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[導讀]王云鵬:北京航空航天大學教授、博士生導師,北京航空航天大學交通科學與工程學院院長、車路協(xié)同與安全控制北京市重點實驗室主任,歷任吉林大學交通學院院長、吉林大學科學技術處處長、長春工程學院副院長等職,兼任

王云鵬:北京航空航天大學教授、博士生導師,北京航空航天大學交通科學與工程學院院長、車路協(xié)同與安全控制北京市重點實驗室主任,歷任吉林大學交通學院院長、吉林大學科學技術處處長、長春工程學院副院長等職,兼任國家863計劃現(xiàn)代交通技術領域?qū)<医M副組長、中國公路學會常務理事、第四屆《中國公路學報》編委等職。目前主要從事車輛綜合節(jié)能與清潔能源、交通環(huán)境評價與控制技術、交通環(huán)境及運輸系統(tǒng)資源優(yōu)化方面的教學與科研工作。

先后主持國家科技攻關項目4項、國家"863"計劃項目3項、省部級科研項目14項;作為第一完成人獲吉林省科技進步二等獎1項和長春市科技進步一等獎1項,作為主要完成人,獲得省部級科技進步二等獎2項和三等獎1項,獲國家發(fā)明專利授權1項。

重點中的"重點"

記者:請您簡單介紹一下"車路協(xié)同與安全控制北京市重點實驗室"現(xiàn)在主要的研究內(nèi)容和研究進展。

王云鵬:車聯(lián)網(wǎng)是智能交通發(fā)展的重點,車路協(xié)同是車聯(lián)網(wǎng)的重點,我們的實驗室是北京市重點實驗室,某種意義上說,這個實驗室是重點中的重點。概括的來說,"實驗室"主要研究內(nèi)容有:

實驗室圍繞車路協(xié)同與安全技術,以提升城市交通運行效率和交通安全水平為目標,主要設置了四個研究方向:車路系統(tǒng)分析理論與方法、車路信息獲取與交互技術、車路信息綜合集成與服務技術和車路協(xié)同控制技術。

目前實驗室取得的研究進展有:

(1)車路系統(tǒng)分析理論與方法:主要研究人、車在復雜道路環(huán)境下運動的動態(tài)規(guī)律,揭示車路系統(tǒng)交通行為機理等,建立理論模型描述或解釋車路交互作用下的交通現(xiàn)象。系統(tǒng)地研究了跟馳、換道、超車等駕駛行為機理,及各種因素對交通流的影響。

(2)車路信息獲取與交互技術。在車路信息獲取方面,提出一套完整的基于浮動車數(shù)據(jù)的交通狀態(tài)信息采集方法,一套基于路鏈的交通信息表達體系,建成國內(nèi)首個實用、國際規(guī)模最大的浮動車處理系統(tǒng)。

車路信息交互方面,目前正在開展車輛自組織網(wǎng)絡的研究,基于無線通信設備搭建了車車協(xié)同信息交互通信測試平臺,該平臺能夠進行多模式車輛自組織網(wǎng)絡的性能測試與評價、車車數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩耘c可靠性測試等實驗。

(3)車路信息綜合集成與服務技術:

目前,已經(jīng)提出通用性綜合交通信息服務系統(tǒng)架構(gòu),建立了綜合交通信息服務系統(tǒng)體系化模型的功能規(guī)范。正在著手建立全信息條件下智能化、遞階分層的交通信息服務系統(tǒng),實現(xiàn)基于混合交通信息融合與一體化集成的交通狀態(tài)綜合監(jiān)測。

(4)車路協(xié)同控制技術:

重點研究智能車載系統(tǒng)、智能路側(cè)系統(tǒng)、車車/車路協(xié)同安全預警、車路協(xié)同系統(tǒng)集成和仿真測試等核心關鍵技術,提出智能車路協(xié)同技術標準體系。目前已經(jīng)建立了車輛運行危險狀態(tài)多因素綜合安全預警模型,解決了車輛運行安全監(jiān)控與預警關鍵技術難題,設計出車輛路面附著系數(shù)、質(zhì)心側(cè)偏角、橫擺角速度、橫向坡度的狀態(tài)實時觀測器,建立了基于側(cè)滑和側(cè)翻的車輛側(cè)向安全綜合預警模型。正在著手開展車路、車車協(xié)同控制技術的研究。

記者:能否對車聯(lián)網(wǎng)進行一個定義?或者明確下其實現(xiàn)方式和技術類型?

王云鵬:車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展正處于起步、萌芽階段,對于車聯(lián)網(wǎng)尚未形成一個統(tǒng)一、明確的定義。通俗的說,車聯(lián)網(wǎng)就是將汽車作為信息網(wǎng)絡中的一個移動節(jié)點,通過無線通信手段和互聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)車輛與交通基礎設施及各種應用服務平臺的互聯(lián)互通。

我相信在未來,車輛會像我們現(xiàn)在使用的筆記本電腦一樣,成為信息網(wǎng)絡中的一個移動節(jié)點,它既可以是信息網(wǎng)絡的信息源,也可以是信息網(wǎng)絡中各種指令的執(zhí)行者。車聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)方式和技術類型與其要實現(xiàn)的功能有很大因素,比如車聯(lián)網(wǎng)用于交通信息服務的時候,為了獲取豐富的服務信息,需要足夠的傳輸帶寬;在車車協(xié)同安全控制中,需要對車輛進行精確定位和高速、高頻率傳輸信息。車聯(lián)網(wǎng)的涉及的技術領域非常廣,如交通管理、交通控制、車輛控制、通信、數(shù)據(jù)庫等技術領域。

跨領域、跨技術是車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的必經(jīng)之路

記者:如何看待RFID廠商、汽車電子廠家、傳統(tǒng)的GPS運營商以及Telematics服務商等利益方紛紛將自己標示為車聯(lián)網(wǎng)領域企業(yè)?您認為不同的利益方是否有協(xié)作的可能?

