文/李慶建
基于中國智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,提出了自動駕駛地圖在技術(shù)、政策、標(biāo)準(zhǔn)、安全等方面的研究和需求分析,并針對當(dāng)前數(shù)據(jù)采集、加密、數(shù)據(jù)表達(dá)、在線更新、在線升級、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范以及政策等方面,提出了高精地圖平臺的技術(shù)發(fā)展路線。
智能網(wǎng)聯(lián)汽車的技術(shù)快速演進(jìn)和產(chǎn)業(yè)化前期的加速發(fā)展,涉及到跨產(chǎn)業(yè)、跨行業(yè)的深度交叉融合。自動駕駛地圖發(fā)展與智能網(wǎng)聯(lián)汽車緊密相關(guān),自智能網(wǎng)聯(lián)汽車上路公開測試以來,自動駕駛地圖產(chǎn)業(yè)就應(yīng)勢而生并飛速發(fā)展。
相對于以往的導(dǎo)航地圖,自動駕駛地圖是專為自動駕駛而生的,對于L3級別以上的自動駕駛汽車而言,自動駕駛地圖是必備選項(xiàng)。一方面,自動駕駛地圖是為自動駕駛汽車規(guī)劃道路行徑的重要基礎(chǔ),能夠?yàn)檐囕v提供定位、決策、交通動態(tài)信息等依據(jù)。另一方面,在自動駕駛汽車傳感器出現(xiàn)故障或者周圍環(huán)境較為惡劣時,自動駕駛地圖也能確保車輛的基本行駛安全。如今,政府、行業(yè)協(xié)會、高校、圖商、車企等各方,均認(rèn)識到自動駕駛地圖對于自動駕駛的作用,但是,當(dāng)前中國自動駕駛地圖政策、標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)發(fā)展路線仍存在一定的困惑。
日本,由SIP(戰(zhàn)略性創(chuàng)新創(chuàng)造方案)項(xiàng)目推動地圖開發(fā)商Zenrin、三菱電機(jī)及9家車企聯(lián)合創(chuàng)辦了DMP(Dynamic Map Platform)公司,DMP收集了包括豐田、本田、馬自達(dá)等10家OEM的需求,制定滿足各家需求的統(tǒng)一的數(shù)據(jù)規(guī)格,并提供基礎(chǔ)靜態(tài)高精度地圖,是日本唯一一家高精度地圖數(shù)據(jù)生產(chǎn)廠商。
美國,Mobileye美國的REM平臺系統(tǒng)提出圖像+智能+網(wǎng)聯(lián)結(jié)合的方案,利用攝像頭采集道路數(shù)據(jù),把路面中的車道線和限速塊的距離定位出來并解析成數(shù)據(jù),再把數(shù)據(jù)打包成數(shù)據(jù)包進(jìn)行上傳,合作圖商可以基于上傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行高精度地圖更新。另外,Mobileye還可識別道路上的路況信息、路面坑洞和突發(fā)事故等動態(tài)信息,可與靜態(tài)高精度地圖疊加。
歐 洲,Here OLP(Open Location Platform),通過和車廠合作,利用大量的私家車數(shù)據(jù),建立高精度地圖動態(tài)共享與循環(huán)體系,Here為車廠提供高精度動態(tài)地圖服務(wù),接收這些數(shù)據(jù)來更新復(fù)雜的地理信息模型,并利用機(jī)器學(xué)習(xí)來支持高精度地圖的生產(chǎn)和快速更新。TomTom公司擁有一套針對地圖更新機(jī)制的數(shù)據(jù)傳輸軟件,車廠開放接口后,車輛可在行駛過程中將感測到的地理信息通過地圖引擎上傳到TomTom公司的云端地圖更新平臺,編譯解讀道路數(shù)據(jù)后再回傳到汽車,最終完成高精度地圖的實(shí)時更新工作,形成一個完整的閉環(huán)。
