[首發(fā)于智駕最前沿微信公眾號(hào)]車(chē)路協(xié)同作為一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，其核心在于打破車(chē)輛的“信息孤島”，通過(guò)路側(cè)設(shè)備與車(chē)載終端的高頻互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)超越單車(chē)感知的全局視角。

從技術(shù)架構(gòu)上看，它主要依賴于車(chē)載單元、路側(cè)單元、通信網(wǎng)絡(luò)以及云控平臺(tái)等關(guān)鍵部分的深度融合，能夠顯著提升交通效率并降低事故率。

但在實(shí)際應(yīng)用中，我們發(fā)現(xiàn)車(chē)路協(xié)同目前主要活躍在港口、礦區(qū)或特定的物流園區(qū)等限定區(qū)域，而在復(fù)雜的城市公開(kāi)道路上，車(chē)路協(xié)同的普及依然面臨著重重阻礙。

限定區(qū)域的確定性與技術(shù)閉環(huán)

港口等限定區(qū)域之所以能夠成為車(chē)路協(xié)同的先行區(qū)，主要原因在于其環(huán)境的高度可控性。在封閉的港口內(nèi)部，車(chē)輛的行駛路線一般是預(yù)設(shè)好的，且作業(yè)流程高度標(biāo)準(zhǔn)化。

相比于城市街道上隨時(shí)可能出現(xiàn)的逆行車(chē)輛、突然橫穿馬路的行人和不可預(yù)測(cè)的小型動(dòng)物，港口內(nèi)的交通參與者主要是標(biāo)準(zhǔn)化的集裝箱卡車(chē)或自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)。

這種簡(jiǎn)化的物理環(huán)境極大地降低了系統(tǒng)感知的難度。在這些場(chǎng)景中，路側(cè)單元可以以極高的密度部署在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，利用高清攝像頭和激光雷達(dá)可對(duì)局部區(qū)域進(jìn)行全方位覆蓋。

這種“上帝視角”能有效解決集裝箱堆場(chǎng)中常見(jiàn)的視線遮擋問(wèn)題，通過(guò)路側(cè)傳感器的“補(bǔ)盲”，車(chē)輛能夠提前獲知轉(zhuǎn)角處的實(shí)時(shí)狀況，從而實(shí)現(xiàn)更流暢的加減速控制。

其實(shí)現(xiàn)在在港口等限定區(qū)域的車(chē)路協(xié)同已經(jīng)進(jìn)入了協(xié)同決策甚至協(xié)同控制的階段。在這些區(qū)域，路側(cè)設(shè)備采集到的原始數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)邊緣計(jì)算平臺(tái)的實(shí)時(shí)處理，能夠直接生成具體的行駛建議下發(fā)給車(chē)輛。

由于車(chē)輛在港口內(nèi)的行駛速度相對(duì)較低，一般保持在每小時(shí)20到30公里，這為系統(tǒng)留出了充足的計(jì)算和反應(yīng)時(shí)間。同時(shí)，港口作業(yè)車(chē)輛一般采用統(tǒng)一的線控底盤(pán)和電子電氣架構(gòu)，這使得路側(cè)發(fā)出的控制指令能夠被車(chē)輛執(zhí)行機(jī)構(gòu)精準(zhǔn)執(zhí)行。

在這種模式下，路側(cè)設(shè)施不僅是感知能力的延伸，更是車(chē)輛決策邏輯的一部分，形成了從感知到?jīng)Q策再到控制的完整閉環(huán)。

之所以車(chē)路協(xié)同可以應(yīng)用在港口這類(lèi)的限定區(qū)域，是因?yàn)檫@些區(qū)域具有明確的商業(yè)閉環(huán)邏輯。港口等限定區(qū)域的運(yùn)營(yíng)方作為投資主體，同時(shí)也是技術(shù)應(yīng)用的直接收益者。通過(guò)車(chē)路協(xié)同實(shí)現(xiàn)無(wú)人化裝卸和水平運(yùn)輸，可以顯著減少人力成本，提高全天候作業(yè)能力，并降低安全事故造成的經(jīng)濟(jì)損失。

這種權(quán)責(zé)利高度對(duì)等的結(jié)構(gòu)，使得港口等限定區(qū)域的主體有動(dòng)力投入高昂的建設(shè)成本來(lái)完善基礎(chǔ)設(shè)施。

