车产业集群。
第四阶段为城际共享交通走廊。到2020 年底,通过嘉闵高架和 G15 沈海高速的智能化改造,形成汽车城和虹桥商务区两个“独立城市”的共享交通闭环,覆盖面积达到 150 平方公里,测试与示范车辆达到万辆级。建成区域性、相对独立、功能齐全的智能网联汽车测试示范公共服务平台,形成初具规模的智能网联汽车产业集群。
杭绍甬高速公路是宁波市交通运输局与杭州、绍兴市交通运输局签订合作协议建设的一条基于 5G-V2X 环境、支持自动驾驶技术运用的“智慧高速”。
该高速道路途径杭州、绍兴、宁波三地。线位方案全长约161 公里。采用双向六车道高速公路标准建设,以智能、快速、绿色、安全四大要素为建设目标,近期支持以 5G-V2X 的车路协同式安全预警和出行信息服务,中远期应用低延时高效无线通信网络,全面支持 5G、自动驾驶、自由流收费、电动车持久续航等技术。该项目预计于2022 年杭州亚运会之前完成建设。
阿里巴巴将通过构建智能感知基站、云控平台、协同计算系统实现车与路的“交流”,该车路协同智能系统将由AliOS 联合阿里云、达摩院、高德、支付宝、千寻位置、斑马网络等共同探索完成。目前,这套系统的可覆盖场景超过 50 个,包括碰撞预警、交通事故自动判定、自由流收费、编组驾驶、红绿灯提醒等。
5. 中国北方智能网联规划先导区
2018 年9 月27 日,天津市西青区人民政府与隶属于国资委的中国汽车技术研究中心签订战略合作协议。工信部明确指出天津(西青)国家级车联网先导区应当明确车联网终端安装方案,建立车联网安全管理等服务平台,以及规模部署车联网 C-V2X 网络。
2019 年12 月工业和信息化部复函天津市人民政府,天津西青有望升格为国家级先导区。天津西青测试区兼备封闭测试场、开放道路测试场与虚拟测试基地,实现多方面满足测试需求。
截止目前,天津(西青)国家级车联网先导区先后吸引主线科技、赫千科技等多家企业入驻,一期 1400 亩封闭测试场已于 2019 年完成。
并且以 MEC 实现地图更新和提供网络切片服务。除此之外,同时配置计算服务器、存储服务器、GPU 服务器、以太网交换机,体现虚拟化配置。
以《加快发展以物联网为龙头的新一代信息技术产业三年行动计划》等政策为基础,江苏无锡国家智能交通综合测试基地由工业和信息化部、公安部和江苏省牵头于2017 年9 月10 日在无锡市揭牌。无锡市组织中国移动、公安部交通管理科学研究所、华为、中国信息通信研究院、江苏天安智联等多家核心单位实施。
总面积为 178亩,建设了 36.09 公里的封闭式、半开放测试道路,并开通了全长 4.1 公里的封闭高速公路,封闭测试道路分为公路测试区、多功能测试区、城市街区、环道测试区和高速测试区等。截止目前,已经吸引一汽、奥迪、东风等 10 多家知名企业入驻,吸引了高德、四维图新、晶众三家地图厂商。
信号机支持 C-V2X 交互与RSU 通信,通过信号机处理单元和RSU 设备,同时信号机也具有交通感知、数据交换等功能;摄像机将数据发送至信号机与车辆;视频检测器传输给信号机于 V2X平台。同公安交管信息平台、车联网出行服务平台等平台实现信息交互。
通过边缘计算、RFID、摄像头、信号机、路侧 RSU 等设备实现智慧路口。部署具有 LEX-V2X 与 PC5 的RSU 设备,可实现行人预警、事故预警、车速引导、绿波车速引导、盲区变道预警等多种功能。
智能网联汽车是嘉善产业新城打造“科创新经济”的四大主力产业集群之一,围绕无人车研发、测试、系统开发及组装制造,驭势科技、浙江国芯科技、新石器等近20家产业链优势企业已抢先落地。本次被授权为嘉兴市智能网联汽车道路测试第三方机构的浙江测迅汽车就是由华夏幸福作为科技人才企业引入的企业之一。
近年来,嘉善产业新城智能网联汽车产业生态日臻完善。2018年8月,嘉善产业新城正式获批纳入工信部“国家智能网联汽车示范区”。2019年7月,浙江首辆5G无人车在嘉善产业新城智能网联汽车测试场正式上线,并完成了封闭场地内共7个模块31种场景的测试。
嘉善产业新城开放路段迎来首辆智能网联汽车
道路测试是开展智能网联汽车技术研发和应用不可或缺的重要环节,是智能网联汽车正式推向市场前在真实交通环境中进行充分测试的关键步骤。本次发布的6.8公里开放测试开放路段均位于嘉善产业新城域内,分别是宏业路全段、嘉善大道(科技大道-宏业路)和科技大道(嘉善大道-子胥路),涉及住宅、产业园、商务楼宇、社区中心、景区商业、公园等各类丰富场景。
本次颁发给宁波吉利汽车研究开发有限公司的牌照为嘉兴市首张开放道路测试牌照。这也是在长三角一体化背景下,长三角地区智能网联汽车一体化发展战略合作协议正式签约后,长三角三省一市和国家智能网联汽车示范区互认的第一张牌照。据悉,本次参与本次测试牌照论证评估的专家委员会成员由交通、通信、汽车、电子、计算机、法律等相关领域高规格人才组成,委员会主任由清华大学李骏院士担任。