德國,德國汽車工業(yè)聯(lián)合會(簡稱VDA)建立了滿足安全要求和保障隱私的動態(tài)數(shù)據(jù)服務(wù)平臺。每一個OEM都在該平臺中扮演系統(tǒng)管理員的角色,共同建立標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)傳輸和維護(hù)接口。第三方可以直接通過OEM建立的B2B接口或OEM的中立服務(wù)器訪問車輛數(shù)據(jù)。VDA動態(tài)數(shù)據(jù)服務(wù)平臺匯聚車輛位置、車輛速度等動態(tài)脫敏信息并負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)監(jiān)管,以此為跨品牌的車企提供無差別共性基礎(chǔ)數(shù)據(jù)服務(wù)。
中國高精度地圖廠商自2013年起陸續(xù)建立高精度地圖生產(chǎn)線,目前已有三家主要圖商完成了全國L3級高速道路的采集,并開始場景驗(yàn)證以及商業(yè)化應(yīng)用階段。
一般來說,國內(nèi)主流圖商主要通過自制或購買成熟設(shè)備自采并上傳制作自動駕駛地圖,但自動駕駛地圖格式尚未統(tǒng)一,暫未建立合作采集平臺。目前,主流圖商采集進(jìn)展基本相當(dāng),基本完成30萬公里高速路采集,預(yù)計2020年左右完成城市道路采集。
在高精度地圖平臺方面,百度發(fā)布了Apollo平臺,包括車輛平臺、硬件平臺、軟件平臺、云端數(shù)據(jù)服務(wù)四個部分。百度的高精度地圖服務(wù)于Apollo平臺,同時Apollo生態(tài)獲取的動態(tài)信息服務(wù)于高精度地圖的快速更新,其靜態(tài)高精度地圖數(shù)據(jù)疊加動態(tài)的信息(比如施工、事故等),提供給自動駕駛應(yīng)用,形成數(shù)據(jù)閉環(huán)循環(huán)。
Momenta高精度地圖采用基于視覺感知和眾包部署的建圖與更新方案,通過與車廠或出行服務(wù)公司合作,獲取眾包數(shù)據(jù)用于高精度地圖制作與更新,搭載高精度采集設(shè)備的車輛數(shù)據(jù)用于基礎(chǔ)高精度地圖生產(chǎn),搭載相對較低精度采集設(shè)備的車輛數(shù)據(jù)用于高精度地圖更新。
當(dāng)前自動駕駛技術(shù)正處于迭代演進(jìn)中,自動駕駛地圖技術(shù)也處于高速發(fā)展期,包括采集、生產(chǎn)更新、應(yīng)用三大板塊,其各個環(huán)節(jié)都與智能網(wǎng)聯(lián)汽車運(yùn)營應(yīng)用息息相關(guān),自動駕駛地圖技術(shù),需要在車輛自動駕駛技術(shù)迭代中完善和發(fā)展。
國內(nèi)外對于自動駕駛地圖的數(shù)據(jù)應(yīng)用,均建立了高精地圖平臺,包括HERE、博世、百度等,其自動駕駛地圖不僅是地圖數(shù)據(jù)本身的產(chǎn)品,其地圖數(shù)據(jù)源的獲取處理應(yīng)用已經(jīng)成為一個自動駕駛汽車系統(tǒng)的一部分,構(gòu)建起自動駕駛運(yùn)營信息流。
未來自動駕駛地圖將來源于車輛,應(yīng)用于車輛,其主要發(fā)展規(guī)律:
一是專業(yè)采集階段,同時基于動態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行動態(tài)地圖更新技術(shù)研發(fā)的階段,這個階段完成基于人工智能的地圖生成技術(shù)迭代完善。
二是進(jìn)入專業(yè)采集和動態(tài)數(shù)據(jù)自動化更新階段,這個階段進(jìn)一步匯聚數(shù)據(jù),完善平臺,形成規(guī)模。
三是進(jìn)入實(shí)時動態(tài)信息更新生成地圖階段,這個階段才是真正的L4或L5階段,將完成自動駕駛地圖數(shù)據(jù)的運(yùn)營技術(shù)成熟。