此外，這些區(qū)域的通信環(huán)境相對(duì)純粹，可以采用私有化部署的專(zhuān)有網(wǎng)絡(luò)，避免了公共基站信號(hào)擁堵帶來(lái)的數(shù)據(jù)丟包或延遲波動(dòng)，保證了數(shù)據(jù)交互在毫秒級(jí)范圍內(nèi)的穩(wěn)定性。

公開(kāi)道路的長(zhǎng)尾困境與感知鴻溝

一旦車(chē)路協(xié)同試圖走出封閉區(qū)域，進(jìn)入復(fù)雜的城市公開(kāi)道路，其面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)便會(huì)呈幾何倍數(shù)增長(zhǎng)。

公開(kāi)道路最顯著的特征就是“長(zhǎng)尾效應(yīng)”，即雖然絕大多數(shù)駕駛場(chǎng)景是常規(guī)的，但那些發(fā)生概率極低、種類(lèi)極其繁多的極端工況才是決定自動(dòng)駕駛安全性的關(guān)鍵。

路側(cè)設(shè)施雖然能提供額外的感知數(shù)據(jù)，但如何在高速行駛中處理這些海量信息，并將其與車(chē)載傳感器的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)融合，是一個(gè)極具挑戰(zhàn)性的技術(shù)難題。

在城市路口，路側(cè)單元可能同時(shí)監(jiān)測(cè)到數(shù)百個(gè)動(dòng)態(tài)目標(biāo)，系統(tǒng)必須在毫秒內(nèi)判斷哪些目標(biāo)對(duì)本車(chē)有潛在威脅，并排除掉背景噪聲。

在技術(shù)實(shí)現(xiàn)上，公開(kāi)道路對(duì)數(shù)據(jù)交互的精度和同步性要求近乎苛刻。根據(jù)現(xiàn)行的技術(shù)規(guī)范，路側(cè)設(shè)施與云控平臺(tái)之間的數(shù)據(jù)交互需要滿足特定的頻率和精度。

如路側(cè)感知對(duì)象的數(shù)據(jù)上報(bào)通常要求不低于10Hz的定頻，而軌跡位置的精度往往要求控制在0.2米以內(nèi)。但在公開(kāi)道路上，由于地理環(huán)境復(fù)雜，GPS信號(hào)可能在樓宇間產(chǎn)生多徑效應(yīng)，導(dǎo)致路側(cè)設(shè)備與車(chē)載終端在坐標(biāo)系對(duì)齊上出現(xiàn)細(xì)微偏差。

如果兩者的空間定位不能達(dá)到高度同步，系統(tǒng)就可能出現(xiàn)“虛影”或?qū)φ系K物位置的誤判，這種不確定性反而會(huì)干擾車(chē)輛的正常行駛決策。

通信延遲在高速場(chǎng)景下更是致命的。盡管5G技術(shù)提供了高帶寬，但在跨基站切換或網(wǎng)絡(luò)高峰期，信道的時(shí)延和抖動(dòng)依然難以避免。在每小時(shí)100公里的速度下，100毫秒的延遲意味著車(chē)輛已經(jīng)行駛了近3米。

車(chē)路協(xié)同的初衷是讓路告訴車(chē)“看不見(jiàn)的風(fēng)險(xiǎn)”，但如果路側(cè)指令下發(fā)的時(shí)間點(diǎn)出現(xiàn)了微小偏差，車(chē)輛就無(wú)法在最佳時(shí)機(jī)做出反應(yīng)。

此外，公開(kāi)道路上的環(huán)境干擾極大，復(fù)雜的電磁環(huán)境、惡劣的天氣條件（如暴雨、濃霧）都會(huì)降低路側(cè)傳感器的可靠性，使得系統(tǒng)在最需要輔助的時(shí)候反而無(wú)法提供有效的支撐。

這種感知的局限性還體現(xiàn)在基礎(chǔ)設(shè)施的覆蓋均勻性上。限定區(qū)域可以實(shí)現(xiàn)全方位的監(jiān)控覆蓋，但在城市交通網(wǎng)和高速公路網(wǎng)中，實(shí)現(xiàn)無(wú)死角的智能覆蓋需要非常大的資金投入。

