本文從智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)概念、發(fā)展階段、國(guó)內(nèi)外智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)發(fā)展現(xiàn)狀等方面講述了智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)發(fā)展的技術(shù)現(xiàn)狀。

本文資料來(lái)源于趙祥模教授在2019國(guó)家智能產(chǎn)業(yè)峰會(huì)的報(bào)告

智能汽車(chē)是一種集環(huán)境感知、規(guī)劃決策、多等級(jí)輔助駕駛等功能于一體的高速移動(dòng)智能體。通過(guò)傳感器（如微波雷達(dá)，激光雷達(dá)、機(jī)器視覺(jué)技術(shù)）感知周?chē)h(huán)境，實(shí)現(xiàn)駕駛員的輔助駕駛（通過(guò)建議或警告）甚至完全自主駕駛，致力于更高效的車(chē)輛操控。

智能汽車(chē)將彌補(bǔ)人為因素的缺陷，使得在很復(fù)雜的道路情況下，也能自動(dòng)地操縱和駕駛車(chē)輛繞開(kāi)障礙物，沿著預(yù)定的道路軌跡行駛，具有很強(qiáng)的自主性和個(gè)體性。

過(guò)去智能汽車(chē)發(fā)展的三個(gè)發(fā)展階段：

1）軍事用途的智能車(chē)輛

上世紀(jì)80年代初期，美國(guó)國(guó)防部開(kāi)始大規(guī)模地資助自主陸地車(chē)輛ALV 的研究。在20世紀(jì)初，美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究項(xiàng)目局開(kāi)始舉辦智能汽車(chē)挑戰(zhàn)大賽，以促進(jìn)智能車(chē)輛技術(shù)交流。

2）高速公路環(huán)境下的智能車(chē)輛

上世紀(jì)90年代初，智能車(chē)輛的研究逐漸轉(zhuǎn)向民用，主要針對(duì)結(jié)構(gòu)化程度較高的高速公路環(huán)境，開(kāi)展無(wú)人駕駛汽車(chē)的研究，其代表為德國(guó)聯(lián)邦國(guó)防軍大學(xué)的VaMP系統(tǒng)。

3）城市道路環(huán)境下的智能車(chē)輛

2000年以后，在汽車(chē)廠商紛紛將研發(fā)精力投向智能輔助駕駛汽車(chē)的同時(shí)，歐洲研究人員開(kāi)始轉(zhuǎn)向更為復(fù)雜的城市道路環(huán)境下的無(wú)人自動(dòng)駕駛研究，其代表為CARSENSE項(xiàng)目組。

這里，我們認(rèn)為智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)不僅僅是車(chē)，它是一個(gè)以智能車(chē)與車(chē)輛聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)，以交通核心參與者（人、車(chē)、路）作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，通過(guò)多源交通信息感知與融合技術(shù)，借助泛在網(wǎng)絡(luò)的通信交互和普適計(jì)算能力，提供本地和遠(yuǎn)程綜合信息服務(wù)的一個(gè)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)。實(shí)現(xiàn)車(chē)與車(chē)、車(chē)與人、車(chē)與一切相關(guān)環(huán)境互聯(lián)互通——泛在連接。

智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)主要由具備計(jì)算能力的車(chē)載系統(tǒng)、具備感知和通信能力的智能路側(cè)系統(tǒng)、遠(yuǎn)程云計(jì)算服務(wù)平臺(tái)三大部分構(gòu)成，各部分間依賴(lài)多模式互聯(lián)通信進(jìn)行信息交互和協(xié)同工作，以提高現(xiàn)有交通系統(tǒng)效率、安全和舒適度。

智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)系統(tǒng)架構(gòu)圖

智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的十大關(guān)鍵技術(shù)

面向泛在互聯(lián)的智能車(chē)載終端關(guān)鍵技術(shù) (Terminals for Connected Vehicles)

多源交通信息智能感知關(guān)鍵技術(shù)(Multi-source Information Sensing)

基于車(chē)載以太網(wǎng)的車(chē)內(nèi)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)(Onboard Ethernet Network)

