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自動駕駛汽車需要“耳朵”和“嘴巴”

在自動駕駛研究的過程中，不少人都問過這樣的問題：一輛單憑本地傳感器實現無人駕駛的汽車，在下午3點強烈光照下的紅綠燈十字路口，能正確識別紅綠燈嗎？當左側車道大卡車遮擋范圍里突然出現橫穿馬路的行人，它可以從容應對嗎？

面對這些情況，“孤島式”的無人駕駛會因為攝像頭的物理局限性而束手無策，也會在無法預知路口信息時，讓車上的人遭遇膽戰心驚。除攝像頭、毫米波雷達、激光雷達等自主傳感器之外，V2X技術被稱為車輛的通訊傳感器，它被認為是彌補上述場景應用欠缺的感知技術。

通用汽車中國科學研究院院長杜江凌將兩類傳感器分別比作汽車的“眼睛”以及“耳朵和嘴巴”。自主傳感器可以“看見”外部世界，車載智慧大腦再根據自主傳感器描繪的樣子分析判斷環境。而V2X通過通訊技術，讓車與車、車與人、車與基礎設施等交換信息，類似有一張嘴巴直接與汽車喊話(例如“現在是紅燈”、“前方有施工區域”)被聽到，與眼睛觀察相比是一種更加直接的感知方式。

如果自主傳感器能讓自動駕駛汽車眼觀六路，那么V2X技術就賦予了這輛車耳聽八方的能力。

理論上來說，單靠自主傳感器和通訊傳感器都能實現不同程度的自動駕駛，但實際想要完全代替人類駕駛員，對于技術安全的要求將變得相當嚴苛。通用汽車即將投放于美國市場的“超級巡航”(Super Cruise)技術，可以基于自主傳感器在高速公路，包括其擁擠路況下，解放駕駛員的雙手，實現半自動駕駛。

通用汽車全球執行副總裁兼通用汽車中國公司總裁錢惠康在科技日指出，“當車輛可以分享彼此的行車速度、方向以及運行數據等信息時，超級巡航技術的一大優勢就體現出來了。”由此可見，技術發展的大趨勢是兩種傳感器互補。通過車端信息融合為自動駕駛汽車提供更加全面的環境信息輸入，從而努力接近100%的安全。

V2X需要通用標準

在搭載相關設備的車輛沒有形成規模化之前，V2X仍然“英雄無用武之地”。

因此V2X面臨的最大挑戰，是實現不同車輛間的信息交換，前提是不同車輛和基礎設施之間使用一套共同的標準來交換信息。這套標準因國家而異，對應到技術維度，大致分為物理層介質層、傳輸層、應用層，當三個層次的標準達成一致，才能促成“溝通”。

目前與通訊行業相關的物理層介質層和傳輸層標準都尚未確定，DSRC、LTE-V等通訊技術在車聯網領域的使用還在討論之中，DSRC技術略趨于成熟。想要在現階段高效發展V2X技術，主機廠做為環節中的一員，可以通過一個不受通訊技術選擇影響的應用層標準，率先在整個鏈條上開展布局。

目前中國汽車工程學會正在制定智能網聯汽車技術路線圖，這包含了通信與信息交互平臺技術的路線圖，三個層次的技術標準正在逐步成型。除了大唐、華為、電科院等通訊企業之外，通用汽車作為主機廠代表之一，牽頭了應用層標準的制定，預計在今年年底完成并提交。

上圖綠色部分展示了通用汽車參與制定的中國網聯汽車技術應用層標準范疇。它定義了數據交互的內容和格式，共用這套標準的車、行人以及基礎設施，都可以相互理解對話。同時，通用汽車還參與定義了應用層界面(API)和服務層界面(SPI)。前者可以讓第三方開發商更加簡便地開發V2X應用，后者可以兼容包括DSRC、LTE-V等在內不同的底層通訊技術。

談起參與制定應用層標準的初衷，杜江凌給出了這樣的回答，“發展都有過程，不能等，總有比現在更好的技術在后頭，但我們不要被通訊行業的發展左右進展。”

從小范圍測試到真實交通

在已經公開的中國網聯汽車技術(V2X)應用層標準中，給出的發展時間表指明到2016年左右，在交互標準的基礎上，開展基于V2X的碰撞預警應用研究。

本次通用汽車科技創新日在位于上海嘉定的國家智能網聯汽車(上海)示范區舉辦，現場展示了V2X應用的最新成果。繼今年6月國家智能網聯汽車(上海)試點示范區封閉測試區開園時成為首個在中國演示V2X的主機廠后，通用汽車這次帶來了8項V2X應用，包括：

V2V(車與車通訊)——緊急電子剎車燈預警、交叉路口碰撞預警、前方碰撞預警、盲區預警、換道預警、車輛失控預警

V2I (車與基礎設施通訊)——闖紅燈預警、工作區減速預警

根據現場工程師介紹，在目前V2X的技術的支持下，已經可以實現車輛在130-160km/h的行車速度下，與方圓300m內的車輛、行人和基礎設施通訊。

在接受媒體采訪時，杜江凌這樣評價V2X技術為汽車行業帶來的變化：“V2X淡化了各個廠商的競爭，因為它需要所有人合作完成”。在不久前的2016中國汽車工程學會年會(SAECCE2016)上，基于正在制定中的國家V2X應用標準，通用汽車與長安汽車進行了互聯互通測試。主機廠配備不同的V2X設備，實現不同通訊協議的切換和協同，這在國內還是首次。

在發展V2X這件事情上，通用汽車展現了積極進取的態度。在美國率先上市的2017款凱迪拉克CTS將是首款搭載通用汽車V2V技術的車型。現場的工作人員介紹，屆時CTS會采用前裝方案實現互聯，接入車內網絡可以獲得方向盤、車速等信息，可實現的V2V功能與后裝方案比，將會更多更可靠。

小結

在目前標準未定、技術先行的情況下，V2X每個參與者的前進都有機會幫助整個鏈條聯動。早在60年前通用汽車火鳥II概念車的開發團隊就曾展望過智能網聯技術應用的美好愿景，但受限于當時的無線寬帶通訊和GPS定位系統，被暫時擱淺。通用汽車表示，在這些技術已經具備的今天，自己不愿錯過機會。根據中國清晰可見的V2X測試和本土標準制定路線圖，通用汽車已經率先邁出了一步。