汽車與安全的溝通

衛(wèi)東

在十年前，寶馬公司就發(fā)布了一系列關(guān)于“車與車溝通”V2V（Vehicle-Vehicle communication）的系列研究，并在汽車界引起了一股研發(fā)的潮流，不過很快就被更吸引眼球的“車聯(lián)網(wǎng)”覆蓋了。好在“車與車溝通”的研究并沒有停止，“車聯(lián)網(wǎng)”更注重的是對娛樂等系統(tǒng)的體驗(yàn)，而“車與車溝通”則是更關(guān)注我們的行車安全。最近駕駛員們最關(guān)注的一起交通事故便是北京東五環(huán)內(nèi)王四營橋西一輛貨車逆行進(jìn)入主路造成多車相撞的重大交通事故，如果要有“車與車溝通”系統(tǒng)，相信其后果就不會這么嚴(yán)重了。其實(shí)與這事故類似的交通事故還有很多，如停在緊急停車帶維修的車輛遭遇后方車輛追尾等等，假如每輛車都具有了“車與車溝通”系統(tǒng)，相信這些重大交通事故都可以避免了。

通過車輛傳感器探測潛在的危險(xiǎn)路面，車載電腦處理監(jiān)測到的信息，并向其它車輛發(fā)出危險(xiǎn)信息，而接到警告的司機(jī)可以有時(shí)間采取必要的措施避免危險(xiǎn)，并通過信息中心將信息傳達(dá)給更廣泛的受眾，這就是當(dāng)初寶馬開發(fā)的車輛智能通信系統(tǒng)XFCD（Extended Floating Car Data ）。當(dāng)時(shí)，所有德國的寶馬車輛都配備了通信輔助系統(tǒng)，并已經(jīng)能夠享受FCD（Floating Car Data）系統(tǒng)的服務(wù)，但這些信息只可以用來計(jì)算擁堵程度。車速和當(dāng)前位置對于交通信息來說并不足夠，這就是為什么要開發(fā)XFCD，提供更精確交通信息。寶馬曾展示了3輛配備了擴(kuò)展移動技術(shù)的車輛，并在一個(gè)公園的特殊路段進(jìn)行了測試和演示：當(dāng)一輛車通過濕滑路面時(shí)，在幾秒種之內(nèi)就向跟隨的其他車輛發(fā)出了程序信息和警報(bào)。相同的信息同時(shí)傳到了信息控制中心，信息中心就獲得了危險(xiǎn)路面在交通網(wǎng)絡(luò)中的位置，接著它們就會把這信息公布在網(wǎng)絡(luò)上。這是可以想象的，在將來，車與車之間直接聯(lián)系，不需要通過信息中心。寶馬的成果是現(xiàn)在車輛已經(jīng)能夠通過無線局域網(wǎng)交換信息。如果道路堵塞了，在幾秒內(nèi)附近的車輛就全知道了。據(jù)估算，如果德國10%的車輛配備了XFCD，這套系統(tǒng)就能夠起到交通指導(dǎo)作用。

在有情況時(shí)車輛能夠?qū)⑦@些信息包括道路條件等發(fā)送到信息中心。通過這些信息可以使要經(jīng)過這里的駕駛員得到擁堵、大雨險(xiǎn)情、路面濕滑、黑冰、大霧等情況。例如，當(dāng)車輛動態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)DSC干涉車輛，并聯(lián)合了室外低溫，運(yùn)動的風(fēng)擋雨刷和相關(guān)的低道路通過速度能夠指出正在駛向的局部危險(xiǎn)地區(qū)由于黑冰、雨加雪、雪或油造成的濕滑路面。XFCD的一點(diǎn)大優(yōu)勢是能夠?qū)⑺行畔⒅苯觽鬟f到其它車輛。通過車車對話系統(tǒng)信息能夠傳送到所有會受到影響的車輛。依靠信息平臺，每輛車都扮演著信息提供者、接收者、傳遞者的角色。好處是信息平臺能夠按原則將車輛自身組織起來，通過多次反射過程，具有無約束范圍和無條件需求的特性。有點(diǎn)共產(chǎn)主義特色。在寶馬集團(tuán)，XFCD是寶馬圍繞駕駛概念的一部分，潛在的想法是將司機(jī)、車輛、環(huán)境通過信息聯(lián)系起來，是一種在線司機(jī)互助系統(tǒng)，以達(dá)到在路上提高安全性和避免擁堵。

