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自动驾驶技术解读——国内外自动驾驶测试示范区现状(中)

公安部交通管理科研所微发布2018-11-08 14:20:45

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英国积极推进网联和自动驾驶汽车测试工作

1、英国网联与自动驾驶汽车测试设施集群

英国政府计划投资1亿英镑用于建设网联与自动驾驶汽车测试设施,2017年3月30日,英国宣布启动第一阶段投资竞标。该计划的目标是沿伯明翰和伦敦之间的M40走廊建设网联与自动驾驶汽车先进技术集群,同时将基于英国现有的部分网联与自动驾驶汽车测试中心,在英国汽车产业核心区域(包括西米德兰兹郡的考文垂、伯明翰、米尔顿凯恩斯,以及牛津和伦敦)集中建设测试设施集群。通过打造完整的全国性集群,英国政府和汽车行业能够迅速推动英国网联与自动驾驶技术发展、增加该领域智力资本、吸引海外投资,并构建起国家级生态系统,满足从计算机编程到上路测试的所有技术发展需求。

第一阶段的竞标包括在复杂城市环境中建设公共测试设施、模拟城市驾驶场景的可控测试环境、真实可控的高速测试环境等多种网联和自动驾驶汽车测试环境项目。


2、Horiba Mira和考文垂大学网联与自动驾驶汽车研究中心

英国Horiba Mira汽车工程与开发咨询公司和考文垂大学联合成立网联与自动驾驶汽车技术研究中心,研究和测试新的研究成果。研究中心位于Mira科技园的核心区域。


图1 Mira科技园


研究中心的核心目标是构建模拟、测试与评估网联和自动驾驶汽车安全性环境,开展研究工作,以推动网联和自动驾驶领域的新产品、新服务开发,为该领域发展输送人才。研究中心内部设施将网联与自动驾驶汽车的真实和虚拟研究环境相结合,能够基于一系列模拟器实现“真实-虚拟”环境交互。


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日本启动自动驾驶技术研究


日本政府及汽车制造商在自动驾驶技术方面一直持谨慎态度。随着东京奥运会申办成功,日本政府在《日本再兴战略2016》中提出,为了在2020年东京奥运会之前实现无人自动驾驶交通服务,2017年底前需制定必要的自动驾驶实验制度、准备好相关实验环境。

2016年2月12日,日本经济产业省制造产业局汽车课正式公布“无人驾驶评价据点整备项目”并征集承接单位,最终该项目落户筑波市茨城县的日本机动车研究所(JARI),并于2016年开始建设。


图2 日本机动车研究所J-town试验场地场景功能


整备项目对日本国内外企业、科研院校实行资金补助,资助其进行相应的无人驾驶安全测试模拟设施建造,实现以下主要目的:1、积极参与国际相关自动驾驶规则与标准制定;2、加速具有节能效果的自动驾驶技术研发;3、降低交通运输过程中二氧化碳排放量。整备项目要求中标单位建设3块测试区域以进行不同项目的测试,分别是恶劣环境测试区域、城市道路测试区域和多功能测试区域。

目前,JARI共有9条车辆测试道路,全部位于302万平方米的城市测试中心内。企业、研究机构均可付费使用所需的道路进行测试。


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德国和法国联合开展自动驾驶汽车公共道路测试


2017年2月8日,德国交通部在柏林宣布,德国和法国计划在两国之间的一段跨境公路上测试自动驾驶汽车。这一路段长约70公里,从德国西部萨尔兰州的梅尔齐希(Merzig)延伸至法国东部的梅斯(Metz)。两地之间相距约l小时车程,将用于“在真实的跨境交通中测试自动驾驶与网联汽车技术”。


图3 德国法国跨境公路测试区


这条公路将开展的测试包括:车辆与基础设施之间的5G无线通信、自动驾驶技术以及应急警报和呼救系统等。


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瑞典AstaZero主动安全测试区已投入运营

AstaZero是位于瑞典哥德堡附近的大型测试区域。Asta是Active Safety Test Area(主动安全技术测试区)的首字母缩写,Zero代表了瑞典政府交通事故零死亡的目标。AstaZero主要研究如何通过主动安全技术来避免事故,其采用政府和社会合作模式,由政府、行业学会及企业共同出资7000万美金建设,由瑞典SP技术研究院和查尔姆斯理工大学共同所有,而沃尔沃公司是AstaZero的主要投资和使用方。在占地面积3000亩的区域内几乎能够基于任何实际交通场景进行测试,测试重点为自动驾驶技术和刹车技术,并对驾驶人注意力分散情况进行研究。


