編者按：2020 年 8 月 7 日，全球人工智能和機器人峯會（CCF-GAIR 2020）正式開幕。CCF-GAIR 2020 峯會由中國計算機學會（CCF）主辦，香港中文大學（深圳）、雷鋒網聯合承辦，鵬城實驗室、深圳市人工智能與機器人研究院協辦。從 2016 年的學產結合，2017 年的產業落地，2018 年的垂直細分，2019 年的人工智能 40 週年，峯會一直致力於打造國內人工智能和機器人領域規模最大、規格最高、跨界最廣的學術、工業和投資平台。
在大會第二天的智能駕駛專場中，清華大學自動化繫系統工程研究所教授、博士生導師、星雲互聯首席科學家姚丹亞進行了演講，分享的主題為《車路協同（V2X）-智能駕駛和智慧交通》。
姚丹亞教授在演講中介紹説：
從某種程度上，車路協同可以採用近場通訊技術來解決較長距離的感知，並可提供交通參與者之間的協作，這種近場通訊方式會將 300-500 米之內的交通參與者聯繫起來。車路協同的核心不是利用現有的移動通訊來解決交通參與者與控制或信息中心之間的信息交互問題。
在他看來，車路協同這項新技術的起源於「三個驅動」，即中國交通的問題驅動、智能駕駛需求驅動、綜合交通的需求驅動。
具體而言，駕駛安全一直是交通問題中關注度最高的議題，然而交通中存在不少僅依賴汽車層面的保險槓、安全帶、安全氣囊等措施無法避免或緩解交通事故。檢測範圍不夠、環境感知欠缺，共享能力不足，這些都是某些交通事故的起因。
姚丹亞補充道：
很多事故都是由於感知能力不夠造成的，另外，車輛實時狀態的信息共享也很重要，如果一輛車能夠提前收到前方發生事故的信息，就能很大程度上減小連環追尾事故的發生。感知能力不夠也是單車智能的侷限性所在。
除了駕駛安全，交通的另一大痛點是擁堵。城市道路中的信號燈交叉口、高速公路的出入口、高接高匝道處等極易發生擁堵。如果利用算法來對這些場景的流量進行預測和優化，能夠大大緩解擁堵的現象。
基於上述現狀，車路協同的兩大作用凸顯：
第一，可以實現汽車安全性能的升級，從被動安全（安全帶、氣囊）到主動安全（ADAS），然後再到協同安全（C-DAS）。其中，協同包括兩個方面的意義，一是檢測和感知上的協同，可以大幅度提升車輛的感知能力；另一方面是執行層面的協同，解決一些單車智能無法解決的問題；這些技術也可以用到無人駕駛，從而實現駕駛安全技術革命性改變。
第二，可以成為下一代智能交通系統的基礎。現有的交通管理理論是建立在集聚數據的基礎上，在車路協同的交通環境下，可以掌握每一輛車輛的實時狀態，同時可以對每一輛車進行管理、誘導和控制，可以將交通管理從被動交通管理上升到主動交通控制。比如車速引導可以讓車輛平順通過交叉口，從而實現交通控制技術革命性改變。
那麼，車路協同需要哪些核心技術支撐？
定位。要通過車路協同掌握每一輛的狀態，高精度定位技術是必不可少的；目前還沒有滿足車路協同需要的高精度、高可靠、強環境適應性的低成本、商業化的定位技術。
檢測。在車路協同車載設備的安裝沒有足夠的普及率時，需要通過路邊的檢測系統來獲取每一輛車的實時狀態，現有單獨使用的攝像頭、雷達、微波雷達、激光雷達等傳感器還無法滿足車路協同的需求。
通信。由於涉及到安全問題，車路協同需要低延時、高可靠的直聯通信技術，包括 DSRC、LTE-V（PC5）、5G-PC5（NR）在內的低延時、高可靠的通信技術是車路協同的有力支撐，適用於複雜的安全應用場景。
至於車路協同的產業化應用，姚丹亞認為可以分為三個階段：
第一個階段即前期的測試驗證，重心就是進行車輛測試、在一些實驗點開展應用。事實上，這方面國家項目已經支持了許多工作，比如，2011-2014 年，科技部863主題項目“智能車路協同關鍵技術研究” 在河北廊坊進行建立了包含一個十字路口2條道路和10輛智能車的測試驗證，測試驗證內容涵蓋車輛安全和交通管理；2016年開始，工信部在上海、北京、重慶等五個城市建立了智能網聯汽車測試區。
第二個階段即中期的規模性驗證，在一定範圍開展規模化的示範應用和評估，比如江蘇（無錫）車聯網先導區、國家智能網聯汽車（長沙）測試區、德清智能網聯汽車測試場等。這一階段要確保有適宜的道路環境和足夠的車輛資源來進行測試和應用，然後逐漸形成國家標準——目前，國內車路協同的發展正處於這一階段。
第三個階段即成熟期，經過驗證的車輛協同技術開展大規模推廣，大幅度改變和提升現有的車輛安全和交通擁堵狀態，支持無人駕駛的真正上路運行。
