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清华大学苏州汽车研究院智能安全技术研究所副所长戴一凡:
车联网安全技术已走向智能安全

2014-11-01  来源:中国信息产业网  作者:

CNII 网讯 由中国互联网协会、中国汽车工业协会、中国通信企业协会支持,人民邮电报社、中国车联网推进联盟主办,中国信息产业网承办的“第四届中国车联网推进论坛”于10月31日在北京召开。论坛的主题是“拓展应用领域 深化协同创新”。在下午举行的“后装市场与应用创新”专题峰会上,清华大学苏州汽车研究院智能安全技术研究所副所长戴一凡介绍了清华苏研院在车联网的产业化探索。

 
清华大学苏州汽车研究院智能安全技术研究所副所长戴一凡
 

戴一凡谈到,2011年7月清华大学与苏州市政府共建的“清华大学苏州汽车研究院”正式成立,分别在苏州市吴江区和相城区设立了研发和产业化基地,致力于汽车整车及零部件关键技术的开发、集成和服务。在终端与平台支撑方面,有货车专用导航、营运车辆综合管理与服务平台、客流量统计系统、智能车载终端等;在智能安全产品方面,有车道偏离预警系统、侧向防撞预警系统、全景泊车系统、车载3G视频监控系统、疲劳检测系统等。

戴一凡指出,安全技术已经走到了智能安全。汽车安全技术是保障道路交通安全的关键,车联网安全技术由原来的依靠安全带、安全气囊的被动安全,到ABS、ESP这样的主动安全,逐步发展到现在的智能安全,智能安全就是可以预防事故的发生,如 ACC、CAS、车道偏离监测等,它是防止交通事故的新一代前言技术,车联网安全技术已经走到了智能安全这个领域。

以下为演讲全文:

感谢主办方把最后压轴的机会给我,我现在把清华在车联网技术方面,从研究到产业化,从这两个层次给大家汇报一下我们做的工作。

首先,概念与内涵大家已经见的特别是多了,三网融合的概念,刚才的长安专家提到四网融合就是在三网的基础上再加网,三年前我们说,车联网远远不是Telematics,是三个网的融合,当时说这个事情的时候简直就像传教士一样,没有任何人有这种想法。我很高兴,最近参加很多论坛,非常多的专家学者,领导都在引用这个定义,这是我们提出来的,大家可以百度一下,我们认为这是车联网的定义,现在也是得到了业内诸多专家的一致认同,在各个论坛上看到大家都在引用这个定义。这是我们很自豪的工作。

车联网能够实现的功能,从今天的论坛,包括我参加的活动可以看到,大家对提高行车安全,和对促进节能减排都有共识。我们大概在三年前就提出来了,车联网不只是左上角那一点东西,还有安全,还有节能,还有其它很多的功能。我很高兴看到现在大家说车联网的时候到底能干什么,理解的更深入,扩展的更快。

这个是在一年多以前我们提出的车联网的关键的技术体系,三纵四横,三纵是汽车、交通、金融保险这三个应用领域,四纵就是四个关键技术,包括体系架构标准、通信网络、车载终端、最后是平台。四个关键技术和三个应用领域互相交叉就形成了12个结点。

下面分三块给大家介绍,首先是介绍基于车联网能做汽车的安全,节能方面的,从研究的角度比较新的东西,最后给大家介绍我们清华在苏州有一个产业研究院,苏州研究院产业化方面的探索。汽车的安全技术,从最早的安全带、安全气囊,这些被动安全技术,再到ABS,ESP,到现在的智能安全技术,像ACC、CAS、车道偏离监测,尽量预防事故发生,已经走到了智能安全的领域。这几年互联网通信技术的发展,智能安全已经从全靠车辆自己感探测自主式,把通信加起来以后,变成了一种协同式,实际上就是说车联网在汽车安全领域的应用,包括刚才几位专家提到,交叉路口的盲区预警等等,或者是远程的通信都可以做。

