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摘要：突破技術(shù)瓶頸，填補(bǔ)行業(yè)空白。

5月16日，2022年度中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)?lì)C獎(jiǎng)典禮在北京舉行，由清華大學(xué)、廣汽集團(tuán)、星河智聯(lián)等共同完成的“面向車(chē)路協(xié)同感知預(yù)警的C-V2X車(chē)載終端關(guān)鍵技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目榮獲科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。

“面向車(chē)路協(xié)同感知預(yù)警的C-V2X車(chē)載終端關(guān)鍵技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目榮獲中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)

C-V2X是基于蜂窩網(wǎng)絡(luò)的車(chē)聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，將汽車(chē)與交通場(chǎng)景中的其他車(chē)輛（V2V）、行人（V2P）、交通標(biāo)志（V2I）、信號(hào)燈（V2N）等對(duì)象通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，車(chē)載終端設(shè)備融合智能路側(cè)信息，為車(chē)輛提供更加精準(zhǔn)全面的道路狀況信息，減少車(chē)輛碰撞及其他風(fēng)險(xiǎn)，降低交通致傷亡率，對(duì)行車(chē)安全具有重大意義。

車(chē)端、路端與云端協(xié)同

一直以來(lái)，面向車(chē)路協(xié)同預(yù)警應(yīng)用功能的C-V2X車(chē)載終端面臨多種技術(shù)難題，如現(xiàn)有OBU（V2X系統(tǒng)車(chē)載單元）、T-BOX（車(chē)聯(lián)網(wǎng)模塊）、GNSS（全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)）相互獨(dú)立、資源配置重復(fù)、難以布設(shè)；跨品牌車(chē)型直連通信尚未實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通；高并發(fā)通信融合處理難度大以及測(cè)試驗(yàn)證方法及關(guān)鍵平臺(tái)缺失等，導(dǎo)致車(chē)輛通信性能和定位精度受限。

為了突破技術(shù)瓶頸，填補(bǔ)行業(yè)空白，廣汽集團(tuán)歷時(shí)6年，采取自主研發(fā)為主、產(chǎn)學(xué)研合作研發(fā)為輔的模式，構(gòu)建核心團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)研發(fā)C-V2X車(chē)載終端，以高度集成提高通信性能與定位精度、研發(fā)自主通信消息協(xié)議棧并構(gòu)建全鏈路測(cè)試驗(yàn)證體系，形成行業(yè)權(quán)威技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

目前，該項(xiàng)目成果已廣泛服務(wù)于40余家國(guó)內(nèi)外汽車(chē)企業(yè)和50余家國(guó)內(nèi)外終端設(shè)備零部件企業(yè)，并應(yīng)用于北京等19個(gè)城市的智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)示范區(qū)、車(chē)聯(lián)網(wǎng)先導(dǎo)區(qū)建設(shè)。同時(shí)，相關(guān)成果已搭載于廣汽埃安AION LX Plus、AION V Plus等車(chē)型。此次獲獎(jiǎng)，是行業(yè)對(duì)該終端平臺(tái)取得重大技術(shù)突破并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的高度認(rèn)可。

AION V Plus參加C-V2X車(chē)路云一體化實(shí)踐活動(dòng)

蜂窩和直連融合，高度集成提升系統(tǒng)能力

C-V2X車(chē)載終端是汽車(chē)智能化、網(wǎng)聯(lián)化發(fā)展的核心支撐，也是智能網(wǎng)聯(lián)通信技術(shù)的關(guān)鍵基礎(chǔ)載體。然而，現(xiàn)有OBU、T-BOX等通信裝置相互獨(dú)立且資源配置重復(fù)，性能難以集成優(yōu)化，導(dǎo)致整車(chē)成本高昂，通信距離和定位精度受限等問(wèn)題嚴(yán)重。

