撰文/ 梁衛(wèi)平

編輯/ 孟 為

(資料圖片)

設(shè)計/ 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)院站正在為五個交叉路口安裝警告裝置，當(dāng)公共汽車和緊急車輛行駛時如果靠近行人會發(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燈等智能公共基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行互動。交通部門和技術(shù)公司正在測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其采取行動的產(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)會美洲地區(qū)執(zhí)行董事、福特前全球移動和先進(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。”

可避免12%的潛在碰撞

車路協(xié)同系統(tǒng)（V2I）與高級輔助駕駛系統(tǒng)（ADAS）以及終端自動駕駛功能相配合，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，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)有的交通信號燈機(jī)柜中。

利用傳感器數(shù)據(jù)，控制單元可管理單個級別和整個系統(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，車輛就會收到警告。

NoTraffic表示，它可以在兩個小時內(nèi)完成一個交叉路口的改造。

“現(xiàn)在，各機(jī)構(gòu)擁有了一個硬件設(shè)備，其中包含大量應(yīng)用，你可以隨時激活或停用?！?NoTraffic首席執(zhí)行官Tal Kreisler說，“這是一個巨大的變化。對這個領(lǐng)域來說，這是一場巨大的革命?！?/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，在更大范圍內(nèi)普及車路協(xié)同系統(tǒng)（V21）是大勢所趨。

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)的勢頭首次得到了大力推動。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測試程序和進(jìn)行測試工具，以便在全國范圍內(nèi)推廣。

2022財年，33個州的59個智能交通項(xiàng)目獲得了交通部總計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（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)，允許他們在制定最終法規(guī)時使用指定用于“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。”

1999年，美國聯(lián)邦通信委員會在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)。該委員會預(yù)計，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)上臺后，他廣泛反對更多的監(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（FCC）的一項(xiàng)請求，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（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?！?G汽車協(xié)會的昆特說。

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

這給計劃的推進(jìn)又帶來了一線希望。

雖然聯(lián)邦通信委員會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)的僵局對其他互聯(lián)領(lǐng)域也有影響。要實(shí)現(xiàn)車對車（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值。”舒爾曼說，“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?！?/p>

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