智能網(wǎng)聯(lián)汽車試驗場發(fā)展現(xiàn)狀與建設研究

摘? 要：目前，我國嚴重缺少智能網(wǎng)聯(lián)汽車的專用試驗場?；诖?，本文首先分析了國外某些較為專業(yè)的智能網(wǎng)聯(lián)汽車試驗場相關要素，并以此為參考，再與我國的智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展現(xiàn)狀和交通特色相結(jié)合，以期為我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車試驗場建設提供一定參考。

關鍵詞：智能網(wǎng)聯(lián)汽車;試驗場;發(fā)展現(xiàn)狀;建設

中圖分類號：U467? ?文獻標識碼：A? ? 文章編號：2096-6903（2020）07-0000-00

1國外典型智能網(wǎng)聯(lián)汽車試驗場的研究現(xiàn)狀

1.1美國密歇根Mcity試驗場

美國的密歇根大學對該試驗場的建設起著主導作用，密歇根州交通部對實驗場的建設也給予了一定支持。Mcity試驗場所在的位置是美國安娜堡市，占地面積約為13萬m2，總建設投資約1000萬美金，2015年正式運營，是全球范圍內(nèi)首座針對測試無人駕駛汽車相關技術(shù)而建造出來的一座模擬的小鎮(zhèn)[1]。在Mcity試驗場中，是沒有任何人進行駕駛的，其相當于一個虛擬的城市。Mcity試驗場作為世界上第一座專用試驗場，其突出特色是在測試智能車過程中貫徹強化實驗思想，可以集中發(fā)生多種道路突發(fā)狀況[2]。

1.2瑞典的Asta Zero試驗場

當前，歐洲最大的智能汽車試驗場是Asta Zero試驗場，它是在2014年建設完工的，主要運營于瑞典SP技術(shù)研究所和查爾姆斯理工大學兩地。其總面積達到200多萬平方米，其測試內(nèi)容比較寬廣，包括了駕駛員行為測試、車輛動力學測試、通信技術(shù)測試功能可靠性測試等多種測試。該試驗場的建設，主要是對傳統(tǒng)汽車試驗場優(yōu)化升級建成的，其最突出的優(yōu)勢是具備十分完整、全面的測試功能。該試驗場主要由多種車道的測試區(qū)域、高速道路的測試區(qū)域、農(nóng)郊道路、組合式城市區(qū)域及主試驗中心組成[3]。幾乎全部的模擬道路交通模式和場景都可以通過這些不同區(qū)域的組合得以實現(xiàn)。此外，其還實現(xiàn)了無線信號的全面覆蓋，另外，其還可以將電力及光纖信號提供給各種設施。

1.3美國的弗吉尼亞Smart Road試驗場

20世紀80年代，美國進行了弗吉尼亞智能道路建設，其相應的管理與運營是通過弗吉尼亞理工大學交通學院完成的。其總長度約為9.17km，截止目前，3.5km的雙車道公路建設已經(jīng)完成。這條智能道路已進行了超過一千八百項的研究項目，并且，是美國北部唯一可以進行網(wǎng)聯(lián)技術(shù)、智慧交通系統(tǒng)測試、自動駕駛測試的場地。

1.4英國的Mira City Circuit試驗場

City Circuit試驗場是由Mira公司修建，其是世界上占地面積最大的試驗場，同時其綜合性也是最高的，其位于英國腹地米德蘭地區(qū)，占地面積約為304萬m2，總共有二十四個環(huán)路，總長度超過了95km。該試驗場共包括9個區(qū)域，能夠分別用于網(wǎng)聯(lián)車輛測試、傳統(tǒng)車輛測試、智能交通測試，如同現(xiàn)實版實驗室樣式的環(huán)境，并且其也是完全可重復的和安全的[4]。

1.5對比分析

從當前已發(fā)展成熟的智能網(wǎng)聯(lián)汽車試驗場分析可知，其大多集中在美國、歐盟等發(fā)達地區(qū)，且每個試驗場的場地特征、建設面積、場景設置、特色功能及運營模式各具特色。同時它們的試驗場場地面積也是不一樣的，其場景數(shù)量也會雖面積增大而逐漸更多，場景布置也相對更加靈活，因此有足夠空間對更高車速進行相應測試。

2我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車試驗場建設方案分析

我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車的研發(fā)水平，尚處在≤SAE標準三級的自動駕駛層面，出于對實用性及時效性兩方面的綜合考慮，要遵循“兩步走”的原則，對專用試驗場進行建設。短期看，對于智能網(wǎng)聯(lián)汽車的測試和評估，依舊會保持在SAE三級或者以下階段。長期看，我國正走向SAE的更高級別，但目前還處在對智能網(wǎng)聯(lián)汽車領域的研究發(fā)展中。并且預計在未來十年內(nèi)，會有部分機構(gòu)有能力去開發(fā)出完全自動的駕駛車輛。本文基于借鑒國外成熟的建設經(jīng)驗，再綜合考量測試設施與環(huán)境兩方面因素，對建設適用于我國測試環(huán)境的智能網(wǎng)聯(lián)汽車試驗場提出了以下幾點建議：

