自動駕駛汽車

　　采用現(xiàn)代 通信 手段，直接面對列車，可實(shí)現(xiàn)車地間的雙向數(shù)據(jù)通信，傳輸速率快，信息量大，后續(xù)追蹤列車和控制中心可以及時獲知前行列車的確切位置，使得運(yùn)行管理更加靈活，控制更為有效，更加適應(yīng)列車自動駕駛的需求。

概述

　　自動駕駛系統(tǒng)是指列車駕駛員執(zhí)行的工作完全自動化的、高度集中控制的列車運(yùn)行系統(tǒng)。自動駕駛系統(tǒng)具備列車自動喚醒啟動和休眠、自動出入停車場、自動清洗、自動行駛、自動停車、自動開關(guān)車門、故障自動恢復(fù)等功能，并具有常規(guī)運(yùn)行、降級運(yùn)行、運(yùn)行中斷等多種運(yùn)行模式。實(shí)現(xiàn)全自動運(yùn)營可以節(jié)省能源，優(yōu)化系統(tǒng)能耗和速度的合理匹配。

　　自動駕駛系統(tǒng)要求建設(shè)的城市軌道交通在互聯(lián)互通、安全、快捷、舒適性方面具有很高的水平．20世紀(jì)90年代以來，隨著通信、控制和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，可以在地車之間實(shí)現(xiàn)大容量、雙向的信息傳輸，為高密度、大運(yùn)量的地鐵系統(tǒng)成為真正意義上的自動駕駛系統(tǒng)提供了可能。

功能

　　自動駕駛系統(tǒng)的主要功能是地車的雙向信息傳輸和運(yùn)營組織的綜合與應(yīng)急處理。車地信息傳輸通道是列車運(yùn)行自動控制系統(tǒng)的重要組成部分，自動控制系統(tǒng)的車載設(shè)備完全靠從地面控制中心接受的行車控制命令進(jìn)行行車，實(shí)時監(jiān)督列車的實(shí)際速度和地面允許的速度指令，當(dāng)列車速度超過地面行車限速，車載設(shè)備將實(shí)施制動，保證列車的運(yùn)行安全。

　　自動駕駛系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)列車的自動啟動及自動運(yùn)行、車站定點(diǎn)停車、全自動駕駛自動折返、自動出入車輛段等功能，同時對列車上乘客狀況、車廂狀態(tài)、設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視和檢測，對列車各系統(tǒng)進(jìn)行自動診斷，將列車設(shè)備狀況及故障報(bào)警信息傳送到控制中心，對各種故障和意外情況分門別類，做出處置預(yù)案。

關(guān)鍵技術(shù)

　　自動駕駛系統(tǒng)是一個匯集眾多高新技術(shù)的綜合系統(tǒng)，作為關(guān)鍵環(huán)節(jié)的環(huán)境信息獲取和智能決策控制依賴于傳感器技術(shù)、圖像識別技術(shù)、電子與計(jì)算機(jī)技術(shù)與控制技術(shù)等一系列高新技術(shù)的創(chuàng)新和突破。無人駕駛汽車要想取得長足的發(fā)展，有賴于多方面技術(shù)的突破和創(chuàng)新。

　　自動駕駛系統(tǒng)相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)，包括環(huán)境感知、邏輯推理和決策、運(yùn)動控制、處理器性能等。隨著機(jī)器視覺（如3D攝像頭技術(shù)）、模式識別軟件（如光學(xué)字符識別程序）和光達(dá)系統(tǒng)（已結(jié)合全球定位技術(shù)和空間數(shù)據(jù)）的進(jìn)步，車載計(jì)算機(jī)可以通過將機(jī)器視覺、感應(yīng)器數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)相結(jié)合來控制汽車的行駛。可以說，技術(shù)的進(jìn)步為各家汽車廠商“自動駕駛”的發(fā)展奠定了基石。另一方面，普遍還存在一些關(guān)鍵技術(shù)問題需要解決，包括車輛間的通信協(xié)議規(guī)范，有人無人駕駛車輛共享車道的問題，通用的軟件開發(fā)平臺建立、多種傳感器之間信息融合以及視覺算法對環(huán)境的適應(yīng)性問題等。