今天，在世界上許多大的汽車公司都在開發(fā)著交通信息服務(wù)平臺以作為產(chǎn)品的增值服務(wù)，如通用的ONSTAR系統(tǒng)、法國PSA的信息平臺，奔馳、寶馬等品牌也都在國內(nèi)建立了信息平臺。不過今天的信息系統(tǒng)還停留在交通流量信息等便利性服務(wù)，而對于危險(xiǎn)道路信息的提供就顯得落后了。大陸集團(tuán)信息娛樂及智能通信業(yè)務(wù)單元負(fù)責(zé)人Johann Hiebl對此介紹說：“當(dāng)今的車聯(lián)網(wǎng)解決方案已為汽車廠商和駕駛員帶來了諸多便利，但很快將不僅限于收發(fā)電子郵件或連接移動設(shè)備等功能。未來，車與其周邊的信息交換速度將變得比以往更快，其中蘊(yùn)含著無盡可能。譬如，車輛能夠直接與汽車修理店通信，直接通過無線升級方式下載車用升級軟件，或在開始駕駛前就能向駕駛員提供各種交通信息。”

“未來式加油與維修站”服務(wù)，可通過整合以下功能實(shí)現(xiàn)：一體式互聯(lián)汽車不僅可在需要加油時(shí)提示駕駛者，而且還能提供補(bǔ)充潤滑油或輪胎加壓等其它需求。大陸集團(tuán)一體式互聯(lián)演示車?yán)闷浠趫鼍暗姆?wù)、直觀人機(jī)界面和基于IP架構(gòu)等新技術(shù)，可使人們深入了解全互聯(lián)式車輛所應(yīng)用的各種技術(shù)和服務(wù)。

無論是節(jié)油、安全和自動駕駛，它們都有一個(gè)共同點(diǎn)，那就是車輛必須具有預(yù)見性。為讓車輛獲得前方道路準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)信息，大陸集團(tuán)正在開發(fā)基于云端的動態(tài)電子地平線技術(shù)，該技術(shù)可以為車輛提供限制信息、交通指示燈、建筑工地、道路障礙物等各類動態(tài)數(shù)據(jù)和實(shí)際道路數(shù)據(jù)。同時(shí)，動態(tài)地平線技術(shù)能夠讓車輛“看到彎道后的情況”，減少事故發(fā)生。同時(shí)借助配套的數(shù)據(jù)升級版能量管理系統(tǒng)，迅速為車體提供最優(yōu)化的能量分配方案，從而使燃油消耗降低3%～4%。

