IEEE Üyesi Mao Guoqiang ile röportaj: Araçların İnterneti patlak vermek üzere Düşük maliyetli, büyük ölçekli akıllı otoyollar nasıl kurulur?
Otonom sürüş, tek başına bir şirket tarafından gerçekleştirilemez.
24 Şubat'ta 11 ulusal bakanlık ve komisyon tarafından yayınlanan "Akıllı Araba İnovasyon ve Geliştirme Stratejisi" sektöre yön verdi: akıllı otomobillerin ve otonom sürüş endüstrilerinin gelişimini teşvik ederken, akıllı araba veri hizmeti sağlayıcıları ve kablosuz iletişim ağı operatörleri de teşvik edilmelidir. , Akıllı şehir ulaşım sistemi çözüm sağlayıcılarının geliştirilmesi.
Özetle, Akıllı ağa bağlı otomobil ve otomotiv elektroniği endüstrilerinin patlama için önemli bir alan kazanmasının yanı sıra, karayolu akıllı tesisleri, otomobil ağı ve araç-yol işbirliği gibi akıllı ulaşım projeleri de endüstriye öncülük edecek.
Bununla birlikte, Araçların İnterneti sanayi zinciri son derece uzundur ve ilgili alanlar oldukça karmaşıktır.Büyük ölçekli uygulama, araç, yol ve buluttan oluşan üç terminalin bağlantısını ve işbirliğini gerektirir. Araç-yol işbirliği üzerine önceki tartışmalar, çoğunlukla araç sonu istihbaratına ve bulutun muazzam veri işleme kapasitesine odaklandı.
"Strateji" nin lansmanı, gelecekte akıllı ağ bağlantılı sürüşün büyük ölçekli ticari kullanımının karayolu altyapısının desteğinden ayrılamayacağını ve akıllı otoyolların sektörün dikkatini çektiğini açıkça gösteriyor.
Peki, "akıllı arabaların" zeka seviyesiyle eşleşen "akıllı yol" neye benzemeli? Akıllı otoyolların düşük maliyetli, büyük ölçekli asfaltlanması nasıl gerçekleştirilir?
Bu arka plana karşı, Leifeng.com Xinzhijia, bir start-up şirketi Daisheng Intelligent'e dikkat çekti. Daisheng Intelligent, akıllı yol uçlarının inşasına odaklanır ve akıllı yolların her yerde ve her yerde bulunabilen kapsamlı algısının son derece yüksek maliyetli sorununu çözmek için Nesnelerin İnterneti teknolojisini kullanmayı umar, böylece akıllı yollar büyük ölçekte hızla uygulanabilir.
Ne de olsa Daisheng Intelligent, akıllı otoyolların her yerde bulunabilen uygun maliyetli algısını ve yolların ve akıllı araçların koordinasyonunu nasıl çözüyor? CEO Mao Guoqiang'ın cevabını dinleyelim.
Akıllı otoyolun endüstri sorunları ve pazar salgını
Daisheng Intelligent, 15 çekirdek ekip çalışanıyla 2018 yılında kuruldu. Uzun süredir kurulmamış olmasına rağmen, kurucu Mao Guoqiang bir IEEE Üyesi. Sydney Üniversitesi'nde kadrolu bir profesördü. Şu anda Xidian Üniversitesi'nde önde gelen bir profesör ve ulusal seçkin bir uzman. Akıllı ulaşım ve kablosuz iletişim alanlarında 20 yıldan fazla akademik birikime sahip. , Uluslararası araç-yol işbirliği alanında üst düzey bir uzmandır.
Mao Guoqiang'ın aynı zamanda Otoyol Akıllı Araç-Yol İşbirliği Sistemi Entegrasyonu 13. Beş Yıllık Planının kilit Ar-Ge planında da projeden sorumlu genel kişi olduğunu belirtmekte fayda var. Bu önemli araştırma ve geliştirme planının sonuçlarının Çin'in gelecekteki akıllı yol standartlarını doğrudan belirleyeceği bildiriliyor.