如何滿足智能網(wǎng)聯(lián)汽車的需求,自動駕駛地圖形態(tài)不再是單獨(dú)產(chǎn)品,不再是離線數(shù)據(jù),而是具有運(yùn)營的數(shù)據(jù)服務(wù),地圖服務(wù)才能滿足應(yīng)用;地圖的實(shí)時性、安全性、高精準(zhǔn),如何能滿足要求,唯有依靠運(yùn)營才能解決。未來,自動駕駛地圖將會是采集、應(yīng)用、更新、運(yùn)營一體化系統(tǒng)。
汽車自動駕駛系統(tǒng)包括環(huán)境感知與定位、智能規(guī)劃與決策、控制執(zhí)行三大核心模塊,先進(jìn)的自身位置評估和感知周邊環(huán)境是自動駕駛汽車可上路行駛的基礎(chǔ),包括自動駕駛地圖、通信、各類傳感器在內(nèi)的感知系統(tǒng),在感知各種道路和復(fù)雜的道路交通環(huán)境中各自發(fā)揮不可或缺的作用。
自動駕駛地圖又是各類感知系統(tǒng)中尤為關(guān)鍵的一環(huán)。自動駕駛地圖可以不受各種氣候環(huán)境的影響,為車輛縱向加減速和橫向轉(zhuǎn)向、變道等決策提供精確定位以及精準(zhǔn)車道預(yù)測,可避免因傳感器在沙塵暴、濃霧等極端氣候下發(fā)生誤判致使自動駕駛系統(tǒng)失效誘發(fā)交通事故,保證自動駕駛車輛在任何環(huán)境下的安全。
自動駕駛地圖同時也可以提供動態(tài)實(shí)時交通信息,可以為自動駕駛車輛提前規(guī)劃行駛路徑,躲避擁堵和交通障礙提供支持。總體來說,自動駕駛地圖的應(yīng)用可以極大的降低自動駕駛車輛對于昂貴傳感器的依賴,有利于降低成本,更快的進(jìn)入批量產(chǎn)業(yè)化。
1.地圖數(shù)據(jù)內(nèi)容需求
用于自動駕駛的高精度地圖有比傳統(tǒng)導(dǎo)航地圖更詳盡的要素,其中包括靜態(tài)高精度地圖、動態(tài)高精度地圖、實(shí)時高精度地圖,具體如下:
(1)靜態(tài)高精度地圖
按照當(dāng)前主流圖商的高精度地圖要素全集,包括道路線、車道邊線、車道中心線、車道節(jié)點(diǎn)、道路坡度/曲率/航向,道路設(shè)施等,主要用于自動駕駛時基于車道導(dǎo)航、變道提醒等。
(2)動態(tài)高精度地圖
各類易變要素(如交通設(shè)施、限行、施工、管控等等,屬于跨部門協(xié)調(diào)獲?。?,包括道路交通管制信息、實(shí)時交通信息、道路圍邊氣象服務(wù)信息、潮汐車道信息等,動態(tài)信息具有實(shí)時性、動態(tài)性、可變性,主要用于路徑規(guī)劃時參考信息。
(3)實(shí)時高精度地圖
自動駕駛過程中車輛本身、車輛與道路、車車、車云之間形成的實(shí)時變化的瞬態(tài)數(shù)據(jù),沒有保存下來物理固化的意義,但對于自動駕駛實(shí)時決策控制起決定作用。
2.地圖數(shù)據(jù)精度需求
由于自動駕駛級別的不同,對于自動駕駛地圖的要素和精度的要求也不同。隨著地圖采集和定位精度等技術(shù)的進(jìn)步,自動駕駛地圖要素和精度的要求也會發(fā)生改變。
按照一般意義上的自動駕駛(L3+以上)對地圖精度要求:
(1)靜態(tài)高精度地圖:絕對精度20cm,相對精度10cm;
(2)動態(tài)高精度地圖:厘米級精度要求;
(3)實(shí)時高精度數(shù)據(jù)(地圖相關(guān)):厘米級精度要求;
3.地圖數(shù)據(jù)更新需求
(1)對靜態(tài)高精度地圖的更新要求:以月、周、日為周期更新;
(2)對動態(tài)高精度地圖的更新要求:以分鐘級持續(xù)更新;
(3)對實(shí)時高精度數(shù)據(jù)(地圖部分)的更新要求:即時反應(yīng)、持續(xù)實(shí)時更新;
1.測繪資質(zhì)需求