这是国外几个企业都在做,包括日产、高通、本田都在做,现在大家都有智能手机,它可以定位,也可通信,4G出来以后,速度和延迟都不是问题,加上我们国家北斗的地面增强基站的优势,我们骑车的人,他和车辆进行交互,可以起到盲区预警等等。都可以起到作用。比如前方有一个弯道,根据路况可以安装设备进行广播,根据车你是客车还是货车还是跑车,高度都不一样,告诉你以多快的速度过这个弯才安全等等。这是863清华和长安有好几期的项目合作,我们建立了很多项目场景,包括远距离通信做一些安全的应用等等,从2011年开始我们做了好多年的系统验证,这也是一些典型场景的描述,下面是长安车,车和红绿灯信号通讯,辅助通讯,可以保证你不闯红灯,控制发动机处于比较经济的高效工作点,这些都是可以做到的。节能减排技术,刚才也提到了,一个连续交叉路口的辅助通行,如果我知道了前面两个或者是三个路口红绿灯的相位,我可以从第一个路口就调整车速,这样的话对油耗排放都是有明显的好处。是当时做的实验,我们选的晚上,我们跑了三个连续路口,我们把设备装上去,跑了一百多组测试,在通信效率基本上一致的情况下,油耗是有明显的降低的,油耗降低同时也就意味着排放有明显的降低,在节能减排方面有很大作用。还有在交叉路口辅助通行的基础上再拓展一步,是生态驾驶系统,可以根据地图数据,根据前方道路的弯道、坡度、路面等级等情况,可以对发动机和变速器的换挡策略和控制策略都进行优化,这样可以提升对节能和环保都有很明显的效果。我听到的最保守的数据,大概有3%左右的效果,最乐观的是有20%的优化效果。这是建模的过程,我们做了一些测试,我们改变车辆的控制方式,可以起到明显的节能减排的效果。

最后汇报一下我们在苏州的设计研究院,我们在这个产业基地内做了一些工作,我们在苏州有两个点分别有一个研究院。车联网智能安全相关的,我们挑了几个点,包括服务后台,终端,后台主要是面向营运车辆开发的,还有面向货车专用导航等一系列终端。面向营运车辆的平台,我们跟企业合作,通过路标认证的两客一危联网联控的平台,公交车的管理平台,城市出租车的管理平台,物流车辆的管理平台,我们和当地的物流企业和政府合作,在吴江区出租车的调度平台的开发应用,还有终端,包括视频监控,客流量统计,包括线路规划,线路调度,站台信息发布等等。还有跟车联网相关,有一个货车专用导航的,北京经常会白天不准你进五环,或者是渣土车需要监控,你要是倒渣土得有特定地点,货车加柴油也涉及到补给等等,货车专用地图和普通乘用地图不同。导航范围也是有一些区别,我们面向货车开发了专用的导航系统。还有校车的上车的人数统计,我们现在基于视频的技术和摄像头的技术,数人头,上多少人,下多少人,都可以数出来,交通部最新的要求出来了,要求排队上车精度是95%,我们在吴江区也是装了20台公交车,测了好几个月的时间,大概97%以上的准确率,高于要求的。

然后是智能安全方面的设备,包括车道偏离预警,前后碰撞预警,还有行人碰撞控制,还有3D全景泊车,疲劳驾驶预警系统,现在交通部有一个标准,驾驶员超过4个小时必须休息,但是这个休息可能把发动机灭一下又走,有时候大半夜的时候开车,四个小时人已经极度疲劳了,所以有一些技术通过视频,通过拍你脸部,主要是眼睛闭合的状态,来识别你是否疲劳,也是跟新路标的要求90%的精度,我们自己实测的结果也是超过了这个要求。我们也开发了基于超声波雷达车辆的安全装置,通常的小车上用的短距离超声波雷达1.5米左右,算法一般是装四个探头,倒车的时候不管是哪个探头离障碍物带近都响,我们在作5米的倒车雷达,用在客车上可以,包括卡车转向的时候,它的前后轮转向半径有很大差别的,容易造成事故,超声波的最大优势是低成本,通过低成本的传感器就能探测原来必须压装雷达才能探到的东西,能解决很多问题。谢谢大家。

 

关键词:车联网 产业化 应用 支撑 服务