通信控制選擇

　　在城市軌道交通領(lǐng)域，列車自動控制系統(tǒng)的車地通信信道主要采用點(diǎn)式和連續(xù)式兩種通信方式來實(shí)現(xiàn)列車與軌旁設(shè)備間的信息傳輸。地到車的信息主要是列車自動防護(hù)信息，車到地的信息主要是列車動態(tài)信息(包括列車位置、速度、駕駛模式、停車保證等)和車載信號設(shè)備及列車車輛相關(guān)狀態(tài)信息等。

　　為了實(shí)現(xiàn)精確、安全、可靠的控車目標(biāo)，要求車地通信通道具有高可靠性、安全性和兼容性．車地信息傳輸系統(tǒng)一般采用基于通信的多服務(wù)冗余數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)地車的雙向信息傳輸．目前，主要的實(shí)現(xiàn)車地信息傳輸?shù)姆绞接校焊袘?yīng)環(huán)線，漏泄波導(dǎo)、漏纜，無線傳輸?shù)取?/p>

發(fā)展現(xiàn)狀

國外

　　在自動駕駛汽車研究方面，非汽車廠商表現(xiàn)搶眼，以谷歌自動駕駛汽車為例，在 2010年，谷歌公司在官方博客中宣布，正在開發(fā)自動駕駛系統(tǒng)，到目前為止，谷歌已經(jīng)申請和獲得了多項(xiàng)相關(guān)專利，其無人駕駛汽車于 2012 年獲得牌照上路，總駕駛里程已經(jīng)超過了 48.3 萬千米，并且?guī)缀趿闶鹿拾l(fā)生率。谷歌自動駕駛汽車外部裝置的核心是位于車頂?shù)?64 束激光測距儀，能夠提供 200 英尺以內(nèi)精細(xì)的 3D 地圖數(shù)據(jù)，無人駕駛車會把激光測到的數(shù)據(jù)和高分辨率的地圖相結(jié)合，做出不同類型的數(shù)據(jù)模型以便在自動駕駛過程中躲避障礙物和遵循交通法規(guī)。安裝在前擋風(fēng)玻璃上的攝像頭用于發(fā)現(xiàn)障礙物，識別街道標(biāo)識和交通信號燈。GPS 模塊、慣性測量單元以及車輪角度編碼器用于監(jiān)測汽車的位置并保證車輛行駛路線。汽車前后保險(xiǎn)杠內(nèi)安裝有 4個雷達(dá)傳感器（前方 3 個，后方 1 個），用于測量汽車與前（和前置攝像頭一同配合測量） 后左右各個物體間的距離。在行進(jìn)過程中，用導(dǎo)航系統(tǒng)輸入路線，當(dāng)汽車進(jìn)入未知區(qū)域或者需要更新地圖時，汽車會以無線方式與谷歌數(shù)據(jù)中心通信，并使用感應(yīng)器不斷收集地圖數(shù)據(jù)，同時也儲存于中央系統(tǒng)，汽車行駛得越多，智能化水平就越高。

　　奧迪自動駕駛系統(tǒng)使用兩個雷達(dá)探頭、八個超聲波探頭和一個廣視角攝像機(jī)，可以在設(shè)定的時間內(nèi)，按照導(dǎo)航系統(tǒng)提供的信息，在最高 60km/h 的速度以下自主轉(zhuǎn)向、加速和剎車，實(shí)現(xiàn)完全的自主駕駛。搭載奧迪自動駕駛系統(tǒng)的車型可以在交通擁擠的城市中起停自如，轉(zhuǎn)向操作也十分靈活。在高速行駛中，能夠及時根據(jù)前方車距來調(diào)整自己的速度。當(dāng)前方出現(xiàn)險(xiǎn)情時，奧迪自動駕駛車型能夠及時剎車。