Genel olarak, akıllı otomobillerin kapsamı ve akıllı otoyolların kapsamı, Araçların İnternetinin tanıtımının kapsamını belirleyecektir.
Örneğin, Mayıs 2019'da Jiangsu Eyaleti, Wuxi'de tamamlanan ulusal düzeyde araç ağı pilot bölgesinin ana hedefi, C-V2X ağlarının (iletişim), yol kenarı birimlerinin (yol sonu) ve belirli bir ölçek araç terminallerinin (araç terminallerinin) montajının büyük ölçekli dağıtımını sağlamaktır. ), temel bölgesel ulaşım tesislerinin Araçların İnterneti işlevinin dönüşümünü tamamlamak ve temel sistem yeteneklerinin iyileştirilmesi. Yani, kavşaklar gibi önemli trafik alanlarının yol uçlarının iyileştirilmesi ve dönüştürülmesini tamamlamaktır.
Ama aslında, Araçların İnterneti daha büyük bir ölçeğe yükseltilmek istiyorsa, kapsamı kavşak trafik bölümleriyle değil, aynı zamanda çok sayıda boş karayolu bölümüyle de sınırlandırılamaz.
Mao Guoqiang ayrıca araç-yol koordinasyonunun akıllı ulaşımı gerçekleştirmenin tek yolu olduğuna ve araç-yol koordinasyonunun uygulanmasının önce mevcut ulaşım sisteminin sorunlarını çözmek için akıllı yollar inşa etmesi gerektiğine inanıyor. Mao Guoqiang, "Akıllı otoyollar ancak mevcut ulaşım sisteminin karşılaştığı acil sorunları çözdüklerinde kademeli olarak geliştirilebilir ve geniş ölçekte tanıtılabilir. Akıllı otoyollar, bir kullanıcı tabanına ve ticari değere sahip olmak için mevcut araçlarla araç-yol sinerjisi elde edebilmelidir." Dedi. .
Vizyonuna göre, akıllı otoyollar mevcut araçlarla etkileşime girebilir ve mevcut ulaşım sisteminin güvenlik, verimlilik ve artan bakım maliyetlerini çözme sürecinde akıllı ağa bağlı araçları destekleyebilir. Yol üzerindeki bağlı araçların kapsama oranı belli bir seviyeye ulaştıkça, akıllı karayolu tesislerinin yazılım ve donanım yükseltmeleri ile bağlı araçlar için kapsamlı teknik destek sağlamak doğal bir geçiş.
Mao Guoqiang, Leifeng.com'a akıllı bir yolun oluşumunun yol uçlarının, uç cihazların ve bulutun işbirliğini gerektirdiğini söyledi.
-
Yol kenarı donanım algılama düzeyinde, yolun kapsamlı bilgi algılama ihtiyaçlarını karşılamak ve farklı doğrulukla çeşitli sensörler oluşturmak için her yerde bulunan IoT cihazları, yüksek hassasiyetli sensörler (HD kameralar, lidarlar, milimetre dalga radarları) ve kilit konumlara yerleştirilen diğer ekipmanların kullanılması gerekir. Genel çözümlerin optimize edilmiş kombinasyonu;
-
İletişim perspektifinden, Huawei ve diğer şirketlerin farklı kapsama gereksinimlerine, güç tüketim gereksinimlerine ve veri iletim gereksinimlerine uygun çeşitli iletişim yöntemleri geliştirmeleri gerekmektedir;
-
Bulut, büyük verileri gerçek zamanlı olarak işlemek ve verilerin yerel olarak işlenmesini ve karar vermesini gerçekleştirmek ve yol yöneticilerine ve yol talep tarafına hızlı bir şekilde bilgi sağlamak için uç bilgi işlem ve bulut platformunun kombinasyonunu gerektirir;
Bununla birlikte, akıllı otoyollar inşa etme sürecinde, genellikle birkaç büyük zorluk vardır.
