一線追“新”記⑧丨一個司機開三輛車，奧秘在哪兒

　　京雄高速（河北段）自動駕駛測試示范項目開始大規(guī)模路測

　　一個司機開三輛車，奧秘在哪兒

　　3月7日拍攝的京雄高速上的智慧燈桿。 高天宇攝

　　閱讀提示

　　編隊行駛、變道、匝道匯入……3月31日，一輛L2級自動駕駛領(lǐng)航車和兩輛L4級自動駕駛重卡車組成的“1拖2”混合智能編隊，成為京雄高速上的一道亮麗風景。

　　京雄高速是連接北京城區(qū)與雄安新區(qū)最便捷的高速公路，也是河北首條開放環(huán)境智能駕駛測試的“車路雙認證”高速公路。3月份，京雄高速（河北段）自動駕駛測試示范項目進入大規(guī)模路測階段，標志著我省在貨車自動駕駛技術(shù)應用上邁出關(guān)鍵一步。

　　這一示范項目有何特點？測試中還有哪些技術(shù)難點尚未攻克？未來高速公路自動駕駛具體應用場景還有哪些？對此，記者進行了探訪。

　　聰明的車：貨車可以“1拖2”

　　3月31日，艷陽高照。京雄高速（河北段）雄安北收費站入口處，三輛重卡組成的自動駕駛編隊整齊排列。隨著指令下達，領(lǐng)航車L2級重卡率先啟動，兩輛L4級自動駕駛重卡緊隨其后，并依次穿過收費站駛上高速。

　　這是京雄高速“1拖2”自動駕駛重卡編隊日常測試的一幕，也是河北在貨車自動駕駛技術(shù)應用上邁出的關(guān)鍵一步。

　　在我國，公路承擔著70%以上的營業(yè)性貨物運輸量。根據(jù)中國物流與采購聯(lián)合會發(fā)布的《2023年貨車司機從業(yè)狀況調(diào)查報告》，貨車司機的年齡結(jié)構(gòu)趨于老化，其中35歲以下的司機占比不到20%，而46歲以上的司機占比超過36%。

　　解決貨車司機年齡斷層問題，進一步降低運營成本，已成為當前亟待解決的現(xiàn)實挑戰(zhàn)。

　　為開辟自動駕駛產(chǎn)業(yè)新賽道，2024年3月，河北高速集團對外發(fā)布京雄高速（河北段）自動駕駛測試示范項目榜單。最終，項目由河北清華發(fā)展研究院牽頭，清華大學專家團隊、卡爾動力（北京）科技有限公司、北京星云互聯(lián)科技有限公司、石家莊市博大交通公路工程設(shè)施有限公司組成的聯(lián)合體成功揭榜。

　　“該項目具有探索性、科研性、實踐性和展示性等特點，所以我們采取多主體共同‘揭榜掛帥’、政產(chǎn)學研密切合作的形式?！焙颖备咚偌瘓F京雄分公司黨委書記、總經(jīng)理高建國說，在這種模式下，各主體可以充分發(fā)揮自身優(yōu)勢，保證項目可以快速推進。

　　3月31日，京雄智慧高速監(jiān)控中心大屏幕上，各類信息實時顯示。河北日報記者 王思達攝

　　作為業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的自動駕駛貨運解決方案提供商，卡爾動力團隊研究發(fā)現(xiàn)，貨車司機每日需應對極為復雜的路況，有可能剛通過收費站，又需緊急規(guī)避施工區(qū)域。此外，還可能隨時遇到車輛故障、交警檢查等情形。面對這些復雜的場景，即便是采用國內(nèi)外頂尖的自動駕駛技術(shù)，全無人駕駛的車輛仍顯得力不從心。

　　在這種情況下，頭車有人駕駛、后拖多輛L4級自動駕駛卡車的模式，成為當下貨車自動駕駛的最優(yōu)解決方案。

　　“和單車自動駕駛相比，這個項目的最大特點是實現(xiàn)了貨車的‘1拖2’編隊自動駕駛。在駕駛過程中，貨車上的傳感器等設(shè)備能實現(xiàn)車輛之間的協(xié)同控制，車隊中第一輛貨車的司機正常駕駛，后面兩輛貨車在編隊中自動駕駛，實現(xiàn)‘一名司機開三輛車’?！痹擁椖控撠熑?、清華大學自動化系教授姚丹亞介紹。