　　德國漢堡IBEO公司早在2007年開發(fā)了無人駕駛汽車。行駛過程中，車內(nèi)安裝的全球定位儀將隨時獲取汽車所在準(zhǔn)確方位。隱藏在前燈和尾燈附近的激光雷達(dá)隨時“觀察”汽車周圍 200 碼（約 183米）內(nèi)的道路狀況，并通過全球定位儀路面導(dǎo)航系統(tǒng)構(gòu)建三維道路模型。它能識別各種交通標(biāo)識，保證汽車在遵守交通規(guī)則的前提下安全行駛，安裝在汽車后備箱內(nèi)的計(jì)算機(jī)將匯總、分析兩組數(shù)據(jù)，并根據(jù)結(jié)果向汽車傳達(dá)相應(yīng)的行駛命令。

　　2021年12月，德國聯(lián)邦汽車運(yùn)輸管理局 （KBA） 批準(zhǔn)了奔馳的L3級自動駕駛系統(tǒng)，意味著奔馳L3級自動駕駛車輛能夠上路，甚至能遠(yuǎn)銷海外市場。 

　　2022年4月19日，據(jù)《天空新聞》《衛(wèi)報(bào)》等英媒報(bào)道，根據(jù)擬議中的交通法規(guī)修改方案，英國司機(jī)在車輛自動駕駛期間可以在汽車內(nèi)置屏幕上觀看電視和電影。如果車輛在自動駕駛期間發(fā)生事故，由保險(xiǎn)公司而不是個人承擔(dān)索賠責(zé)任。 

　　2023年12月11日，文遠(yuǎn)知行宣布收到新加坡陸路交通局（LTA）書面通知，公司獲得Milestone 1 無人駕駛車輛第一級別公共道路測試牌照及T1 Assessment 無人駕駛車輛第一級別特殊區(qū)域公共路徑測試牌照，旗下自動駕駛小巴將可在新加坡更大范圍的公開道路進(jìn)行測試，涵蓋One-North緯壹科技城、新加坡國立大學(xué)等重要區(qū)域。 

國內(nèi)

　　國內(nèi)從上世紀(jì) 80 年代開始著手自動駕駛系統(tǒng)的研制開發(fā)，雖與國外相比還有一些距離，但目前也取得了階段性成果。國內(nèi)國防科技大學(xué)、北京理工大學(xué)、清華大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、上海交通大學(xué)、吉林大學(xué)等都有過無人駕駛汽車的研究項(xiàng)目。國防科技大學(xué)和中國一汽聯(lián)合研發(fā)的紅旗無人駕駛轎車高速公路試驗(yàn)成功。同濟(jì)大學(xué)汽車學(xué)院建立了無人駕駛車研究平臺，實(shí)現(xiàn)環(huán)境感知，全局路徑規(guī)劃，局部路徑規(guī)劃及底盤控制等功能的集成，從而使自動駕駛車具備自主 “思考 - 行動” 的能力，使無人駕駛車能完成融入交通流、避障、自適應(yīng)巡航、緊急停車（行人橫穿馬路等工況）、車道保持等無人駕駛功能。另一方面，為了促進(jìn)自動駕駛系統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新，中國“未來挑戰(zhàn)”無人駕駛車比賽受到更多的重視，對車的性能要求不斷提高，包括更為實(shí)際的模擬環(huán)境，和更加復(fù)雜的控制要求。

　　2022年10月24日，小鵬汽車自動駕駛副總裁吳新宙在舉行的小鵬汽車科技日上表示，小鵬的智能輔助駕駛路線規(guī)劃為，2022年，主要著力單場景輔助駕駛鋪設(shè)；2023-2025年，主要布局全場景輔助駕駛，2025年之后，小鵬“將向全面自動駕駛和無人駕駛進(jìn)發(fā)”。 

　　2022年11月2日，工信部會同公安部組織起草的《關(guān)于開展智能網(wǎng)聯(lián)汽車準(zhǔn)入和上路通行試點(diǎn)工作的通知（征求意見稿）》正式發(fā)布。此次試點(diǎn)，針對的汽車是有條件自動駕駛車輛和高度自動駕駛車輛兩類。