Örneğin, ekipman pahalıdır ve inşaat gereksinimleri yüksektir. Genel olarak, akıllı otoyolların donanım kurulumu ve gerçekleştirilmesi, başlı başına pahalı olan kızağa dayanmaktadır. Ek olarak, portal yüksek hassasiyetli algılama ekipmanı, güç kaynağı ekipmanı, iletişim yardımcı ekipmanı ve diğer ekipmanlarla donatılmalıdır. Büyük ölçekli popülerleşmeyi başarmak zor olan ideal algılama doğruluğunu elde etmek için her 100 metrede bir konuşlandırılabilir. Ayrıca, bazı yüksek hassasiyetli algılama cihazlarının güvenilirliğinin ve hizmet ömrünün de iyileştirilmesi gerekir.
Mao Guoqiang, "Bir bütün olarak hesaplandığında, yüksek hassasiyetli algılama ekipmanına dayalı sistemin toplam maliyeti ortalama olarak kilometre başına yaklaşık 40-60 milyondur." Dedi.
Şu anda yurt içi yolların toplam kilometresi 4,85 milyon kilometre, otoyolların kilometresi yaklaşık 143 bin kilometre ... Bu yol kilometreleri kilometre başına 40-60 milyon maliyetle çarpılıyor ve maliyet yatırımı astronomik bir rakamdan farksız.
Maliyet ve kurulum yöntemleriyle sınırlı olan yolların% 5'inden daha azı şu anda bilgi kapsamına sahiptir. Yol sonunda geniş çaplı dağıtım sorunu çözülemezse, araç-yol koordinasyonu ve akıllı ulaşım sorunu ancak gösteri alanında kalabilir.
Öte yandan veriler, otoyol bilişiminin artmasıyla birlikte Çin'in akıllı otoyollarının son yıllarda hızlı bir gelişme eğilimi göstereceğini ve pazar büyüklüğünün 2025 yılına kadar 150 milyar yuan'ı aşmasının beklendiğini gösteriyor. Bu, bu pazarın büyük potansiyelini göstermektedir.
Dai Sheng nasıl düşük maliyetli akıllı bir otoyol inşa ediyor?
Öyleyse, Daisheng Intelligent, mevcut akıllı karayolu endüstrisinin sorunlu noktalarıyla nasıl başa çıkıyor?
Mao Guoqiang'a göre Daisheng Intelligent, algılama doğruluğunu, güvenilirliği ve bilgi kapsamını büyük ölçüde artıran ve bilgeliği gerçekleştiren çok kaynaklı veri füzyonu yoluyla yüksek hassasiyetli holografik algı elde etmek için çok sayıda uygun maliyetli, her yerde bulunan IoT sensörlerini kullanmayı planlıyor. Karayollarının yaygın olarak konuşlandırılması ve insanlı araçlar ve otonom araçlarla araç-yol koordinasyonunun sağlanması.
Basitçe söylemek gerekirse, yüksek hassasiyetli sensörlerin dağıtım yoğunluğunu büyük ölçüde azaltmak için düşük maliyetli IoT cihazlarının yoğun bir şekilde yerleştirilmesini kullanmak ve ardından kapsamlı ve her yerde bulunan izleme elde etmek için büyük veri analizini kullanmaktır.
Daisheng Smart tarafından sağlanan IoT cihazları, akıllı işaretçiler ve akıllı baz istasyonlarıdır.
Akıllı işaretin jeomanyetik sensörler, sıcaklık sensörleri, nem sensörleri, ışık sensörleri ve titreşim sensörleri gibi algılama cihazlarını entegre ettiği anlaşılmaktadır. Elde edilebilir:
-
Şerit seviyesinde trafik akışını, hızı, sıcaklığı, nemi, titreşimi, yayaları ve diğer önemli göstergeleri doğru şekilde tespit edin;
-
Karayolunun zorlu ortamında sıcaklık, nem, sıkıştırma direnci ve gerilme gereksinimlerini karşılayın;
-
Harici güç kaynağı olmadan güneş enerjisi ile çalışma ömrü > 5 yıl, güç kaynağı altında çalışma ömrü > 10 yıl;
-
Akıllı işaretçiler arasında doğrudan iletişimi, işaretçiler ile baz istasyonları ve araçlar arasındaki iletişimi destekleyin;
-
Tehlikelerin tespiti durumunda (öndeki araçlar, yayalar, engeller, trafik anormallikleri gibi) sesli veya yanıp sönen ışıkla erken uyarı gönderebilir ve ilgili kablosuz uyarı sinyallerini araca gönderebilir.