依據(jù)《中華人民共和國測繪法》《關(guān)于導(dǎo)航電子地圖管理有關(guān)規(guī)定的通知》,導(dǎo)航電子地圖的數(shù)據(jù)采集活動,必須按照《導(dǎo)航電子地圖安全處理技術(shù)基本要求》(GB20263-2006)進(jìn)行,不得采用任何測量手段獲取不得采集的內(nèi)容。
2009年12月28日,國測圖發(fā)〔2009〕6號《國家測繪局關(guān)于加強(qiáng)互聯(lián)網(wǎng)地圖管理工作的通知》中規(guī)定,互聯(lián)網(wǎng)地圖是指登載在互聯(lián)網(wǎng)上或者通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送的基于服務(wù)器地理信息數(shù)據(jù)庫形成的具有實(shí)時生成、交互控制、數(shù)據(jù)搜索、屬性標(biāo)注等特性的電子地圖?;ヂ?lián)網(wǎng)地圖服務(wù)單位應(yīng)當(dāng)依法取得相應(yīng)的互聯(lián)網(wǎng)地圖服務(wù)測繪資質(zhì),并在資質(zhì)許可的范圍內(nèi)提供互聯(lián)網(wǎng)地圖服務(wù)。
2.安全性需求
按照《關(guān)于加強(qiáng)自動駕駛地圖生產(chǎn)測試與應(yīng)用管理的通知》,我國自動駕駛地圖參照導(dǎo)航電子地圖法規(guī)進(jìn)行管理。而依據(jù)現(xiàn)行國家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)《導(dǎo)航電子地圖安全處理技術(shù)基本要求(GB 20263-2006)》,用于傳統(tǒng)車輛的導(dǎo)航電子地圖需進(jìn)行加密處理。依據(jù)《公開地圖內(nèi)容表示補(bǔ)充規(guī)定(試行)》,利用涉及國家秘密的測繪成果編制的公開地圖,在依法送測繪行政主管部門進(jìn)行地圖審核前,應(yīng)當(dāng)采用國家測繪局規(guī)定的統(tǒng)一方法進(jìn)行保密技術(shù)處理。
依據(jù)《地圖審核管理規(guī)定》、《關(guān)于加強(qiáng)互聯(lián)網(wǎng)地圖管理工作的通知》規(guī)定,互聯(lián)網(wǎng)地圖必須由相應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)地圖編制單位按照地圖審核有關(guān)管理規(guī)定送審。
在地圖審圖方面,我國仍然按照傳統(tǒng)導(dǎo)航電子地圖模型進(jìn)行人工審核,審圖周期偏長,無法滿足自動駕駛地圖更新的時效性需求。
眾包模式作為采集和更新的一種手段,在自動駕駛地圖產(chǎn)業(yè)中占據(jù)很重要的地位。一方面,自動駕駛地圖采集生產(chǎn)成本高,任何一家圖商都難以承受。未來,自動駕駛汽車同時也是自動駕駛地圖數(shù)據(jù)采集車輛,即眾包模式。
另一方面,眾包模式對于動態(tài)地圖信息(比如道路是否擁堵、是否有交通事故、交通管制情況、天氣情況等)的實(shí)時更新相比專業(yè)采集模式有極大的優(yōu)勢。因此,對于眾包模式采集的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)化,具有強(qiáng)烈的需求。
自動駕駛地圖作為車輛超視距感知和決策的關(guān)鍵手段,在線升級和實(shí)時動態(tài)交通信息更新的要求非常關(guān)鍵,而在車載軟硬件系統(tǒng)日益受到網(wǎng)絡(luò)黑客攻擊的情況下,信息安全的管理尤為重要。
地圖繪制階段需要考慮安全需求,測繪階段地理數(shù)據(jù)需要傳輸,需要在具有安全保障網(wǎng)絡(luò)中經(jīng)過安全的傳輸通道進(jìn)行上傳到云端,防止數(shù)據(jù)泄露;云端地圖數(shù)據(jù)需要加密存儲,對地圖數(shù)據(jù)的訪問需要進(jìn)行身份認(rèn)證和授權(quán)過程,防止越權(quán)訪問;自動駕駛地圖生產(chǎn)環(huán)節(jié)需增加訪問控制機(jī)制,保證網(wǎng)絡(luò)隔離,防止制圖階段數(shù)據(jù)外泄。