随着首辆获颁牌照的智能网联汽车驶入嘉善产业新城开放路段,嘉善产业新城乃至嘉兴市的智能网联汽车产业终于迈出了至关重要的一步,这将进一步推进嘉兴市智能网联汽车技术研发、应用和产业发展。
据悉,嘉善产业新城正以打造“一中心,三基地”的特色国家智能网联汽车示范区为目标,努力建成智能网联汽车创新示范运营中心,加快完善封闭场地测试场景、城市开放道路测试场景和智慧高速测试场景三大测试服务基地,并在“一中心,三基地”内搭建运营车辆硬件在环研发实验室、智能传感测试实验室等行业公共研发服务平台。
目前,嘉善产业新城已在域内建设完成第一期35亩封闭测试场,并投入使用。今年7月,预计还将开工建设第二期200亩的大封闭测试场,并配有一个国内领先的VETHIL重点实验室。
未来,嘉善产业新城将继续完善“一中心、三基地”,吸引更多的行业优秀企业来嘉善的道路上开展测试、投资落户。在加快建设国家智能网联汽车示范区的同时,力争打造成为长三角智能网联汽车产业创新发展新高地。
8. 苏州相城区智能网联汽车公共测试道路
去年10月18日苏州市智能网联汽车推进工作小组印发《关于苏州市相城区智能网联汽车公共测试道路通过认定的通知》(苏智汽〔2019〕5号),相城区首条智能网联汽车公共测试道路正式通过认定。10月24日,2019国际(苏州)智能驾驶技术创新大赛在苏州阳澄国际电竞馆开赛,该测试道路首次应用于赛事。
作为相城区的首期示范应用区域,苏州高铁新城制订了包括实际运营、车队落地、人员办公、设备配置等在内的示范应用落地“政策补贴包”,除确保车队落地后的办公场地、配套设施等常规优惠外,还十分针对性地在算力资源、存储资源、数据标注、数据训练、仿真测试等行业共同需求的“生产力工具”上着手,斥亿元规模,建设包括超算平台、数据训练平台、仿真测试平台、开放应用平台以及云控平台等五大产业公共服务平台。
目前,一期工程已基本建成并投用,此举将大幅节省企业在研发上的成本支出。业内人士认为,这些才是“商用前夜”该行业真正的痛点所在。
路侧设备先进:通过部署激光雷达、毫米波雷达、多融合感知摄像头等多达150套以上路侧感知设备,实现多个MEC全息感知交叉路口系统、智慧信号灯控制系统、融合交通流状态数据监测、路段级安全管控、V2X通信身份认证体系等智慧应用。
规划部署超前:按照“国际一流、国内领先”的标准,构建“三张基础网、一个区域边缘中心、N项智慧应用”的5G组网,全面满足车路协同及自动驾驶开发者的各类应用需求。通过NSA/SA双模网络,全路段13个交叉路口覆盖16个5G宏站,达到路口级强化,达到150Mbps上行速率,满足车联网超低延时需求。
算力支撑显著:全路段部署22个MEC智能站,并建设一个区域级超级边缘计算中心,提供100TFlops CPU算力、2880TFlops GPU算力以及 2PB存储,另外提供50倍备用GPU算力。
该路段具备多项综合服务能力,能够满足企业、政府的多样化需求
具备5项基础测试能力:对交通环境的认知能力、对交通规则的执行能力、环境感知与行为决策能力、非常规状态下的应急避险能力、故障情况下的应急处理能力。
面向2类企业评估需求:面向智能网联车辆研发及生产企业提供测试数据和过程视频,辅助进行测试结果的分析评估;面向车联网通信企业提供多模式(5G/DSRC/LTE-V/WIFI)通信的功能及性能测试)
满足6项服务与监管需求:提供典型测试场景、提供设备设施、提供设备的管理方案、审核测试方案、调配测试场景、保障测试及通行安全 续,相城区将通过建设智能网联汽车产业示范区智控中心,搭建产业公共服务平台,不断完善测试道路环境,实现更多领域与更广维度的技术场景应用,进一步支持示范应用项目落地和推广,紧紧围绕建成“全国领先、世界一流的智能驾驶产业集聚区”的目标,打造具有国内外影响力、竞争力的智能驾驶产业高地。
截止2019年底前,相城区聚集了超50家智能驾驶企业,覆盖智能驾驶产业链、信息交互、基础支撑三大类,涉及29个产业链细分领域。
▲车联网政策总览图
2. 车联网示范区的产业扶持效应明显。我们观察到,在传统整车产业和零部件产业相对发达的地区,均落地了高规格的智能网联示范区项目,如北京、天津、上海、广州、吉林、江浙沪、武汉等地区,都是我国的汽车产业重镇,地方政府进行产业孵化的意图明显。
4.技术路线之争落地,5G-V2X 前瞻布局成为趋势。车联网行业主流技术路径有两种,一种是欧美主导的DSRC 标准,另一种为 C-V2X 标准,C-V2X 标准的专利分布更利于我国,技术路线的发展前景更广阔,但相对不成熟。越来越多的项目开始前瞻规划5G 技术落实在车联网场景的应用,我们认为,随着 5G R16 标准的冻结日益临近,采用 5G-V2X 技术的示范区占比有望持续提升。
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