撰文/ 梁衛(wèi)平

編輯/ 孟 為

(資料圖片)

設(shè)計(jì)/ 師 超

來源/ Autonews

加利福尼亞州圣克拉拉縣正在為公交車提供更多綠燈?？纤萋芬姿咕S爾市正在收集高架橋淹水的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，以防止汽車溺水死亡。得克薩斯州學(xué)院站正在為五個(gè)交叉路口安裝警告裝置，當(dāng)公共汽車和緊急車輛行駛時(shí)如果靠近行人會(huì)發(fā)揮作用。

在部署車路協(xié)同系統(tǒng)（Vehicle-to-infrastructure，簡稱V2I）技術(shù)的細(xì)節(jié)問題上，長期以來的僵局已經(jīng)結(jié)束，投資也在不斷增加。聯(lián)邦政府要求在今年提出更多的解決方案，汽車互聯(lián)組織稱2023年為“關(guān)鍵年”。

車路協(xié)同系統(tǒng)（V2I）技術(shù)可以讓車輛與交通信號(hào)燈等智能公共基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行互動(dòng)。交通部門和技術(shù)公司正在測(cè)試和部署能夠收集路況、交通、緊急車輛、天氣和其他信息并對(duì)其采取行動(dòng)的產(chǎn)品，汽車制造商也在改造車輛，使其能夠接收數(shù)據(jù)并分享自己的數(shù)據(jù)。

這項(xiàng)技術(shù)有可能像安全帶、安全氣囊和先進(jìn)制動(dòng)技術(shù)一樣，在提高車輛安全性和降低交通事故死亡率方面取得躍階式進(jìn)步。

今年4月份，聯(lián)邦通信委員會(huì)批準(zhǔn)的豁免，使汽車制造商在經(jīng)歷了數(shù)十年的搖擺之后，明確了前進(jìn)的方向。

5G汽車協(xié)會(huì)美洲地區(qū)執(zhí)行董事、福特前全球移動(dòng)和先進(jìn)技術(shù)總監(jiān)約翰·昆特（John Kwant）說：“我們已經(jīng)進(jìn)入了紅區(qū)，我終于看到了我們可以把球送過球門線的地方?！?/p>

可避免12%的潛在碰撞

車路協(xié)同系統(tǒng)（V2I）與高級(jí)輔助駕駛系統(tǒng)（ADAS）以及終端自動(dòng)駕駛功能相配合，可以“大大減少”碰撞事故和死亡人數(shù)，昆特說。

據(jù)美國交通部預(yù)測(cè)，使用車路協(xié)同技術(shù)可以避免12%的潛在碰撞情況。

車路協(xié)同系統(tǒng)技術(shù)有很多類型，但它們都依賴于同一原理——路邊裝置或傳感器等設(shè)備捕捉車輛信息，并接收來自當(dāng)?shù)貦C(jī)構(gòu)的建議和其他信息。然后，這些技術(shù)通過無線方式將數(shù)據(jù)提供給車輛或智能基礎(chǔ)設(shè)施，以調(diào)整交通流量或駕駛員行為。

目前，道路上的大多數(shù)車輛都不具備與基礎(chǔ)設(shè)施通信的能力，但安裝在街道上的現(xiàn)代傳感器、算法和其他技術(shù)可以從汽車中獲取足夠的信息，使這些系統(tǒng)開始發(fā)揮作用。

以色列初創(chuàng)公司NoTraffic使用兩種工具對(duì)現(xiàn)有交叉路口進(jìn)行改造，創(chuàng)建智能交通燈。一種是傳感器，可對(duì)行人或車輛等道路使用者進(jìn)行分類，并監(jiān)控他們的速度和位置。另一種是控制裝置，市政當(dāng)局將其安裝在現(xiàn)有的交通信號(hào)燈機(jī)柜中。

利用傳感器數(shù)據(jù)，控制單元可管理單個(gè)級(jí)別和整個(gè)系統(tǒng)的交通燈。傳感器還能將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫撕吐?lián)網(wǎng)車輛。例如，如果另一輛車即將闖紅燈，車輛就會(huì)收到警告。

NoTraffic表示，它可以在兩個(gè)小時(shí)內(nèi)完成一個(gè)交叉路口的改造。

“現(xiàn)在，各機(jī)構(gòu)擁有了一個(gè)硬件設(shè)備，其中包含大量應(yīng)用，你可以隨時(shí)激活或停用。” NoTraffic首席執(zhí)行官Tal Kreisler說，“這是一個(gè)巨大的變化。對(duì)這個(gè)領(lǐng)域來說，這是一場(chǎng)巨大的革命?！?/p>

加利福尼亞州帕洛阿爾托和亞利桑那州圖森等北美城市已經(jīng)使用了NoTraffic，該公司表示，到今年年底，它將與100多個(gè)交通部門和交通機(jī)構(gòu)合作。

隨著技術(shù)的發(fā)展、資金的支持和政策的推動(dòng)，在更大范圍內(nèi)普及車路協(xié)同系統(tǒng)（V21）是大勢(shì)所趨。

隨著政府撥款和豁免的加快，全國性部署車路協(xié)同系統(tǒng)技術(shù)的勢(shì)頭首次得到了大力推動(dòng)。例如，美國交通部在2022年向猶他州交通局提供了近190萬美元的撥款，該局正與福特、通用汽車和日產(chǎn)合作開發(fā)V2I測(cè)試程序和進(jìn)行測(cè)試工具，以便在全國范圍內(nèi)推廣。