Daisheng Akıllı Akıllı Işıldak
Mao Guoqiang, Xinzhijia'ya, akıllı işaretçilerin şerit hattı boyunca (iki şerit) yaklaşık her 10 metrede bir konuşlandırıldığını ve bir kilometrelik bölüme 200 akıllı işaretin yerleştirilebileceğini söyledi.
Ancak araç-yol işbirliği sürecinde yol kenarına ilişkin bilgilerin yanı sıra araç tarafı tarafından verilen bilgilerin de dikkate alınması gerekir. Bu nedenle, çok kaynaklı veri füzyonu elde etmek ve otoyollar üzerinde daha kapsamlı bilgi kontrolü elde etmek için araç bilgileri ile yol kenarı bilgilerinin nasıl birleştirileceği de Daisheng Intelligent'ın yaptığı şeydir.
Daisheng Intelligence tarafından sağlanan akıllı iletişim baz istasyonu, çok kaynaklı veri füzyonu elde etmek için çok kaynaklı heterojen sensör veri füzyon teknolojisi, yüksek hassasiyetli kablosuz konumlandırma teknolojisi, bulut tarafı entegre algılama, bilgi işlem ve iletişim teknolojisi kullanabilir.
-
Akıllı yol işaretçileri ve araçları ile büyük ölçekli iletişim, bilgi toplama, analiz ve yayın yapabilme;
-
Yüksek hassasiyetli algılama ekipmanıyla veri birleştirme;
-
Edge computing, trafik ve yol durumu bilgilerinin yerel olarak doğru algılanmasını, analizini ve karar vermesini gerçekleştirebilir;
-
Karmaşık ortamlarda yüksek hassasiyetli şerit düzeyinde konumlandırma;
Daisheng Akıllı Akıllı İletişim Baz İstasyonu
Kısacası, akıllı işaret, şerit hattı boyunca doğrudan zemine gömülür ve trafik bilgilerini, yol sağlığını toplamak ve ilgili verilerin uçtan uca işlenmesini gerçekleştirmek için konuşlandırılır; daha sonra, akıllı işaret tarafından bir birim mesafe içinde işlenen veriler akıllı iletişim baz istasyonuna yüklenir. Baz istasyonunun uç hesaplama özelliği, akıllı işaretin verilerini özetleyip analiz edebilir, çok kaynaklı veri füzyonu yoluyla doğruluğu daha da artırabilir ve ilgili verileri bulut platformuna yükleyebilir.
Mao Guoqiang, "Aynı zamanda, yoldan geçen yayalar, yoldan geçen araçlar, görüş değişiklikleri, trafik anormallikleri vb. Gibi yerel olarak toplanan bilgiler de sürücünün hatırlatmasını gerçekleştirmek için akıllı yanıp sönen ışıklar şeklinde sürücüye itilebilir." Elbette bu, insanlı araçlarla etkileşime giren akıllı işaretçilerin durumu.
İnsanlı araçlarla karşılaştırıldığında Mao Guoqiang, akıllı işaretçiler ve bağlı araçlar arasındaki etkileşimin gelecekte daha kolay olacağını söyledi. Bağlı araçların kapsamı arttıkça, akıllı işaretçiler yazılım ve donanım yükseltmeleri yoluyla bağlı araçlarla etkileşime girebilir.
Daisheng Intelligentin akıllı yol çözümünün, mevcut yüksek hassasiyetli sensör çözümlerinden vazgeçmek değil, yüksek hassasiyetli sensör ekipmanıyla işbirliği yapmak olduğunu vurgulamakta fayda var.
