当前位置:文档之家› 车路协同技术

车路协同技术


每10秒每用户反映时间内 0.70 1.39 1.39 2.09 2.09 2.09 3.48 的容量(Kbps)
每60秒每用户反映时间内 0.12 0.23 0.35 0.35 0.35 0.35 0.58 的容量(Kbps)
35
重点技术
旅行和交通管理 公共运输管理 商业车辆管理 先进的车辆安全系统
摄像机图像
辅助停车 图像合成
盲点监测 图像聚类
真实图像
左后视镜
右后视镜
合成的图像 卡车
小轿车
28
重点项目:智能型公路系统
(AHS)
车载单元
车载导航 动态地图
基本应用接口
车路通信功能
车路通信
路侧单元
基本应用
基本应用接口
车路通信功能
29 日本车路协同相关的研究组织
私人机构与政府部门联合研究
MLIT
国土设施及运输部
时间
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2034
装备DSRC的车辆总数(百万) 258 262 266 270 274 278 350
接入率百分比
5% 11% 16% 21% 26% 30% 100%
接入率(v/s)
0.25 0.55 0.8 1.05 1.3 1.5 5
数据包大小(bits) 6952 6952 6952 6952 6952 6952 6952
一体化运输走 廊管理系统
ICM
智能驾驶
电子认证收费 交通管控中心
综合汽车 安全系统
IVBSS
车辆
出行辅助系统 MSAA
驾驶员 基础设施
通信设备
已部署实施
部署实施/原型系统
4
车路协同系统:基于无线通信、传感探测等技术进行车路信息获取,
通过车车、车路信息交互和共享,并实现车辆和基础设施之间智能协同与配
信号配时
车载设备
预警
DSRC频率 处理器
GPS 地图存储
交通控制设备
路侧 设备
17
驾驶员与道 路交互界面
CICAS应用场景
驾驶员与车 辆交互界面
路侧
关闭
设备
低频闪烁 高频闪烁
路侧 设备
车载 设备
预处理 判断开始
预警
18
重点项目:营运车辆信息系统与网络
(CVISN)
目标
智能交通系统 (ITS)
➢提高机动车运输工具、商业运输车 辆和驾驶员的安全性
7. 弯道车速预警:当车辆速度比弯道预设车速高时,系统会提示驾驶员减速或者采
取避险措施;
8
8. 道路交通状况提示:驾驶员会实时收到有关前方道路、天气和交通状况的最
新信息,如道路事故、道路施工、路面湿滑程度、绕路行驶、交通拥堵、天气、 停车限制和转向限制等。
9. 车辆作为交通数据采集终端:车载设备传输信息给路侧设备,此信息经路侧
NILIM
国土及基础设施管理 国家研究所
私人公司
23家企业
ITS JAPAN
ITS(智能交通系统)日 本
AHSRA
先进高速公路巡航辅助 系统研究会
公共部门申请 私人部门申请
RSU
车——路 协同
ITS OBU
JAMA
日本汽车生产制造协会
ASV
具有先进安全性能的车辆
JEITA
日本电子信息技术工业 协会
HIDO
4. 交叉口辅助驾驶:当车辆进入交叉口处于危险状态时给予驾驶员以警告,如障碍
物挡住驾驶员视线而无法看到对向车流;
5. 禁行预警:在可通行区域,试图换道但对向车道有车辆行驶时给予驾驶员警告; 6. 违反信号或停车标志警告:车辆处于即将闯红灯或停车线危险状态时,驾驶员
会收到车载设备发来的视觉、触觉或者声音警告;
车间距离预警与控制
精确停车控制技术
临时性障碍预警等
13
车 路 协 同
综述 国外研究现状 发展趋势 我国“十二五”展望
FleetNet项目 CarTalk 2000项目
车车通信 (C2C-CC) 智能汽车
I-Way CVIS项目
PReVENT项目
短程通信DSRC
IntelliDrive项目
车辆安全通信 (VSC)
高速公路工业 发展协会
日本 DSRC 论坛
ARIB
无线电工商业 协会
JARI
日本汽车研究所
私人公司及 组织
223家公司及 组织
主要进展
车路协同系统应用场景
1
以美国、欧盟和日本为代表的发达国家对车路协
同系统的应用场景基本定义完毕,不同组织对应
用场景的定义基本一致。
车路协同系统通信协议标准化
美国和欧盟分别定义了车-车,车-路通信协议
交通信息管理 营运车辆管理 辅助驾驶
7
典型应用场景
1. 盲点警告:当驾驶员试图换道但盲点处有车辆时,盲点系统会给予驾驶员警告; 2. 前撞预警:当前面车辆停车或者行驶缓慢而本车没有采取制动措施时,给予驾驶
员警告;
3. 电子紧急制动灯:当前方车辆由于某种原因紧急制动,而后方车辆因没有察觉而
无采取制动措施时会给予驾驶员警告;
下一代道 路服务
电子收费
出行信息,道路选择
车内上网
26
日本重点发展的两个项目
先进安全车辆ASV 智能型公路系统AHS
27
重点项目:先进安全车辆
(ASV)
车辆行驶轨迹
由车辆行驶 轨迹计算出
的基准线
横向偏移量
前方探测
后方监测
夜间行车
摄像机
停车或前行
探测障碍物
•雷达 •距离测量 •道路标志
车后方图像
本地管理 中心
车辆
车辆
系统
网关
交通管理者
本地管理 中心
供应商
服务提供方
24
三个项目侧重点比较
COOPERS
侧重于路车通信及交通安全信息方面的研究
SAFESPOT
侧重于车载一体化集成方面的研究
交通安全信息
路车通信
COOPERS SAFESPOT CVIS
交通信息服务
CVIS
侧重于自动控制相关的研究
通信网络集成 自动控制
辅助决策支持 电子付款 应急管理 信息管理
36
潜在的新技术
低碳绿色的出行诱导技术
➢排放最小化的行驶路线 ➢便捷、绿色的出行方式 ➢基于污染状态的交通疏导
富信息环境下的优化管理技术
✓交通流信息 ✓运输状态信息 ✓停车场信息 ✓环境气象信息
37
车 路 协 同
综述 国外研究现状 发展趋势 我国“十二五”展望
1
车路协同技术 发展 现状与展望
国家863计划现代交通技术领域专家组 副组长 北京航空航天大学 教授 王云鹏
2
综述