除了無線網(wǎng)絡(luò)外，還有基于短程無線技術(shù)的車載通信開辟了改善道路安全和增進(jìn)旅行舒適度的新應(yīng)用，這就是集成安全車聯(lián)網(wǎng)V2X。V2X是對車輛與車輛通信（V2V）、車輛與基礎(chǔ)設(shè)施通信（V2I）以及車輛與行人通信（V2P）等技術(shù)的高度集成，也是為智能交通系統(tǒng)（ITS）奠定基礎(chǔ)的關(guān)鍵技術(shù)之一。搭載V2X技術(shù)的車輛可通過無線互聯(lián)網(wǎng)，與其他車輛、道路設(shè)施、周邊建筑等基礎(chǔ)設(shè)施之間實(shí)現(xiàn)臨時(shí)數(shù)據(jù)交換。車輛就可以提醒駕駛員注意可能的交通問題，甚至可以做到超視距。提醒內(nèi)容可包括十字路口盲區(qū)碰撞、道路狀況危險(xiǎn)、道路施工、存在救急車輛、靜態(tài)或緩慢移動的車輛、交通堵塞、事故警告以及交通信號或標(biāo)志指示。豐田公司表示，在2014年，豐田已在部分日本國內(nèi)銷售的車型上應(yīng)用V2X相關(guān)技術(shù)。在2015年11月，中國政府就網(wǎng)聯(lián)汽車（V2X）通信標(biāo)準(zhǔn)制定了征求意見。與此同時(shí)，通用汽車作為全球首家承諾將V2X技術(shù)投放市場的車企，開始積極推動DSRC（專用短程通信）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)在國內(nèi)的應(yīng)用。當(dāng)前，DSRC技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)在美國和歐洲正在不斷趨于成熟，成為開放的、無任何專利使用費(fèi)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。通過與全球定位系統(tǒng)（GPS）相結(jié)合，DSRC技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)能夠精準(zhǔn)獲取周邊300m內(nèi)其他車輛的準(zhǔn)確位置和行駛狀況。

V2X可以把其他車輛或基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)據(jù)整合進(jìn)汽車安全功能，就好比一個(gè)額外的傳感器。實(shí)現(xiàn)V2X的一個(gè)重要前提條件是在精確時(shí)間點(diǎn)盡可能地精確確定汽車位置的能力。大陸集團(tuán)開發(fā)的移動信息M2Xpro技術(shù)是一種智能定位傳感器，能夠在不干擾駕駛的情況下有效辨別出車輛的位置和駕駛動態(tài)數(shù)據(jù)，對于V2X至關(guān)重要。通過短程V2X技術(shù)獲取這些數(shù)據(jù)可以幫助汽車提前識別危險(xiǎn)，提高安全性。此外，眾所周知在十字路口左轉(zhuǎn)彎時(shí)最容易發(fā)生危險(xiǎn)?；赩2X的左轉(zhuǎn)輔助系統(tǒng)可以發(fā)出聲音和視覺警告，提醒駕駛員以防止在左轉(zhuǎn)彎時(shí)與沒有看到的接近車輛相撞。美國國家公路交通安全管理局（NHTSA）在2014年進(jìn)行的一項(xiàng)研究清楚地表明，V2X可增進(jìn)道路安全和預(yù)防事故。據(jù)此，V2X在美國每年能夠挽救約1100個(gè)生命和預(yù)防多達(dá)60萬起事故。

在2016年6月，通用汽車首次在中國演示了包括交叉路口碰撞預(yù)警、緊急制動預(yù)警等多項(xiàng)功能在內(nèi)的最新V2X技術(shù)，就在上海國際汽車城的國家智能網(wǎng)聯(lián)汽車（上海）試點(diǎn)示范區(qū)做了封閉測試。此前，通用曾推出過V2V技術(shù)，此次推出的V2X技術(shù)是V2V技術(shù)的進(jìn)一步擴(kuò)展，增加了車輛與基礎(chǔ)設(shè)施通信（V2I）以及車輛與行人通信（V2P）。此次對外開放的封閉測試區(qū)擁有DSRC（專用短程通信）、WiFi、LET-V等通信方式全網(wǎng)絡(luò)覆蓋，可以完成包括車輛碰撞預(yù)警、前車制動預(yù)警、行人橫穿預(yù)警等29個(gè)場景的演示和測試。通用汽車表示此次演示的V2X技術(shù)將率先搭載在2017款凱迪拉克CTS上。博世公司也開發(fā)了“Local clouds”系統(tǒng)以協(xié)助駕駛員獲得更安全的駕駛。

看來車聯(lián)網(wǎng)不僅僅是要增添娛樂和便利，還要有輔助行車安全的義務(wù)。