隨著自動駕駛地圖對于自動駕駛決策變得日益重要,自動駕駛地圖的信息安全也提升到了一個很高的需求層面。
L3/L4/L5級別的自動駕駛對于自動駕駛地圖的依賴非常強(qiáng),但是自動駕駛地圖是對物理世界的數(shù)字三維化。物理世界時時刻刻都在發(fā)生著變化,如何應(yīng)對快速變化的道路環(huán)境,在自動駕駛時代是一個迫切需要解決的問題。
在基于環(huán)境匹配的定位中,如果道路環(huán)境變化,就可能會影響到匹配算法的準(zhǔn)確度,進(jìn)而出現(xiàn)定位偏移,影響自動駕駛汽車對于周圍環(huán)境的判斷,最終影響到駕駛的安全性。
對于路徑規(guī)劃、行為預(yù)測、系統(tǒng)決策等也存在同樣的問題。自動駕駛往往都是車道級的路徑規(guī)劃,如果實(shí)際道路環(huán)境中,車道數(shù)量、位置發(fā)生了變化,與實(shí)際環(huán)境不匹配的道路信息對各個功能模塊都會提供錯誤的信息輸入,最終影響到駕駛系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。
因此,在自動駕駛的時代,能夠快速更新自動駕駛地圖數(shù)據(jù)OTA系統(tǒng)不可或缺,自動駕駛地圖的在線升級(OTA)技術(shù)要求也是亟需確定的。
圖1 為人準(zhǔn)備的地圖&為機(jī)器準(zhǔn)備的地圖
目前,日本、歐洲、德國都建立了動態(tài)地圖服務(wù)平臺,可以為車企提供無差別共性基礎(chǔ)數(shù)據(jù)服務(wù),并形成了動態(tài)數(shù)據(jù)收集規(guī)范。雖然高精度地圖在自動駕駛中的作用逐漸受到認(rèn)可,發(fā)揮著不可替代的作用,但是由于市場剛起步、應(yīng)用尚不成熟等原因,目前還沒有其標(biāo)準(zhǔn)化的定義和理論模型。
首先需要明確高精度地圖概念,構(gòu)建合理的理論模型。高精度地圖主要是為自動駕駛服務(wù),所以關(guān)鍵在于理清自動駕駛對地圖的需求。
自動駕駛使用的地圖是無人系統(tǒng),是需要為機(jī)器準(zhǔn)備的地圖,具體而言,為車準(zhǔn)備的地圖則是要幫助提升自身置感知精度以及降低自動駕駛系統(tǒng)中的相關(guān)負(fù)載,描述更精確,更便于機(jī)器識別。
由于汽車行駛的外部現(xiàn)實(shí)世界不斷在發(fā)生變化,如交通信號燈、限速及路況信息,為人準(zhǔn)備的靜態(tài)地圖存在難以突破的局限性,日本業(yè)界首先提出了動態(tài)地圖(Dynamic Map)的概念,其實(shí)質(zhì)是一種包含動態(tài)信息的高精度地圖。
DMP公司給出的動態(tài)地圖定義是:通過在靜態(tài)地圖上疊加動態(tài)信息而創(chuàng)建出的一種實(shí)時地圖。靜態(tài)地圖是相對位置精度在25cm以內(nèi)的基礎(chǔ)地圖,即高精度地圖?!版溄蛹夹g(shù)”(Linking technology)是動態(tài)地圖的關(guān)鍵技術(shù),將動態(tài)信息鏈接到高精度地圖對應(yīng)的靜態(tài)信息。動態(tài)地圖對信息的分類主要具體如下:
1.動態(tài)信息(鮮度<1秒鐘),是高價值數(shù)據(jù),也是容易形成競爭力的地方,具體包括智能交通系統(tǒng)中的可預(yù)測信息,如V2V、V2P、交通燈、可變交通標(biāo)牌等信息;
2.半動態(tài)信息(鮮度<1分鐘),是附加數(shù)據(jù),包括交通事故、道路擁堵、當(dāng)?shù)靥鞖獾鹊龋?/p>