国外研究现状


发展趋势
我国“十二五”展望
3
车路协同是未来ITS的核心
传统 ITS技术
当前 ITS 方案
研究热点
ITS前沿技术 车路协同
Research
匝道信号控制 出行信息系统
车路协同关键技术
智能车载系统关键技术
车辆精准定位 与高可靠通信
技术
车辆行驶安全 状态及环境感
知技术
车载一体化系 统集成技术
车路协同关键技术
智能路侧系统关键技术
多通道交通状态信息辨识与采集
多通道交通流量检测 路面湿滑状态信息采集 交叉口行人信息采集
道路异物侵入信息采集 密集人群信息采集
突发事件快速识别与定位
4
5.9GHz专用短程通信标准
20
欧洲——发展路线图
通讯技术 开发、标 准化、推
广
eSafety综合 项目启动
车-路协 同技术系
统应用
车-路间多种方 式混合通讯解决 方案
车车辆作为移动探测器
安全、高速的通讯
安全车速和安全车距维持 交叉路口安全辅助
SAFESPOT项目
2
标 准 , 目 前 美 国 的 Dedicated Short Range
Communication (DSRC) 协议在学术和企业界比
较普及,同时IEEE也定义了802.11P通信协议用
于车-车及车-路通信。
主要进展
车路协同系统技术进展
3
仍然处于相关技术的探讨、实验和测试阶段,
尚未大规模推广和应用。
危险区域警示
避免碰撞行人及非机动车
车-车协 同技术系
统应用
Car 2 Car项目
车辆间专用频率快速数据传输 车-车协调工作的智能交通
2003
2004
2005
2006
2007
2008
……
21
重点项目:基于合作的智能安全道路
系统架构
(COOPERS)
检测线圈 摄像机
多传感器 温度 风速…
光缆 RCU:路侧设备控制单元
两种推进方式
4
美国模式——政府主导、科研机构积极参与;
日本模式——工业企业积极参与,政府协调
32
车 路 协 同
综述 国外研究现状 发展趋势 我国“十二五”展望
33
车路协同发展趋势
电子支付
互联网
各种新型技 术和应用
安全信息
信号控制
数据 采集
➢ 实时交通数据信息 ➢实时调控处置
34
美国预计的装备DSRC的车辆总数、接入率等指标
通信 模式
无线广域网 自组织网络
无线局域网 传感器网络
专用短程通信 蜂窝-3G
车路协同关键技术
车车/车路控制技术
相关主题