Mevcut yüksek hassasiyetli sensör çözümleri, kameraların ve lidarların kızak üzerinde konuşlandırılmasına dayanır. Yüksek hassasiyetli algılama içeriği elde edilebilmesine rağmen, geniş ölçekli kapsama elde edilemez. Daishengin akıllı çözümlerinin etkili eki bu kusuru telafi edebilir.
İkisinin birleşimiyle, akıllı karayollarına ilişkin genel güvenilir algının% 99'undan fazlası gerçekleştirilebilir.
Diğer bir deyişle, bu akıllı yol Nesnelerin İnterneti çözümü ile, yüksek hassasiyetli sensör ekipmanının orijinal dağıtım aralığı her 100 metreden 2-3 kilometrede bir değiştirilebilir ve orta yol bölümü Nesnelerin İnterneti ekipmanı tarafından kapsanır.
Bu nedenle, düşük maliyetli IoT cihazları, akıllı otoyol inşaatının maliyetini de etkili bir şekilde azaltabilir.
Mao Guoqiang, "IoT ekipmanının maliyeti kilometre başına 200.000, kilometre başına 200.000 ve kilometre başına 40-60 milyondur, bu da iki şeritli bir yolunkinden birkaç kat daha düşüktür." Dedi.
Yüksek hassasiyet için yüksek yoğunluk
Ancak maliyetleri düşürürken ve yüksek hassasiyetli algılama ekipmanının dağıtım yoğunluğunu azaltırken, yolun sonunda algılama doğruluğundan ödün vermek anlamına mı geliyor?
Genel olarak konuşursak, portal üzerine monte edilen yüksek çözünürlüklü bir kamera gibi yüksek hassasiyetli bir sensör, geçen aracın plaka numarasını, aracın rengini ve çeşitli kimlik bilgilerini elde edebilir. Bununla birlikte, Daisheng Akıllı IoT sensörlerinin bu bilgileri doğrudan alma yeteneği yoktur.
Bu bağlamda Mao Guoqiang, Leifeng.com'a verdiği demeçte, akıllı işaretçilerden ve akıllı baz istasyonlarından oluşan akıllı yol çözümünün yalnızca algılama doğruluğu açısından yüksek hassasiyetli sensör ekipmanını kaybetmekle kalmayıp aynı zamanda ikincisinden daha doğru ve daha zengin boyutsal içerik elde edebileceğini söyledi. Algı.
Örneğin, bir araç bir portaldan geçtiğinde, giriş zamanı kaydedilir Benzer şekilde, bir akıllı işaret, aracın sırayla bu akıllı işaret cihazlarından geçtiği zamanı da doğru bir şekilde algılayabilir ve böylece aracın yörüngesini doğru bir şekilde tahmin edebilir. Hareket yörüngesi, yüksek hassasiyetli sensörün verileri ile ilişkilendirilebilir, böylece portal yüksek hassasiyetli sensör tarafından algılanan araç bilgileri, akıllı işaretin kapsadığı alanda doğru bir şekilde tahmin edilebilir.
Aynı zamanda, bu tür bir veri ilişkilendirmesi, çok kaynaklı hedef takibi sağlayabilir ve algılama doğruluğunu korumak için aynı anda birden fazla aracı izleyebilir.
Mao Guoqiang, "Artık doygunluk yoğunluğu tahminine göre bir dakikada otoyol bölümünden geçen 150 aracın trafik akışı işlenebiliyor. Bu hesaplama yeteneği ile hesaplanıyor."
Daisheng Intelligent, maliyetleri düşürmenin ve bilgi algısının içeriğini azaltmamasının yanı sıra, çözümünün yüksek hassasiyetli ekipmanlardan daha doğru içerik algısı sağlayabileceğini de belirtti.
Genel olarak, araç akışı sensörler tarafından algılandığında, genellikle hiçbir algılama veya algılama hatası olmaz, yani kaçırılmış algılama veya yanlış algılama olasılığı vardır.
Daisheng Smart'ın IoT çözümünün avantajı, yüksek hassasiyetli algılama elde etmek için birden fazla akıllı işaretten veri toplayabilmesidir. Trafik hacmini örnek olarak alırsak, her bir akıllı işaret,% 95-98'lik bir tespit doğruluğu oranına, yani% 2-5'lik bir tespit başarısızlık oranına ulaşabilir.