3.半靜態(tài)信息(鮮度<1小時),是基礎(chǔ)數(shù)據(jù)或普通數(shù)據(jù),包括交通管制、道路施工、氣象預(yù)測等等;
4.靜態(tài)信息(鮮度<1個月),是協(xié)同數(shù)據(jù),包括道路線形、拓?fù)鋽?shù)據(jù)等等。動態(tài)地圖在高精度地圖概念上增加了各類有價值的動態(tài)信息,構(gòu)成了一種數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施,不僅可以用于自動駕駛系統(tǒng),還可以應(yīng)用到交通和其他社會公共事業(yè)。
可見,動態(tài)交通信息包括道路上移動物體所具有的特定信息及道路周圍環(huán)境信息,根據(jù)實(shí)際的交通狀況時刻變化,主要包括交通流信息、交通事件和交通環(huán)境信息。交通流信息包括交通量、平均車速、平均占有率和車型;交通事件信息包括事件或擁堵類型和位置信息;交通環(huán)境信息包括天氣狀況、道路周圍人車信息等。
動態(tài)交通信息還包括歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時數(shù)據(jù),歷史數(shù)據(jù)主要是離線應(yīng)用,對于歷史交通狀況的統(tǒng)計分析;實(shí)時數(shù)據(jù)是在線應(yīng)用,對于實(shí)時交通狀況的分析與控制,絕大多數(shù)的交通管理的功能都是依靠實(shí)時數(shù)據(jù)。
圖2 動態(tài)地圖理論模型
因此,動態(tài)數(shù)據(jù)的匯聚需要制定動態(tài)數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn),包括動態(tài)信息數(shù)據(jù)交換格式、傳感器數(shù)據(jù)交換格式,對多源動態(tài)數(shù)據(jù)信息聚合、分類和清洗等,形成自動駕駛車輛可以感知使用的動態(tài)信息。
例如,從車端可上傳車輛數(shù)據(jù)及傳感器數(shù)據(jù),V2X路側(cè)設(shè)施可提供智能信號燈、可變交通標(biāo)牌等動態(tài)數(shù)據(jù),主機(jī)廠平臺、氣象平臺、交管平臺等行業(yè)平臺,可提供車輛狀態(tài)、氣象、交通事件、管制等動態(tài)數(shù)據(jù)。
通過安全認(rèn)證、報文解析、規(guī)則引擎網(wǎng)關(guān)接入到私有云,構(gòu)建時空數(shù)據(jù)庫、關(guān)系型數(shù)據(jù)庫、文件存儲庫等高精度動態(tài)地圖數(shù)據(jù)庫,結(jié)合地圖供應(yīng)商采集制作的高精度靜態(tài)地圖數(shù)據(jù),建設(shè)高精度地圖數(shù)據(jù)庫。
這一設(shè)想目前仍處于研究階段,并未形成成熟的解決方案。動態(tài)數(shù)據(jù)匯聚、處理、應(yīng)用到維護(hù),是多領(lǐng)域的跨界融合,未來還需要多家企業(yè)共同參與形成一系列技術(shù)創(chuàng)新,有效地促進(jìn)動態(tài)地圖生態(tài)閉環(huán)的建設(shè)。
智能網(wǎng)聯(lián)汽車是一個新物種,也是一個新賽道,目前正處于技術(shù)快速演進(jìn)、產(chǎn)業(yè)加速布局的商業(yè)化前期階段。
如何構(gòu)建能夠滿足智能汽車對實(shí)時定位和導(dǎo)航的功能需求,同時有效支撐政府對地理信息安全的監(jiān)管,是智能汽車產(chǎn)業(yè)化的共性基礎(chǔ)關(guān)鍵建設(shè)目標(biāo)。
2020年2月,國家發(fā)改委、網(wǎng)信辦、科技部、工信部等11個部委聯(lián)合印發(fā)了《智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》。