為了解決該行業(yè)共性技術(shù)難題，廣汽集團(tuán)提出了滿足車(chē)規(guī)級(jí)量產(chǎn)需求的C-V2X車(chē)載終端高度集成軟硬件架構(gòu)，將OBU、T-BOX和GNSS模塊一體化設(shè)計(jì)，并采用基于衛(wèi)星定位、車(chē)載慣導(dǎo)和實(shí)時(shí)差分?jǐn)?shù)據(jù)緊耦合的多重濾波高精度定位設(shè)計(jì)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)C-V2X車(chē)載終端在產(chǎn)品重量、成本、功耗、通信距離和定位精度等方面素質(zhì)的綜合提升，有效支撐網(wǎng)聯(lián)駕駛功能的推廣應(yīng)用。

C-V2X車(chē)載終端的硬件架構(gòu)設(shè)計(jì)圖

自研通信消息協(xié)議棧，實(shí)現(xiàn)超視距精準(zhǔn)感知

項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)充分發(fā)揮從設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、測(cè)試，到整車(chē)搭載應(yīng)用全鏈條第一手的自主可控優(yōu)勢(shì)，積極整合各方優(yōu)勢(shì)資源，實(shí)現(xiàn)了通信消息協(xié)議棧的自主研發(fā)，為后續(xù)該領(lǐng)域技術(shù)演進(jìn)及研究開(kāi)發(fā)廣汽特色車(chē)路協(xié)同應(yīng)用功能奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

同時(shí)，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)還通過(guò)高精度定位與3D路網(wǎng)地圖匹配、歷史與預(yù)測(cè)路徑的存儲(chǔ)與分析，實(shí)現(xiàn)了超視距精準(zhǔn)感知，并提升了預(yù)警準(zhǔn)確性與駕乘舒適性。

構(gòu)建測(cè)試驗(yàn)證體系，縮短整車(chē)研發(fā)周期

面對(duì)跨領(lǐng)域測(cè)試驗(yàn)證體系難協(xié)同、C-V2X場(chǎng)景庫(kù)覆蓋度低等難題，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)建立了全鏈路測(cè)試驗(yàn)證體系，響應(yīng)整車(chē)對(duì)于C-V2X無(wú)線通信的可靠性、功能安全等高要求。同時(shí)，還通過(guò)搭建包含10000余個(gè)高逼真場(chǎng)景和1000余個(gè)跨領(lǐng)域場(chǎng)景在內(nèi)的測(cè)試場(chǎng)景庫(kù)，對(duì)C-V2X車(chē)載終端進(jìn)行測(cè)試驗(yàn)證。C-V2X技術(shù)的發(fā)展將大大降低由于復(fù)雜路況、惡劣天氣、視覺(jué)盲區(qū)等帶來(lái)的潛在碰撞風(fēng)險(xiǎn)。基于此項(xiàng)目提出的測(cè)試評(píng)價(jià)方法及流程，可實(shí)現(xiàn)整車(chē)研發(fā)周期縮短2個(gè)月。

V2V車(chē)車(chē)協(xié)同

作為廣汽集團(tuán)的研發(fā)體系樞紐，廣汽研究院正在著力以全新的星靈電子電氣架構(gòu)為基礎(chǔ)，探索將C-V2X車(chē)載終端與智能駕駛系統(tǒng)多形式融合，進(jìn)一步開(kāi)拓C-V2X的功能場(chǎng)景及應(yīng)用價(jià)值。同時(shí)，廣汽研究院也在推進(jìn)與移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商、設(shè)備供應(yīng)商、行業(yè)學(xué)會(huì)及高校等相關(guān)組織交流合作，促進(jìn)行業(yè)共創(chuàng)與發(fā)展。未來(lái)，廣汽研究院將持續(xù)深耕智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域，促進(jìn)自動(dòng)駕駛技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用，在行業(yè)內(nèi)發(fā)揮示范引領(lǐng)作用，為智慧交通、智慧城市的構(gòu)建帶來(lái)新業(yè)態(tài)與新模式。