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精品课第11讲 || 何书贤:基于MCE技术的智慧路口管理及部署

2020-08-14 13:48:16  来源:中国汽车时报网     编辑:郑叶艳

在智能网联汽车发展的过程中,“智慧路口”并不是一个新鲜词。“智慧路口”作为智能交通和智慧城市的重要组成部分之一,近年来随着自动驾驶“人、车、路、云”和“车路协同”的发展受到行业越来越多的关注。

8月12日,在《中国汽车报》与广州智能网联汽车示范区运营中心联合推出的“2020智能网联汽车精品课”第11讲中,华砺智行技术总监何书贤在以“基于MEC的智慧路口管理”为主题的演讲中详细阐述了智慧路口管理的体系搭建和部署。

我国路口信息缺乏联系 亟需智慧路口建设

目前,我国城市交通路口呈现覆盖面较大的特点。何书贤指出,目前,在整个城市交通道路口监测中,采取的是路口到中心的集中式数据汇集模式,但由于覆盖面较大,整个业务系统接收过程中极易出现问题。

对此,何书贤分析道,目前,我国城市交通路口管理主要存在三大问题:第一,路口本地缺乏直接信息沟通。由于路口本地的信息是比较独立的,从而导致路口信息孤岛普遍存在;第二,路口过于依赖中心决策。过于依赖的主要原因是在整个城市交通道路口监测中,采取的是路口到中心的集中式数据汇集模式;第三,路口数据上传中心处理延迟。因为从路口本地到数据中心涉及跨越的层级比较多,导致路口数据延迟的情况严重,数据利用率低,业务模式单一。

在此背景下延伸出了智慧路口的概念,其中,如何将广泛分布的众多路口传感器和海量数据融合在一起,依旧是个问题。何书贤指出,目前,随着边缘计算技术(Mobile Edge Computing,MCE)的发展,上述问题的似乎有了解决的可能。

基于MEC技术的智慧路口体系应如何建设

基于MEC的智慧路口体系,属于多边缘的架构。具体从终端到路口边缘,再从区域级边缘到中心云,又该如何开展部署?

何书贤介绍,在终端,需要接入路侧感知终端,包括接入信号灯和融合V2X数据等;在路口边缘端,主要是智慧路口管理,以形成数据中台(路口级数据服务);在区域边缘端,将实现区域协同管理,以形成数据中台(区域级数据服务);最终,这些协同和决策的结果将在中心云平台上做一些可视化的展示。

此外,何书贤指出,在整个基于MEC的智慧路口体系当中的智能路侧端方面,通过路口包括信号机控制器、高清复合视频检测器等的智能化设备,实现路口本地的车辆、行人、设备故障的精细化、实时性感知,构建路口的泛感知体系,从而实现道路交通多维度、多来源、全要素的全息感知。

在边缘计算端方面,则需要通过在本地近端实时感知智能设备端的实时交通数据,实现路口数据的本地汇聚、共享、协同,并与路口周边设施设备形成设备信息感知联动、设施设备运行监控、周边指挥人员信息推送交互,路口自我认知的本地决策功能。

智慧路口建立数据功能体系很有必要

在建设好智慧路口中所需的各个层级的设备后,如何管理这些设备内部大数据呢?此时,建立数据功能体系就变得很有必要。何书贤将该体系分为三个层级:

第一层级为最为基础的层级,是在设备建设接入的基础上对数据的获取。

第二层级是如何提升数据的精确度及维度。而在这一层级中的融合,除了需要对路测传感器数据进行融合,还有对地图数据的融合。但由于目前已有都是单纯的路网结构化地图,不管是在属性上、精度上还是覆盖范围上都比较欠缺。

第三层级是车路数据的融合。其中,车的数据,除了应用层面的数据,还包括车内状态等数据。但目前,关于车路数据的利用率并不高。

何书贤还介绍到,智慧路口是以数据标准化为前提,信息交互数据驱动为核心,最终是形成路口自我认知与业务关联为要素的智能路口功能体系。其中,数据质量决定了路口数据的可信度,而MEC在多个层面保证了数据质量。此外,在信息交互方面,通过路口信息和大数据的支持,形成“点、线、面”信息交互,并通过车、路各方面进行预处理分析和协调研判,最终形成基于联动干预和个性化诱导的业务联动。

附:精彩问答

在讲座的最后,何书贤回答了网友提出的几个行业普遍关心的问题。记者撷取精华,以飨读者。

Q:您认为我国关于智慧路口技术发展已经发展到什么程度了?

A:实际上,国内智慧路口技术发展还处在起步阶段。

虽然随着我国智能网联的快速发展,全国各地智能网联示范区、测试场和先导区已经遍地开花了。但实际上,在开放道路情况下,整个智慧路口的建设仍处于刚刚起步的阶段,这主要是因为各个路口本地的业务建设系统比较独立,造成路口信息孤岛的情况普遍存在。

Q:国内智慧路口技术及建设与国外相比如何?

A:与国外相比,我国关于智慧路口技术发展有着独特的优势。其中,关于先导性的建设,推进的幅度以及推进的进展都比较顺利,不管是大型还是中小型城市路口,在智慧路口方面的投入都比较大。但由于国内的路口复杂度较高,路口监测道路设计较难。相比之下,国外的城市道路情况下,路口的覆盖范围较小,国外道路交通建设比较规范,其智慧路口的落地情况比较好。

Q:如果我国要实现大规模的智慧交通和智慧城市的目标,智慧路口产业目前需要克服哪些困难?

A:目前,包括激光雷达在内的设备比较缺乏,如果在城市道路铺设设备的话,一个路口需要上千个相关的设备,而这将需要花费上亿元。因此,关于建设智慧路口的成本控制是其发展中的很大问题。

其次,关于整个数据的监测方面,有了MEC技术的智慧管理系统后,但其整个数据的汇集和利用仍处于起步阶段,目前更多是通过汇集的数据在上层平台做一些可视化的展示,但如何真正利用数据实现路口与路口之间的联动,甚至区域之间的协同与控制,甚至单个车服务于整个自动驾驶的路口,这方面都将面临着很大的问题。所以,只有尽快将基于MEC技术的智慧路口发展好,才能更好地带动整个产业的发展。

编辑:李沛洋

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