　　記者在跟車過程中發(fā)現(xiàn)，在車速80公里/小時的情況下，頭車駕駛員只需正常操作車輛，后方兩輛重卡的方向盤會根據(jù)頭車行駛軌跡隨時自動微調(diào)，輪胎始終精準咬合前車軌跡，且車距始終保持在緊密、安全的距離。

　　如果前方模擬施工的路障出現(xiàn)，頭車駕駛員輕點剎車，后方車輛也幾乎同步降速，編隊整體如魚群般順暢自然。

　　如此“絲滑”的編隊自動駕駛，背后是技術(shù)的強大保障。

　　“為了實現(xiàn)L4級自動駕駛能力，編隊中的后車集成了多個感知攝像頭、激光雷達以及毫米波雷達，共同構(gòu)成了360度的全方位感知系統(tǒng)?！笨杽恿y試工程師孟繁杰介紹，編隊車輛之間還實現(xiàn)了多路冗余通信，可以確保隊列中的車輛能在0.1秒內(nèi)同步加速或減速。

　　“強大的感知系統(tǒng)、聰明的‘大腦’以及毫秒級的反應速度，讓編隊內(nèi)車輛的車距可以始終保持在12米左右?！焙颖备咚偌瘓F京雄分公司機電管理中心負責人齊玉亮介紹，這一距離遠低于有人駕駛的跟車距離，可以讓后車風阻更低、更省油。

　　根據(jù)測算，L4級自動駕駛編隊最高可節(jié)油10%至15%，全面推廣后，每年可節(jié)約數(shù)萬元的油耗成本，同時還能降低60%到80%的人力成本。

　　“雖然進展順利，但項目測試仍有幾個亟待解決的痛點，一是匝道的出和入，二是車輛變道，三是正常車道行駛時前方出現(xiàn)異常情況。”姚丹亞表示，針對上述問題，專家團隊將繼續(xù)展開研究及仿真驗證，并重點攻關(guān)項目中的關(guān)鍵技術(shù)任務(wù)，以確保在自動駕駛測試技術(shù)上的領(lǐng)先性。

　　智慧的路：有了傳遞信息的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”

　　“準備駛出主路?！?月31日，京雄高速，隨著領(lǐng)航車的駕駛員發(fā)出指令并逐漸向右變道進入匝道，兩輛L4級自動駕駛重卡緊隨其后，同步減速并以編隊形式平穩(wěn)駛?cè)朐训馈?/p>

　　“匝道的匯入和匯出，是測試中的一個難點，也是我們接下來需要大量測試和進一步優(yōu)化的重點內(nèi)容?！彪S車的孟繁杰介紹，高速公路匝道匯入、匯出口車流量大，行車速度差異較大，極易發(fā)生交通事故。

　　在姚丹亞看來，解決這一問題，除了提高車輛本身的自動駕駛能力外，還要依靠車和道路之間的車路協(xié)同。

　　實現(xiàn)車路協(xié)同，就不能只有聰明的車，還要有智慧的路。姚丹亞表示，車路協(xié)同的核心在于感知與交互能力，即能夠?qū)崟r感知交通參與者的位置與狀態(tài)，并進行有效的信息交互與協(xié)同作業(yè)，從而解決單憑車輛或道路自身難以應對的復雜問題。

　　“例如，在主路發(fā)生事故時，如果一輛車能夠提前收到前方發(fā)生事故的信息，就能很大程度減少連環(huán)追尾事故的發(fā)生?！币Φ啽硎尽?/p>

　　早些年，出于安全原因考慮，國內(nèi)大部分自動駕駛測試都是在封閉、半封閉的測試場完成。近兩年，國內(nèi)陸續(xù)出現(xiàn)在實際使用的道路上、通過劃定相應標志標線開放測試的案例。

　　2024年11月28日，京雄高速（河北段）首批自動駕駛測試車輛發(fā)車。（河北日報資料片）河北高速集團京雄分公司供圖

　　與上述測試場景不同，擁有超過百公里自動駕駛專用道的京雄高速（河北段），就是一條智慧的路。

　　京雄高速的智慧，首先體現(xiàn)在幾乎全路段覆蓋的智能設(shè)備。

　　驅(qū)車行駛在京雄高速（河北段），每隔800米矗立的干字形路桿格外醒目——每根桿體搭載的2套短焦攝像機可以像鷹眼般鎖定車道細節(jié)，2套長焦攝像機能“看得更遠”，魚眼攝像機能提供更廣的視角，跟蹤檢測雷達傳感器則可以對監(jiān)測范圍內(nèi)的車輛、行人、拋灑物體等進行跟蹤掃描定位，并獲取每個目標物體的獨立信息。