在路側(cè)設(shè)施尚未普及的階段，車(chē)輛無(wú)法在所有路段都依賴協(xié)同信號(hào)。這種“間歇式”的協(xié)同感知要求車(chē)輛必須具備極強(qiáng)的單車(chē)智能作為保底，既然單車(chē)智能已經(jīng)足夠強(qiáng)大，車(chē)路協(xié)同在很多開(kāi)發(fā)者眼中就變成了“錦上添花”而不是“雪中送炭”，這種技術(shù)定位的尷尬進(jìn)一步限制了其在公開(kāi)道路上的落地速度。

法律責(zé)任與社會(huì)倫理的平衡

在技術(shù)壁壘之外，法律責(zé)任的界定是車(chē)路協(xié)同在公開(kāi)道路大規(guī)模應(yīng)用的另一個(gè)“攔路虎”。在限定區(qū)域內(nèi)，事故的責(zé)任方通常相對(duì)明確，可以歸結(jié)為車(chē)輛硬件故障或系統(tǒng)軟件缺陷，且運(yùn)營(yíng)方內(nèi)部可以通過(guò)協(xié)議進(jìn)行損失分擔(dān)。

但在公開(kāi)道路上，車(chē)路協(xié)同涉及的主體包括了汽車(chē)制造商、系統(tǒng)開(kāi)發(fā)商、通信運(yùn)營(yíng)商、路側(cè)設(shè)施維護(hù)方以及人類(lèi)駕駛員。這種多主體的參與使得事故后的因果關(guān)系鏈條變得異常復(fù)雜。

當(dāng)前的交通法律框架是基于“人類(lèi)駕駛員是第一責(zé)任人”建立的。如果一輛處于車(chē)路協(xié)同狀態(tài)的自動(dòng)駕駛汽車(chē)發(fā)生了碰撞，判定過(guò)錯(cuò)的過(guò)程將異常艱難。

假設(shè)事故是由于路側(cè)單元給出了一個(gè)錯(cuò)誤的“前方無(wú)車(chē)”信號(hào)，導(dǎo)致車(chē)輛在路口加速撞上了違章車(chē)輛，那么法律應(yīng)該懲罰車(chē)輛生產(chǎn)商，還是路側(cè)設(shè)施的運(yùn)營(yíng)單位？

目前的司法實(shí)踐中，這種因技術(shù)故障產(chǎn)生的連帶責(zé)任往往缺乏明確的法律依據(jù)。如果規(guī)定自動(dòng)駕駛汽車(chē)無(wú)償獲取路側(cè)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的提供方可以免于承擔(dān)準(zhǔn)確性責(zé)任，但這又會(huì)導(dǎo)致車(chē)企不敢將路側(cè)信號(hào)作為核心控制依據(jù)，從而使得車(chē)路協(xié)同退化為單純的預(yù)警系統(tǒng)。

保險(xiǎn)體系的缺失也使得車(chē)路協(xié)同的應(yīng)用無(wú)法閉環(huán)?，F(xiàn)有的車(chē)險(xiǎn)理賠邏輯無(wú)法覆蓋“云端錯(cuò)誤”或“路端失效”導(dǎo)致的損失。如果保險(xiǎn)公司無(wú)法對(duì)路側(cè)設(shè)施的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行精算定費(fèi)，那么大規(guī)模推廣車(chē)路協(xié)同就意味著巨大的不確定法律風(fēng)險(xiǎn)。

此外，數(shù)據(jù)隱私和網(wǎng)絡(luò)安全也是車(chē)路協(xié)同普及關(guān)注的焦點(diǎn)。車(chē)路協(xié)同需要實(shí)時(shí)采集大量的交通流信息，其中可能包含行人的特征、車(chē)輛的行駛軌跡等敏感數(shù)據(jù)。

在公開(kāi)道路上，這些數(shù)據(jù)的收集、傳輸和存儲(chǔ)如何做到合規(guī)，如何防止系統(tǒng)被黑客攻擊從而導(dǎo)致大規(guī)模的交通癱瘓等都尚未達(dá)成共識(shí)。

這種責(zé)任劃分的復(fù)雜性還延伸到了事故調(diào)查的技術(shù)難度上。為了公平定責(zé)，系統(tǒng)需要記錄海量的傳感器數(shù)據(jù)，即所謂的“黑匣子”機(jī)制。