戰(zhàn)略特別指出,建設(shè)覆蓋全國路網(wǎng)的道路交通地理信息系統(tǒng)。開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的智能汽車基礎(chǔ)地圖,建立完善包含路網(wǎng)信息的地理信息系統(tǒng),提供實(shí)時動態(tài)數(shù)據(jù)服務(wù);制作并優(yōu)化智能汽車基礎(chǔ)地圖信息庫模型與結(jié)構(gòu);推動建立智能汽車基礎(chǔ)地圖數(shù)據(jù)和衛(wèi)星遙感影像數(shù)據(jù)共享機(jī)制;構(gòu)建道路交通地理信息系統(tǒng)快速動態(tài)更新和在線服務(wù)體系。
智能網(wǎng)聯(lián)汽車基礎(chǔ)設(shè)施體系建設(shè)是大勢所趨,中國智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)發(fā)展需要建立基礎(chǔ)設(shè)施體系,支撐“中國方案”的智能網(wǎng)聯(lián)汽車,從而符合中國的道路基礎(chǔ)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)、地圖數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、V2X通信標(biāo)準(zhǔn)、交通法規(guī)等。另外,中國具有較為復(fù)雜的交通環(huán)境、道路基礎(chǔ)設(shè)施以及與西方國家不同的駕駛行為特點(diǎn),需要智能網(wǎng)聯(lián)汽車具備相關(guān)的適應(yīng)能力。
為了符合中國的智能網(wǎng)聯(lián)汽車準(zhǔn)入、聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營監(jiān)管、信息安全等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),智能網(wǎng)聯(lián)汽車需要以統(tǒng)一聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行通信,涉及到國家信息安全、數(shù)據(jù)安全以及產(chǎn)業(yè)安全等,這些都需要符合中國聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營標(biāo)準(zhǔn)保障安全體系。
高精動態(tài)地圖基礎(chǔ)平臺不僅是智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵支撐,也是智能汽車產(chǎn)業(yè)化的重要基礎(chǔ)保障,其能有效支撐政府對地理信息安全的監(jiān)管,確保數(shù)據(jù)安全傳輸、存儲、處理、推送;實(shí)現(xiàn)高精度地圖數(shù)據(jù)實(shí)時發(fā)布與應(yīng)用;推進(jìn)相關(guān)政策、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)的完善,建立車、路、交通環(huán)境協(xié)同服務(wù)體系等。
高精動態(tài)地圖基礎(chǔ)平臺還是構(gòu)建智能網(wǎng)聯(lián)汽車生態(tài)的基礎(chǔ)。隨著智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)的發(fā)展,智能化和網(wǎng)聯(lián)化兩大技術(shù)路徑的融合,構(gòu)建車、路、云、網(wǎng)等數(shù)據(jù)信息連接的交互平臺,是高精地圖在線更新的重要支撐,是信息安全傳輸,地理信息合規(guī)管理以及服務(wù)監(jiān)管的基礎(chǔ)平臺;同時,支撐智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)鏈及產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)研究、產(chǎn)品開發(fā)、測試認(rèn)證所需,如場景庫、虛擬仿真、測試用例及相關(guān)工具鏈等的開發(fā)和應(yīng)用推廣。