2.1道路環(huán)境方面

目前，大多數(shù)的國外試車場通常采用鋪裝與非鋪裝兩種路面形式相組合的方案，少數(shù)因受場地面積限制而單純應用全鋪裝路面。ADAS系統(tǒng)測試及自動駕駛測試參考SAE標準，需求在三級或以內(nèi)的，我國首個階段的試驗場建設可暫時性開展一些常規(guī)規(guī)劃建設，對于有鋪裝路面的道路，如城市道路或高速道路能確保駕駛輔助系統(tǒng)測試需求得到滿足。在場地面積及后續(xù)條件允許的情況下，可結(jié)合鋪裝與非鋪裝兩種路面形式進行建設。多樣化的道路形態(tài)能夠滿足復雜多變道路特征的測試需求，更好地測試高度智能化車輛在行駛期間可能會產(chǎn)生的影響。

2.2配套基礎設施

為了進一步節(jié)約改造成本，可通過提升相應設施實際使用周期及利用率來實現(xiàn)。在進行試驗場建設時，應始終秉持柔性化建設思路，同時在建設早期可提供必要的、配套完整的基礎設施支持。而針對以后豐富場景的需要，在建設規(guī)劃過程中有必要預留一定的拓展空間。

2.3輔助測試設備

我國建設的試驗場不僅將自行車、假人、氣球車等模擬參與者引入主要道路，還考慮到了我國的特色道路情況，例如，比較常見的交通參與者-電動自行車，針對其進行自行的研發(fā)，研發(fā)出與之相應的模擬測試設備。此外，還有一個重要因素也會對智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)生影響，那就是天氣。

2.4網(wǎng)聯(lián)功能測試

歐美國家比較主流的是V2X通訊設備，我國的試驗場應該相應的給予支持，如DSRC?？紤]到數(shù)據(jù)的傳輸和儲存，對整個區(qū)域的試車場都需要進行全面覆蓋無線網(wǎng)絡和4G網(wǎng)絡，實行加密設置，對于一些專有網(wǎng)絡，確保其測試信息能夠始終處在安全狀態(tài)。同時為了保證定位的精準性，在測試場地中還進行了差分GPS基站的安裝，有利于實現(xiàn)共同支持北斗導航系統(tǒng)。

3結(jié)語

近幾年，智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)得到了不斷的深入發(fā)展，有些發(fā)達國家已經(jīng)把眼光放到了智能網(wǎng)聯(lián)汽車的測試中，例如，美國、歐洲這兩個地區(qū)，并且建設專用的試驗場。當前我國盡管尚未建成與歐美相同或類似的試驗場，但一些高校及大型企業(yè)均相繼發(fā)布了這方面的消息，消息稱在未來幾年里，將會展開對智能網(wǎng)聯(lián)汽車專用試驗場的建設。本文章簡單的總結(jié)歐美具有代表性的智能網(wǎng)聯(lián)汽車試驗場，基于此，再結(jié)合我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀以及實際測試需求，把分段建設理念作為核心發(fā)展思想，針對道路環(huán)境以及配套設施對同類試驗場建設提出一些可取的建議。

參考文獻

[1]祝月艷，趙琳.國內(nèi)智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試示范區(qū)發(fā)展現(xiàn)狀分析及建議[J].汽車工業(yè)研究，2018（11）：36-43.

[2]李寒洋.淺談智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢[J].汽車工業(yè)研究，2020（1）：2-9.

[3]甄曉陽.國內(nèi)智能網(wǎng)聯(lián)汽車概況及發(fā)展建議[J].汽車工程師，2018（12）：14-17.

[4]鄧曉峰，王潤民，徐志剛，等.我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試及示范基地發(fā)展現(xiàn)狀[J].汽車工業(yè)研究，2019（1）：6-13.

收稿日期：2020-05-21

作者簡介：只德智（1973—），男，天津人，本科，工程師，研究方向：汽車行業(yè)工廠及汽車研發(fā)中心和試驗場設計管理及研發(fā)。

Research on Development Status and Construction of Intelligent Networked Automobile Test Site

ZHI Dezhi

（China Automotive Industry Engineering （Tianjin） Co.， Ltd.， Tianjin? 300300）

Abstract：At present， there is a serious shortage of special test sites for intelligent networked vehicles in China. Based on this， this paper first analyzes the relevant elements of some foreign professional intelligent networked automobile test sites， and then combines them with the development status and traffic characteristics of intelligent networked automobiles in China， in order to provide some reference for the construction of intelligent networked automobile test sites in China.

Key words： intelligent networked cars; Test site; Development status; Construction