Bununla birlikte, IoT sensörleri yol boyunca yaklaşık her 10 metrede bir konuşlandırıldığı için, bir araç 100 metrelik bir yolda giderken en az 10 sensörden geçmelidir.On sensörün sürekli veri algılama hatası olasılığı çok düşük olacaktır.
Başka bir deyişle, ekipmanın yoğun olarak yerleştirilmesi yoluyla, hassas algılama elde etmek için yüksek yoğunluk, doğruluk ile değiştirilir.
Mao Guoqiang ayrıca bu programın akıllı otoyol bakımında da rol oynayabileceğinden bahsetti.
2018 yılında ülke çapında ücretli yollara yapılan toplam harcamanın 962,18 milyar yuan olduğu anlaşılıyor. Bunların arasında, bakım harcamaları 58,93 milyar yuan'a kadar yükseldi ve bu, 2017'deki 53,39 milyar yuan'dan çok daha yüksek.
Ulusal karayollarının toplam kilometresi genişlemeye devam ederken, yüksek yol bakım maliyetlerinin de yol yöneticilerinin karşılaşması gereken bir sorun olduğu görülmektedir.
Daisheng Intelligent, Nesnelerin İnterneti algılama cihazlarının büyük veri birikimi yoluyla yolun durumunu yansıtabileceğini, yolun sağlığını izleyebileceğini ve değişim eğilimini tahmin edebileceğini ve hasarı en kısa sürede durdurabileceğini söyledi.
Projenin uygulanmasında, Daisheng Intelligent'ın çözümü, Chang'an Üniversitesi'nin Qilu yüksek hızlı otopilot test bölümünde ve insansız araç test alanında teknik olarak doğrulandı ve iyi tepkiler aldı. Ve bu yıl Qilu Transportation'ın yetkisi altında olmayı planlıyor > 10KM otoban daha büyük ölçekte konuşlandırılacak ve ülke çapında birçok yerde demonstrasyon uygulamaları uygulanacaktır.
Daisheng Akıllı Projesi, Qilu Otoyolu üzerinde teknik doğrulama gerçekleştiriyor
Şu anda, sektörde Alibaba ve Baidu gibi algoritma yazılımı sağlayıcıları gibi akıllı taşımacılığa odaklanan birkaç oyuncu ve Haikang, Univision ve Qianfang Technology gibi yazılım ve donanımı birleştiren oyuncular yok.
Sektördeki rekabetin nasıl değerlendirileceği sorulduğunda Mao Guoqiang, Daisheng Intelligent çözümünün Huawei gibi güçlü rakiplerle doğrudan bir rekabet oluşturmadığını, ancak maliyet kontrollü akıllı bir otoyol genel çözümünü birlikte gerçekleştirmek için çözümlerine mükemmel bir tamamlayıcı olduğunu söyledi.
Otoban bilgi kapsamına ulaşmak için yüksek hassasiyetli algılama ekipmanı kullanmanın tüm maliyetinin geniş çapta tanıtılamayacak kadar yüksek olduğuna inanıyor. "IoT cihazlarımızla birbirimizi tamamlayabilir ve ulusal pazarı daha da açabilecek iyi bir ekosistem oluşturabiliriz. Bu açıdan bakıldığında, bu şirketlerle işbirliği için iyi bir fırsat bulmalıyız."
sonuç olarak:
Akıllı karayolları ile araçlara hangi bilgilerin verilmesi gerektiğine dair standart ve nihai bir sonuç bulunmamakla birlikte, tüm Araç İnternet sektörü çoğunlukla pilot uygulama aşamasındadır. Ancak akıllı karayolu pazar segmentinin genişlemesinin ve yeni oyuncuların girişinin, akıllı ulaşımın gerçekleştirilmesi için daha fazla yeni perspektifler ve olanaklar sağladığı kabul edilmeye değer.
Oyuncuların piyasayı ele geçirip geçiremeyeceği ise şanslarına ve güçlerine bağlı.