據姚丹亞介紹，目前，車路協同已經獲得了國家在政策層面的大力支持，國務院、工信部、交通部和住建部都已經出台了相關政策來推動車路協同的進一步發展。姚丹亞説在接受雷鋒網新智駕採訪時説道：
車路協同在起步階段離不開政府的支持。
在姚丹亞看來，交通的發展不應該脱離其本性，即安全高效地把人和貨物運到目的地。因此，車路協同的前期需要政府投資基礎設施建設，不應該涉及商業模式或是盈利問題，它和交通信號燈等交通管理設施一樣，旨在維護交通的正常運行，本質上是新基建模式下的一種基礎設施。
不過，車路協同的推廣應用不是單憑一個企業就能做到的事，需要各方協同起來，需要政府牽引才能真正實現。
按照傳統的思維方式，人們更願意採取擴建車道的方式來解決擁堵問題，而不是新興的車路協同技術，加之目前市面上搭載車路協同車載設備的車輛並不多，這使得車路協同的鋪開遇到了一定阻力。
星雲互聯是國內車路協同領域的重要玩家，而姚丹亞擔任其首席科學家。針對車路協同發展的阻力，姚丹亞也向雷鋒網新智駕介紹了星雲互聯的策略——先路端後車端、先商用車後乘用車、先後裝再前裝。
「先路端後車端」的重心在於路端。
具體而言就是，首先選擇事故/擁堵多發的重點路段進行改造；通過路側設備與搭載車路協同車端設備的車輛進行信息交互，同時通過路側的可變信息牌與普通的車輛進行信息交互，達到減少事故、提升交通效率的初步效果。在路端初見成效之後，車路協同設備的大規模上車就會變得容易起來。
「先商用車後乘用車」和「先後裝再前裝」的重心都在於車端。
垂直行業的商用車（大客車、卡車等）對安全有更嚴格的要求，且政府有較強的控制力。因此，商用車對車路協同的需求更急切；現有存量車數量大，做後裝只要合作敲定就可以快速出量，相反，做前裝從商務接觸定點到交付 SOP，再到大批量生產，需要一個十分漫長的週期。
經過五年在車路協同領域的探索和耕耘，目前，星雲互聯在車、路、雲三大方面都實現了產品佈局，並已在上海、長沙、北京等 20 餘個城市的智能網聯示範區實現車路協同路側系統規模化部署，提供 V2X 場景庫及應用、大規模 V2X 通信環境服務、協作式駕駛輔助、協作式自動駕駛路側支撐服務等一系列涵蓋車路協同試驗到試商用全過程的服務功能。
此外，星雲互聯還產品形態上靈活創新，針對傳統 Tier1 廠商推出 V2X Stack 軟件協議棧，該全面兼容中國 C-V2X 技術規範體系，為汽車整車製造商和汽車零部件供應商提供高度模塊化的可集成解決方案。通過部署和實施該協議棧產品，用户可以快速導入 V2X 業務環境，在獲得時間優勢的前提下，提供整車產品的市場競爭力。今年 4 月，星雲互聯首個 V2X 協議棧前裝量產項目啓動。
基於一系列的產品落地，星雲互聯已經形成了車輛協同安全輔助駕駛（C-DAS）和車路協同交通主動控制整體解決方案。
在姚丹亞看來，C-DAS 是 ADAS 的「升級版」。據他介紹，ADAS 依靠車輛自身來避免安全問題，C-DAS 則是在 ADAS 的基礎上增加了車車/車路協同的功能，解決 ADAS 系統無法通過自身傳感器進行遠距離或盲區感知的侷限性。
不過，姚丹亞也坦言：
路側協同的一個重要的原因就是車端不普及，需要路側設備來為未搭載車端設備的車輛提供信息。如果車與車之間能夠直接交換信息，路側設備的作用會在一定程度上降低。
當然，除了上文所提到的對現有的重點問題路段進行改造，智慧城市道路/高速公路的建設也在緊鑼密鼓的進行中。
目前，總投資金額 707 億元的杭紹甬智慧高速公路土建工作已經開始，機電和招標等工作也將在近期進行，預計將在 2022 年杭州亞運會舉辦之前通車。
這是中國第一條真正意義上「為智慧而生」的高速公路，也將成為未來國內智慧交通的重要組成部分。
對於此類智慧高速公路建設的意義，姚丹亞的評價是——標杆作用。姚丹亞對雷鋒網新智駕説道：
一個新技術的發展擁有四個驅動，即技術驅動、需求驅動、問題驅動和政策驅動。目前，智慧高速公路的建設主要是受到了技術和政策的驅動，但無論是技術的發展，還是政策的支持，本質上都是由交通領域的各種問題而驅動的。如今，我們有了更好的技術和政策去解決問題。
在姚丹亞看來，在國家的大力支持下，三年內有關於智慧高速公路的國家標準將出台，規模化的測試和評估也同時進行，未來 3-5 年，智慧高速公路將會在國內全面鋪開。