　　這樣的感知矩陣，讓京雄高速（河北段）這段雙向109公里的道路成為國內(nèi)設(shè)備密度最高的智慧化路段之一。

　　如果說智能設(shè)備是道路的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”，那京雄高速智慧監(jiān)控中心就是數(shù)據(jù)分析、決策的“最強大腦”。

　　在京雄高速智慧監(jiān)控中心，工作人員正根據(jù)實時數(shù)據(jù)對高速公路進行智能運維管控。這里匯聚了智能管控平臺、應急處置調(diào)度平臺、車路協(xié)同服務(wù)平臺和數(shù)字孿生可視化平臺，能夠毫秒級接收和應用數(shù)據(jù)，實現(xiàn)“人—車—路—云”的高效信息交互，為駕乘人員提供精準服務(wù)。

　　具體到自動駕駛測試項目中，智慧高速的優(yōu)勢就更加顯而易見?！澳米詣玉{駛車輛的匝道匯入、匯出場景來說，L4級自動駕駛車輛雖然依靠自身可以完成，但單車的感知、計算能力終究有限，面對后方主路來車多、突然加減速等特殊情況時，容易出現(xiàn)誤判?！币Φ喗忉尅?/p>

　　對此，車路協(xié)同技術(shù)則發(fā)揮出作用。“通過感知設(shè)備實時采集的車輛位置、速度等數(shù)據(jù)，可以預測未來500米內(nèi)的插車間隙。”姚丹亞說，在由匝道匯入主路時，自動駕駛車輛可根據(jù)這些數(shù)據(jù)動態(tài)調(diào)整車速，精準匹配主路車流間隙，實現(xiàn)平滑匯入。

　　對此，姚丹亞做了個形象比喻：“這就像給車輛裝上了‘上帝視角’，感知設(shè)備提前‘告知’車輛最佳匯入時機，比司機更早預判、更精準控制?！?/p>

　　研究數(shù)據(jù)顯示，在加入路側(cè)協(xié)同設(shè)備后，自動駕駛車輛的安全性和通行效率大幅提升。

　　未來圖景：形成跨區(qū)域、跨企業(yè)的運力協(xié)同網(wǎng)絡(luò)

　　“我們的測試項目具有很強的探索性和試驗性。”關(guān)于項目的意義，姚丹亞說，“雖然短期內(nèi)不可能解決所有問題，但可以為其他地區(qū)和團隊后續(xù)開展的貨車自動駕駛測試提供經(jīng)驗和借鑒?！?/p>

　　接下來，這一項目將完成2萬公里編隊測試，推動車路協(xié)同企業(yè)標準升級為行業(yè)標準。

　　在姚丹亞看來，京雄高速自動駕駛測試項目的實踐驗證了三大核心價值：降本增效的經(jīng)濟性、車路協(xié)同的可靠性、標準體系的可行性。更關(guān)鍵的是，該項目由多個產(chǎn)學研團隊聯(lián)合推進，形成了從技術(shù)研發(fā)到落地驗證的完整鏈條，為其他地區(qū)提供了可復制的合作范式。

　　展望未來，隨著技術(shù)迭代，智慧出行的發(fā)展趨勢已逐漸清晰。

　　“首先是運輸方式的改變。”姚丹亞說，自動駕駛編隊將引領(lǐng)貨運模式從“單打獨斗”向“協(xié)同作戰(zhàn)”轉(zhuǎn)變，結(jié)合5G與北斗高精定位，形成跨區(qū)域、跨企業(yè)的運力協(xié)同網(wǎng)絡(luò)。

　　這種改變的驅(qū)動力，是物流行業(yè)對降本增效的追求。無人重卡能夠?qū)崿F(xiàn)24小時全天候不間斷作業(yè)，不但人工成本大大下降，能耗還可以顯著降低。對于年運費支出超百億的物流巨頭而言，無人駕駛卡車技術(shù)的應用意味著每年能節(jié)約數(shù)億元的成本。

　　其次是基礎(chǔ)設(shè)施的改善提升。姚丹亞介紹，京雄高速的智慧大腦與智能設(shè)備，展示了未來高速公路主動服務(wù)的車路協(xié)同屬性。當全國路網(wǎng)實現(xiàn)可感可知，惡劣天氣下的準全天候通行不再是夢想，而動態(tài)車道管理、智能充電等服務(wù)的嵌入，將使道路本身成為能源與信息交互的載體。