2022財(cái)年，33個(gè)州的59個(gè)智能交通項(xiàng)目獲得了交通部總計(jì)9400萬美元的資助。

一波三折終獲批

今年4月，美國聯(lián)邦通信委員會(huì)（FCC）批準(zhǔn)了奧迪美國、福特、JLR、松下北美公司以及其他公司和州的豁免權(quán)，允許他們?cè)谥贫ㄗ罱K法規(guī)時(shí)使用指定用于“車路協(xié)同”技術(shù)的頻段。

SBD汽車公司全球咨詢主管李·科爾曼（Lee Colman）說：“這些豁免意義重大。有幾條發(fā)展線匯聚在一起，打破了汽車一角緩慢發(fā)展的局面?！?/p>

1999年，美國聯(lián)邦通信委員會(huì)在5.9千兆赫頻段指定了75兆赫的頻譜，用于交通燈控制和交通監(jiān)控等智能交通服務(wù)。該委員會(huì)預(yù)計(jì)，專用短程通信技術(shù)將成為車輛與基礎(chǔ)設(shè)施之間的通信手段。

美國國家公路交通安全管理局（NHTSA）于2016年提議制定規(guī)則，強(qiáng)制要求所有輕型車輛使用專用短程通信設(shè)備。但僅僅一年后，就出現(xiàn)了一種新的技術(shù)——蜂窩式車對(duì)車（或稱 C-V2X）技術(shù)，該技術(shù)依靠LTE或4G蜂窩數(shù)據(jù)傳輸信息，而不是Wi-Fi，其傳輸距離可延長20%至30%。

邁克爾·舒爾曼（Michael Shulman）說，當(dāng)唐納德·特朗普（Donald Trump）總統(tǒng)上臺(tái)后，他廣泛反對(duì)更多的監(jiān)管，因此擬議的規(guī)則制定并沒有作為一項(xiàng)任務(wù)向前推進(jìn)，他是避免碰撞指標(biāo)合作組織的共同創(chuàng)始人，并為密歇根大學(xué)的智能交叉路口項(xiàng)目提供咨詢。

本田公司的系統(tǒng)可視化檢測(cè)進(jìn)入人行橫道區(qū)域的行人▼

汽車制造商們也在不斷向前邁進(jìn)。

2019年，福特汽車在消費(fèi)電子展（Consumer Electronics Show）上宣布，打算從 2022 年起在美國所有新車型上部署蜂窩式車對(duì)車技術(shù)。福特、大眾汽車美國公司、寶馬汽車北美公司、本田汽車美國公司以及其他汽車制造商和技術(shù)公司支持美國聯(lián)邦通信委員會(huì)（FCC）的一項(xiàng)請(qǐng)求，即允許使用先前指定的5.9 GHz頻譜帶的上部20 MHz用于該技術(shù)。

但很快，計(jì)劃就發(fā)生了改變。

由于智能手機(jī)、平板電腦、電腦、電視機(jī)和其他設(shè)備都依靠Wi-Fi連接到互聯(lián)網(wǎng)。美國聯(lián)邦通信委員會(huì)（FCC）表示，由于Wi-Fi需求的不斷增長，到2025年，美國將需要多達(dá)1.6 GHz的新中頻段頻譜。

美國聯(lián)邦通信委員會(huì)并沒有像汽車制造商所主張的那樣為蜂窩車載萬物技術(shù)提供豁免，而是提出了一項(xiàng)提案，將最下面的45兆赫變?yōu)閃i-Fi領(lǐng)域，只保留最上面的30兆赫用于車輛和基礎(chǔ)設(shè)施連接。

大筆一揮，整個(gè)行業(yè)就從75 MHz降到了30 MHz。

“汽車行業(yè)公司和交通部門在2015年被美國國家公路交通安全管理局（NHTSA）捧上神壇，以為我們將利用所有的75 MHz，真的感覺他們15、16年來做的所有工作都要付諸東流了。”5G汽車協(xié)會(huì)的昆特說。

2020年，美國聯(lián)邦通信委員會(huì)（FCC）批準(zhǔn)了規(guī)則變更，并決定將整個(gè)高30 MHz頻率從專用短程通信過渡到蜂窩式車對(duì)車技術(shù)。

這給計(jì)劃的推進(jìn)又帶來了一線希望。

雖然聯(lián)邦通信委員會(huì)的決定需要汽車行業(yè)做出犧牲，但也帶來了一些啟示。蜂窩式“車載萬物”技術(shù)已經(jīng)戰(zhàn)勝了它的老對(duì)手。

“我常說的一句諺語是，我們都已經(jīng)度過了集體悲傷階段，我們正在崛起并逐漸接受?！崩ヌ剡@樣說。

打破車路協(xié)同系統(tǒng)的僵局對(duì)其他互聯(lián)領(lǐng)域也有影響。要實(shí)現(xiàn)車對(duì)車（V2V）連接，需要有足夠數(shù)量的車輛能夠相互通信。車路協(xié)同系統(tǒng)技術(shù)的影響更為直接，因?yàn)橹悄芑A(chǔ)設(shè)施可以對(duì)未連接的車輛做出反應(yīng)。

舒爾曼說：“汽車制造商們正在尋找火花，尋找前進(jìn)的方向，而車路協(xié)同系統(tǒng)（V2I）能為他們帶來早期的客戶價(jià)值?！笔鏍柭f，“一旦在車上安裝了通信系統(tǒng)，他們也可以發(fā)送這些V2V信息。”

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