然而，公開(kāi)道路上的數(shù)據(jù)量是限定區(qū)域的千萬(wàn)倍，如何從海量的比特流中還原事故發(fā)生的真實(shí)邏輯，并證明是哪個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)了微秒級(jí)的邏輯失效，需要建立一套極其專(zhuān)業(yè)且中立的技術(shù)仲裁體系。

在沒(méi)有建立起這種體系之前，各參與方都會(huì)出于避險(xiǎn)考慮，傾向于在限定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行小范圍的試點(diǎn)，而不是在公開(kāi)道路上應(yīng)用。

經(jīng)濟(jì)杠桿的制約與行業(yè)協(xié)同的瓶頸

從經(jīng)濟(jì)投入產(chǎn)出比的角度分析，車(chē)路協(xié)同在公開(kāi)道路的普及面臨著巨大的成本支出。港口等特定區(qū)域的建設(shè)投入能夠通過(guò)提升作業(yè)效率、減少人力成本在數(shù)年內(nèi)收回成本，且覆蓋范圍有限，總額可控。

但對(duì)于城市交通而言，基礎(chǔ)設(shè)施的智能化改造成本極其高昂。一條具備高等級(jí)車(chē)路協(xié)同能力的智慧高速公路，需要布設(shè)光纖網(wǎng)絡(luò)、毫米波雷達(dá)、高精攝像頭以及高密度的RSU，每公里的造價(jià)可能達(dá)到數(shù)百萬(wàn)甚至更高。在全國(guó)范圍內(nèi)進(jìn)行這種密度的覆蓋，對(duì)于財(cái)政投入和運(yùn)營(yíng)維護(hù)來(lái)說(shuō)都是巨大的壓力。

圖片源自：網(wǎng)絡(luò)

除了基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)成本，車(chē)載終端的滲透率不足也是一個(gè)嚴(yán)重的制約因素。這形成了一個(gè)“先有雞還是先有蛋”的問(wèn)題，如果路側(cè)設(shè)施不完備，車(chē)主就沒(méi)有動(dòng)力購(gòu)買(mǎi)昂貴的車(chē)聯(lián)網(wǎng)模塊；而如果路面上的智能車(chē)輛不足，昂貴的路側(cè)設(shè)備就會(huì)處于閑置狀態(tài)，無(wú)法發(fā)揮規(guī)模效應(yīng)。

我國(guó)雖然智能駕駛乘用車(chē)的滲透率在快速提升，但真正具備完善V2X通信能力的車(chē)輛比例依然偏低。這種軟硬件裝配的錯(cuò)位，導(dǎo)致了車(chē)路協(xié)同的整體社會(huì)效益在現(xiàn)階段并不明顯。

跨行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)作也是一個(gè)長(zhǎng)期存在的瓶頸。車(chē)路協(xié)同的落地需要汽車(chē)、通信、交通管理、測(cè)繪等多個(gè)行業(yè)的深度跨界合作。每一個(gè)行業(yè)都有自己的標(biāo)準(zhǔn)體系和利益訴求。

交通部門(mén)關(guān)注的是道路的安全與暢通，而車(chē)企關(guān)注的是車(chē)輛的駕駛體驗(yàn)和系統(tǒng)獨(dú)特性。在數(shù)據(jù)共享機(jī)制上，如何打破行業(yè)壁壘，建立統(tǒng)一的云控平臺(tái)接口規(guī)范，實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域、跨品牌的兼容互通，目前還處于初級(jí)階段。

一個(gè)城市建設(shè)的路側(cè)系統(tǒng)如果不能服務(wù)于所有品牌的智能汽車(chē)，那么這種基礎(chǔ)設(shè)施的社會(huì)價(jià)值就會(huì)大打折扣。

最后的話

車(chē)路協(xié)同作為自動(dòng)駕駛誕生初期被提及，并被大家廣泛討論的一個(gè)方向，在單車(chē)智能普及的當(dāng)下，似乎失去了實(shí)用性，但在限定區(qū)域，車(chē)路協(xié)同依舊有自己的用武之地。智駕最前沿以為，車(chē)路協(xié)同未來(lái)或許會(huì)在限定場(chǎng)景中探索出更多的可能，但自動(dòng)駕駛的最終技術(shù)路線，終將是單車(chē)智能。

審核編輯 黃宇