基于DSRC/LTE-V/5G的車(chē)車(chē)/車(chē)路網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)(Car to Car / Car to Road)

異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合關(guān)鍵技術(shù)(Heterogeneous Network Convergence)

智能路側(cè)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)(Intelligent Roadside System)

高精度地圖與定位技術(shù)(High Resolution Map and Positioning)

交通大數(shù)據(jù)處理與分析關(guān)鍵技術(shù)(Analysis on Traffic Big Data)

交通云計(jì)算與云存儲(chǔ)關(guān)鍵技術(shù)(Cloud Computing and Cloud Storage)

信息交互與安全關(guān)鍵技術(shù)(Information Interaction and Security)）

智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的技術(shù)框架體系

國(guó)外智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)發(fā)展現(xiàn)狀

這里主要看一下歐美日等發(fā)達(dá)國(guó)家，他們針對(duì)于智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)方面的一些國(guó)家曾層面的計(jì)劃。

歐美日等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)在已開(kāi)展了以解決道路信息感知、駕駛安全、車(chē)車(chē)通信、車(chē)路通信及遠(yuǎn)程信息服務(wù)問(wèn)題為代表的一系列車(chē)聯(lián)網(wǎng)研究項(xiàng)目，部分成果已開(kāi)始部署。

美國(guó)側(cè)重立法、研發(fā)；歐洲注重網(wǎng)聯(lián)化，自動(dòng)化；日本側(cè)重車(chē)路協(xié)同和智能駕駛。

通用凱迪拉克Super Cruise融合了雷達(dá)、超聲波探測(cè)器、攝像頭以及GPS技術(shù)，Super Cruise系統(tǒng)可以在高速公路、長(zhǎng)途駕駛以及在路面擁堵情況下，減輕駕駛員的工作負(fù)荷。

奔馳的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)包括自適應(yīng)巡航系統(tǒng)、路況障礙物識(shí)別系統(tǒng)、十字路口監(jiān)控垂直方向的車(chē)輛行駛系統(tǒng)、由于高速通過(guò)斜坡產(chǎn)生的飛躍狀態(tài)的車(chē)身穩(wěn)定系統(tǒng)。

寶馬汽車(chē)為了提供更為安全更為實(shí)用的無(wú)人駕駛汽車(chē)，在2011年展示了其自主研發(fā)的自動(dòng)駕駛原型車(chē)。該車(chē)能夠識(shí)別汽車(chē)周邊半徑55碼內(nèi)的環(huán)境。

谷歌waymo自動(dòng)駕駛汽車(chē)使用視頻攝像頭、雷達(dá)傳感器，以及激光測(cè)距器來(lái)了解周?chē)慕煌顩r，并通過(guò)地圖對(duì)前方的道路進(jìn)行導(dǎo)航。

蘋(píng)果自動(dòng)駕駛安裝有Velodyne公司生產(chǎn)的頂級(jí)64線(xiàn)激光雷達(dá)，多個(gè)微波雷達(dá)與攝像頭，關(guān)注于核心軟件的研發(fā)，目前已獲得批準(zhǔn)在加州測(cè)試。

特斯拉目前正與美國(guó)AMD公司合作，研發(fā)用于自動(dòng)駕駛汽車(chē)的人工智能芯片。新發(fā)布的semi自動(dòng)卡車(chē)搭載有Autopilot自動(dòng)輔助駕駛系統(tǒng)。

我國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略

在《汽車(chē)產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》中明確提及了到2020年，我國(guó)汽車(chē)DA(駕駛輔助)、PA(部分自動(dòng)駕駛)、CA(有條件自動(dòng)駕駛)系統(tǒng)新車(chē)裝配率超過(guò)50%，網(wǎng)聯(lián)式駕駛輔助系統(tǒng)裝配率達(dá)到10%，滿(mǎn)足智慧交通城市建設(shè)需求。

到2025年，汽車(chē)DA、PA、CA新車(chē)裝配率達(dá)80%，其中PA、CA級(jí)新車(chē)裝配率達(dá)25%，高度和完全自動(dòng)駕駛汽車(chē)開(kāi)始進(jìn)入市場(chǎng)。