　　2022年11月7日舉行的第二屆智能交通上海論壇上，上海市交通委員會等部門宣布上海首批自動駕駛高速公路開放。 

　　2022年11月21日，北京發(fā)放自動駕駛無人化通知書，百度成為首批獲準(zhǔn)企業(yè)，正式在京開啟前排無人測試。 

　　2022年12月，中國首個基于車聯(lián)網(wǎng)安全的自動駕駛開放測試道路建設(shè)項(xiàng)目，在江西上饒高鐵經(jīng)濟(jì)試驗(yàn)區(qū)組織召開項(xiàng)目終驗(yàn)會議，會上專家經(jīng)過最終資料質(zhì)詢及現(xiàn)場審查，一致同意本項(xiàng)目通過終驗(yàn)并簽字驗(yàn)收。

　　2023年10月，全國首條滿足車路協(xié)同式自動駕駛等級的全息感知智慧高速公路測試路段在蘇州投入使用。

　　2023年12月，從廣汽埃安處獲悉，公司正在申報(bào)工信部L3試點(diǎn)公告，埃安旗下的昊鉑HT有望成為第一批獲得L3級自動駕駛的車型。 

　　2023年12月，寶馬集團(tuán)搭載L3級別自動駕駛功能的車輛在上海市正式獲得高快速路自動駕駛測試牌照。

　　2023年12月16日，北京市相關(guān)部門出臺《北京市智能網(wǎng)聯(lián)汽車政策先行區(qū)有條件自動駕駛功能汽車道路測試管理細(xì)則（試行）》，梅賽德斯-奔馳成為首批獲批北京市有條件自動駕駛（L3級）高速公路道路測試牌照的企業(yè)之一，將正式在京啟動指定高速公路的有條件自動駕駛系統(tǒng)實(shí)測。

　　2023年12月18日，智己汽車宣布，搭載L3級別自動駕駛功能的車輛，在上海市正式獲得高快速路自動駕駛測試牌照。

　　2023年12月22日，據(jù)極狐汽車官微消息，12月16日，北京市相關(guān)部門出臺《北京市智能網(wǎng)聯(lián)汽車政策先行區(qū)有條件自動駕駛功能汽車道路測試管理細(xì)則（試行）》，極狐成為首批獲批北京市有條件自動駕駛（L3級）高速公路道路測試牌照的企業(yè)之一，將正式在北京指定道路開展有條件的自動駕駛系統(tǒng)實(shí)際道路測試。

　　2023年12月27日，據(jù)比亞迪官方消息，2023年7月21日，比亞迪在深圳市獲得高快速路段有條件自動駕駛（L3 級）測試牌照，成為拿到全國第一張有條件自動駕駛（L3 級）測試牌照的車企。 

　　2023年12月29日，賽力斯汽車發(fā)文宣布，2023年11月，華為和賽力斯聯(lián)合打造的“全景智慧旗艦 SUV”問界 M9 成功獲得 L3 級自動駕駛測試牌照。 

　　2023年12月29日，武漢市又一批智能網(wǎng)聯(lián)汽車開放測試道路通過武漢市智能網(wǎng)聯(lián)汽車道路測試和示范應(yīng)用聯(lián)合工作組審批，正式對外開放，目前武漢智能網(wǎng)聯(lián)汽車開放測試道路累計(jì)里程已突破3378.73公里（單向里程），輻射面積約3000平方公里，觸達(dá)人口超770萬，累計(jì)里程數(shù)和開放區(qū)域數(shù)繼續(xù)保持全國領(lǐng)先。?

　　2024年1月，在首批獲得北京市高級別自動駕駛示范區(qū)高速測試資質(zhì)的基礎(chǔ)上，小馬智行又獲得天津市交通運(yùn)輸委、天津市工業(yè)和信息化局和天津市公安局三家政府單位聯(lián)合認(rèn)定，成為首家獲得跨省自動駕駛重卡示范應(yīng)用許可的企業(yè)。