　　此外，京雄高速（河北段）作為河北首條開放環(huán)境智能駕駛測試的“車路雙認證”高速公路，還將為自動駕駛法規(guī)的完善提供試驗場。

　　在不久的將來，隨著更多高速公路配備“智慧大腦”，區(qū)域間的物流瓶頸將被有效疏通，進而推動全國統(tǒng)一大市場的流通成本實現(xiàn)系統(tǒng)性下降。

　　“考慮到未來5至10年內(nèi)有人駕駛車輛依舊是道路服務(wù)的主體之一，自動駕駛和有人駕駛混合運行的情況短期內(nèi)仍將持續(xù)，項目將在目前成果基礎(chǔ)上，探索未來自動駕駛和有人駕駛混合運行的高速公路管理控制，以及路運一體化運營新業(yè)態(tài)等前沿領(lǐng)域。”姚丹亞表示，從保障出行安全和提高通行效率兩個初衷出發(fā)，讓車路云一體化、自動駕駛相關(guān)技術(shù)真正服務(wù)于社會。（河北日報記者 王思達）

　　相關(guān)

　　智能管控讓出行更安全

　　3月20日6時，京雄高速智慧監(jiān)控中心的大屏突然發(fā)出警報：K77+500雄安方向路段出現(xiàn)大面積拋灑物。

　　緊接著，AI系統(tǒng)通過視頻分析迅速鎖定位置，并同步將事件信息推送至應急處置平臺。僅15秒后，監(jiān)控員復核風險等級并啟動預案，2分鐘內(nèi)清障方案生成。6時15分，應急人員抵達現(xiàn)場。6時30分，道路恢復暢通。

　　這場“爭分奪秒”的應急處置，正是京雄高速公路依托人工智能實現(xiàn)全路段智能管控的縮影。

　　作為雄安新區(qū)“四縱三橫”路網(wǎng)的重要組成部分，京雄高速（河北段）綜合應用北斗高精定位、大數(shù)據(jù)、自動駕駛等新一代信息技術(shù)，打造“智能管控+數(shù)字孿生+車路協(xié)同”的智慧高速體系。其核心的智慧監(jiān)控中心匯聚四大平臺，其中，智能管控平臺可實時分析車流軌跡，應急處置調(diào)度平臺可秒級響應事件，車路協(xié)同服務(wù)平臺連接智能設(shè)備，數(shù)字孿生可視化平臺則通過3D建模動態(tài)呈現(xiàn)全路段運行狀態(tài)。

　　為提升高速公路監(jiān)控系統(tǒng)性能，京雄高速于近期采用“AI+人工輪巡”方式，對全線視頻監(jiān)控的交通事件分析功能進行訓練、優(yōu)化、升級，施工區(qū)域監(jiān)管、拋灑物、行人闖入等事件識別準確率超過95%。

　　目前，經(jīng)監(jiān)控員判定風險等級后，智慧監(jiān)控中心可以實現(xiàn)對重要異常事件“秒級推送、一鍵觸達”，及時通知相關(guān)部門進行處置。

　　“和傳統(tǒng)的人工輪巡方式相比，京雄高速在引入人工智能交通大模型并使用‘AI+人工輪巡’后，需要的監(jiān)控人手更少、識別效率更高。我們對各類突發(fā)事件從發(fā)現(xiàn)到處理完畢，時間從1小時以上縮短到了30分鐘左右?！焙颖备咚偌瘓F京雄分公司指揮調(diào)度中心負責人張磊介紹。

　　除提高各類突發(fā)事故的處置效率外，為確保道路實時安全暢通，京雄高速每隔40米還設(shè)置一根白色智慧照明燈桿，全線共設(shè)置智慧照明燈桿3700多根。

　　智慧燈桿亮度可根據(jù)天氣和車流量自動調(diào)節(jié)。在惡劣天氣下，燈桿顯示屏能夠通過“黃色頻閃”預警功能，清晰標示道路邊界和走向，以輔助駕駛員在能見度低時準確判斷行車位置，保持安全行車間距，降低交通事故風險。

　　從“經(jīng)驗驅(qū)動”到“智能適配”，京雄高速正以技術(shù)創(chuàng)新重塑高速公路運營范式，成為全國智能高速建設(shè)的標桿樣板。（文/河北日報記者 王思達）