到2030年，DA及以上級(jí)別的智能駕駛系統(tǒng)成為新車(chē)標(biāo)配，汽車(chē)聯(lián)網(wǎng)率接近100%，HA/FA（高度/完全自動(dòng)駕駛）新車(chē)裝配率達(dá)到10%，部分區(qū)域初步形成“零死亡、零擁堵”的智能交通體系。

不僅如此，更是進(jìn)一步發(fā)布了《智能汽車(chē)創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》(征求意見(jiàn)稿)，表明到2020年，我國(guó)智能汽車(chē)新車(chē)占比達(dá)到50%，中高級(jí)別智能汽車(chē)實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化應(yīng)用，重點(diǎn)區(qū)域示范運(yùn)行取得成效。智能道路交通系統(tǒng)建設(shè)取得積極進(jìn)展，大城市、高速公路的車(chē)用無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)(LTE-V2X)覆蓋率達(dá)到90%。

為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，全國(guó)各地陸續(xù)開(kāi)展設(shè)立智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)測(cè)試示范區(qū)，近年來(lái)除了工信部合作推進(jìn)成立了一批智能網(wǎng)聯(lián)或自動(dòng)駕駛示范區(qū)之外，部分省市通過(guò)與相關(guān)機(jī)構(gòu)的合作也開(kāi)始推進(jìn)建立無(wú)人駕駛測(cè)試區(qū)，無(wú)人駕駛商用車(chē)在物流、環(huán)衛(wèi)和公共交通等場(chǎng)景的加速落地。

我國(guó)政府積極推動(dòng)智能車(chē)制造與智能汽車(chē)網(wǎng)聯(lián)化，促進(jìn)跨行業(yè)融合和合作。

另外國(guó)內(nèi)也在積極建設(shè)車(chē)路協(xié)同重大項(xiàng)目與智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)示范工程：

清華牽頭國(guó)家863計(jì)劃主題項(xiàng)目“智能車(chē)路協(xié)同關(guān)鍵技術(shù)研究”。2011年11月，清華大學(xué)在863項(xiàng)目支持下圍繞車(chē)路協(xié)同關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)展了系統(tǒng)研究。

長(zhǎng)安大學(xué)大型車(chē)路協(xié)同試驗(yàn)場(chǎng)初步建成。2012年12月，長(zhǎng)安大學(xué)完成現(xiàn)有汽車(chē)試驗(yàn)場(chǎng)的電子化和智能化改造，并承擔(dān)物聯(lián)網(wǎng)重大專(zhuān)項(xiàng)。

上海汽車(chē)城示范建設(shè)。工信部2015年7月公布的“智能制造試點(diǎn)示范”，到2020年達(dá)到1萬(wàn)輛車(chē)的示范規(guī)模。

重慶智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)評(píng)測(cè)及體驗(yàn)基地。工信部+重慶市共建，2016年11月正式開(kāi)園，獲得國(guó)家“工業(yè)強(qiáng)基”項(xiàng)目資金支持。

基于5G試驗(yàn)網(wǎng)的車(chē)聯(lián)網(wǎng)試點(diǎn)方案-云棲小鎮(zhèn)。工信部+浙江省共建，主要參與單位：華為、阿里、上汽、浙江移動(dòng)、華信設(shè)計(jì)院。

北京未來(lái)車(chē)聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新示范基地。工信部+北京市+河北省共建，以未來(lái)車(chē)聯(lián)網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展為研究方向，分三階段實(shí)施。

除此之外，長(zhǎng)春、武漢、廣州、深圳、長(zhǎng)沙等地也陸續(xù)建設(shè)類(lèi)似的示范基地。

中國(guó)汽車(chē)工程協(xié)會(huì)也制定了相應(yīng)的發(fā)展規(guī)劃，未來(lái)10年我國(guó)智能汽車(chē)產(chǎn)業(yè)將達(dá)到8000億元的產(chǎn)值規(guī)模。如下圖所示：