建立基于“終端-邊緣-云端”的人工智能交通、車輛傳感器信息多源分析融合系統(tǒng),建立國家層面的自動駕駛高精度地圖基礎(chǔ)平臺,提供動態(tài)地圖信息發(fā)布服務(wù),并融合靜態(tài)基礎(chǔ)地圖提供實(shí)時更新自動駕駛地圖,能進(jìn)一步推動智能網(wǎng)聯(lián)汽車相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。
根據(jù)中國智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖,規(guī)劃高精動態(tài)地圖基礎(chǔ)平臺的發(fā)展技術(shù)路線如下:
2025年左右,通過高精地圖應(yīng)用示范項(xiàng)目及示范區(qū)域建設(shè),構(gòu)建高精度動態(tài)地圖基礎(chǔ)服務(wù)平臺,形成數(shù)據(jù)安全存儲、數(shù)據(jù)安全傳輸、動態(tài)數(shù)據(jù)匯聚、數(shù)據(jù)推送等技術(shù)體系并完成技術(shù)論證。建立相關(guān)團(tuán)體、地方及國家標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)高精度地圖數(shù)據(jù)模型和存儲式樣標(biāo)準(zhǔn)化。推進(jìn)高精度地圖相關(guān)政策進(jìn)一步升級,以滿足高精度地圖的應(yīng)用需求。
2030年左右,推廣高精地圖應(yīng)用示范模式,完善數(shù)據(jù)安全存儲、數(shù)據(jù)安全傳輸、動態(tài)數(shù)據(jù)匯聚、數(shù)據(jù)推送等技術(shù)體系。依托高精度動態(tài)地圖基礎(chǔ)服務(wù)平臺,結(jié)合實(shí)時動態(tài)車端數(shù)據(jù)和專業(yè)采集數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)快速更新,實(shí)現(xiàn)高精度地圖的自動化生產(chǎn)和數(shù)據(jù)更新發(fā)布,形成自動駕駛高精度地圖規(guī)模化應(yīng)用。推動高精度地圖數(shù)據(jù)實(shí)時審圖加密等相關(guān)政策法規(guī)體系建設(shè)。
2035年左右,實(shí)現(xiàn)高精地圖應(yīng)用示范模式的全面推廣,基于高精度動態(tài)地圖基礎(chǔ)服務(wù)平臺,進(jìn)一步完善數(shù)據(jù)安全存儲、數(shù)據(jù)安全傳輸、動態(tài)數(shù)據(jù)匯聚、數(shù)據(jù)推送等技術(shù)體系。整合車端數(shù)據(jù)及路側(cè)數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)以動態(tài)信息生成為主的地圖數(shù)據(jù)更新,推動高精動態(tài)地圖的自動化生產(chǎn)、快速更新及數(shù)據(jù)發(fā)布大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用,支持提供全場景多模式的自動駕駛高精度地圖數(shù)據(jù)服務(wù)。推進(jìn)中國高精度地圖數(shù)據(jù)規(guī)格國際化。推動高精度地圖相關(guān)法規(guī)、政策、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的完善。