图4 AstaZero功能区域规划图


根据规划,AstaZero将分两个阶段进行建设。第一阶段已于2014年8月完成并开放使用。目前正在进行第二阶段建设准备工作,通过收集汽车行业的需求信息,以确保可以提供汽车主动安全相关领域最全面的测试和研究环境。第二阶段将增加隧道、造雾机、雨水发生器、喷水、干燥设备等测试环境和设施。

AstaZero包含四种测试环境,可针对不同场景系统化地进行测试:

乡村路段:乡村路段环绕整个测试区域,总长5.6公里;车道两侧生长的落叶树木会对视野形成遮挡,用于模拟意外因素等路况;路段限速分别为70公里/小时和90公里/小时;道路中设置了2处丁字形路口、1处十字路口和2处公共汽车站/临时停车处,并可自行选择指示牌文字,满足不同测试需求。

城市区:城市区位于测试区域南部,与乡村路段有两个交汇点。目前包含4座方形建筑物,并将再增加5座建筑物;城市区主要用于测试汽车与周围环境的交互能力,测试(汽车)是否能够避免与公交车、骑行者、行人或其他道路使用者发生碰撞;城市区包含多个不同区域,如市中心、公交车站、人行道和自行车道,还布置了逼真的房屋外观;城市区道路系统具备转盘、丁字路口、环形车道和实验区等多种测试环境,并可制造路灯出现故障等复杂情况。

高速区:位于测试区域中心,包含1个圆形区域和2个水滴形的加速路段区域,其中圆形区域直径240米,2条加速路段分别长约1千米;高速区主要用于测试汽车高速行驶情况下安全性能问题,如高速车辆的避免碰撞技术等。

多车道路段:多车道路段总长700米,共有四条车道;该路段与高速区相连,包含一条加速路段,长约300米,宽7米,并为大型车辆设置了环形车道;多车道路段可用于测试多种不同的交通场景,包括交叉路口、变道行为和多种碰撞情形等;多车道路段可以改变不同车道的行驶方向,也可以设置不同类型的护栏。


AstaZero提供了不同业务情景所需的测试场景,用于位置测量,控制设备、通信设备测试。主要包括如下测试设施:

路侧基础设施:全部路段均部署有电力、通信、控制线缆,每隔150米均设置有数据读取点设施,经地下线缆通过V2V和V2I技术与远端相连;

差分GPS:覆盖全区域基站,测试实时定位跟踪系统;

通信基础设施:全区域WIFI、移动信号覆盖,控制室与车库高速联网;

模拟测试系统:瑞典国家道路和运输研究所为AstaZero开发的模拟系统,测试车辆可以先在虚拟环境中运行模拟测试,再进行实地测试;

控制中心:测试场地的交通控制中心可以精确定位场地内不同测试车辆,可随时中止测试。


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新加坡推动无人驾驶专车服务的测试运营


2014年8月,新加坡陆路交通局和新加坡科技研究局合作发起“新加坡自动驾驶汽车计划”,成立新加坡自动驾驶汽车动议委员会,用于监管自动驾驶汽车的研究和测试,并从2015年1月开始在纬壹科技城开放了近5公里的路段,提供给符合要求的无人驾驶汽车测试使用。纬壹科技城是由新加坡政府注资建立的高新科技园区,建于2001年,汇聚了生物医学、信息科技、数字媒体三大产业,既有研发区,也有公共服务、教育、公寓、商业等其他配套设施,是工作生活融为一体的综合社区,其中纬壹科技城测试场占地2.6平方公里。

新加坡政府非常支持自动驾驶汽车的研究,2015年6月,新加坡陆路交通局发出邀请公告,在全球范围内诚邀合作伙伴利用自动驾驶汽车在纬壹科技城提供按需专车服务。


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韩国紧跟自动驾驶技术发展潮流


2016年11月,韩国政府宣布允许自动驾驶汽车上路测试,韩国国土交通部在京畿道华城市汽车安全研究院建设自动驾驶汽车试验场地(K-City),自动驾驶车辆将可以在场地内各种场景和道路环境中重复试验和测试。

K-City覆盖36万平方米,包括公交车道、高速公路和自动停车区。这座耗资650万美元的设施将配备40个建筑立面、十字路口、一个交通圈、一座桥梁、一条隧道、碎石路,以及大量的场景及障碍。还包括约8公里长的道路,有交叉路口、交通标志和信号、人行道、长椅、模拟建筑、街灯以及建筑等交通场景元素,整个测试场地计划在2018年上半年开放使用。


图5 K-City功能区域规划图


(道路交通集成优化与安全分析技术国家工程实验室自动驾驶测试技术研发部 袁建华 王敏 陆文杰 罗为明 郑羽强) 


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