王云鵬:這對車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展是一件好事,你這里還少提了通信運營商,通信技術對于車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也是至關重要的。電子車證和GPS是車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展必不可少的部件,車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中車輛最基本的車輛位置信息通過高精度GPS獲得,目前高精度GPS的價格十分昂貴,隨著車輛加裝GPS更加普及,高精度GPS的成本也會逐漸下降,舉個例子,現(xiàn)在對于營運車輛的監(jiān)控,就已經(jīng)涉及到汽車電子廠家、RFID廠家、GPS廠家、通信運營商等多方利益群體,車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展必然會依靠多行業(yè)、跨企事業(yè)單位的共同合作。

記者:如果車聯(lián)網(wǎng)以車路協(xié)同為主要實現(xiàn)方式,您認為在實際應用過程中,最大的難題會是什么?您是否認為管理部門的多元化會阻礙車聯(lián)網(wǎng)的應用?車聯(lián)網(wǎng)與管理是一個什么關系?

王云鵬:車聯(lián)網(wǎng)的目的是實現(xiàn)信息共享,實現(xiàn)車路信息交互融合。廣義的車聯(lián)網(wǎng)是一個比車路協(xié)同更廣的概念。就像廣義的互聯(lián)網(wǎng)包括基礎網(wǎng)絡及其衍生的各種應用一樣,廣義的車聯(lián)網(wǎng)也包括車聯(lián)基礎網(wǎng)絡及其應用。車路協(xié)同就屬于車聯(lián)網(wǎng)里的應用,是很高級的應用。我想現(xiàn)階段就以車路協(xié)同為車聯(lián)網(wǎng)的主要實現(xiàn)方式還不太現(xiàn)實?,F(xiàn)階段主要還是要解決車聯(lián)網(wǎng)絡的構(gòu)建和實現(xiàn)一些技術成熟的應用。

要真正實現(xiàn)車路協(xié)同,我們還有很長的路需要走,目前來說,推動車路協(xié)同的最大難題在于車路協(xié)同體系框架及通信協(xié)議的標準制定,標準體系不完善必將影響其應用。國外發(fā)達國家,如美國的IVHS、日本的VICS等建立了有效的車路通信系統(tǒng),已經(jīng)實現(xiàn)車輛的智能管理與服務。車路協(xié)同是一個技術跨學科、實施跨部門的高度協(xié)調(diào)應用,考慮產(chǎn)業(yè)發(fā)展和民眾需求,政府起到推波助瀾的作用,高校、科研院所則應把關技術難點。

車聯(lián)網(wǎng)落地還需時日

記者:您是否贊同車聯(lián)網(wǎng)應首先就在跨技術領域、跨地域開始應用?您如何看待武漢"ETC進城"這一事件?

王云鵬:車聯(lián)網(wǎng)的應用必須形成完整的體系,交管部門、公安部門、汽車廠商,十幾、二十幾個部門都需要這些數(shù)據(jù),如何能有效利用,使這么多的行業(yè)有效的共享采集來的數(shù)據(jù),并形成協(xié)同的指揮調(diào)度,最終落腳點應在提高交通安全、減少交通擁堵、減少汽車尾氣排放等交通領域關注的熱點。車聯(lián)網(wǎng)必須依靠多學科共建,車輛、交通、通信、自動化、計算機、高精度儀器等專業(yè)領域均有涉及。

近來武漢"ETC進城"炒的沸沸揚揚,這是一場交通領域發(fā)展的新時機、新浪潮。2010年,國家確定車聯(lián)網(wǎng)為"十二五"發(fā)展的國家重大專項,投入資金達到了前所未有的高度,各級省會大中型城市都開始采用先進的電子車證、ETC收費技術,各級高校、科研院所也大力開展車聯(lián)網(wǎng)研究工作,敲開智能化車路網(wǎng)絡發(fā)展序幕,我相信車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展一定能夠取得成功!

記者:今年以來,國內(nèi)一些城市交管部門開始實施電子車證,包括廈門,深圳,南京等地,請問如何看待電子車證的發(fā)展?您是否認為這可以是車聯(lián)網(wǎng)的初級實現(xiàn)階段?

王云鵬:電子車證功能實現(xiàn)需要標簽與識別器,路側(cè)的專用儀器通過無線感知車載標簽中的芯片,獲得車輛信息。近年來交通發(fā)展的大方向為節(jié)能環(huán)保,電子車證替代傳統(tǒng)車牌的發(fā)展符合交通行業(yè)的發(fā)展方向,東南沿海一帶大城市,利用自身的經(jīng)濟優(yōu)勢大力爭先發(fā)展電子車證,深圳市在全國范圍內(nèi)率先大范圍使用電子車證,保證大運會期間城市道路暢通。

通過電子車證,可以達到以下目的:(1)實現(xiàn)對車輛、道路的低成本統(tǒng)一管理(2)快捷高效地對車輛進行定期檢查,追查走私車、盜搶車(3)掌握路口、路段汽車數(shù)量、車速等數(shù)據(jù),實現(xiàn)智能交通指揮(4)快捷的不停車收費。

可以看出,通過電子車證,車輛成了信息網(wǎng)絡的終端,并在此基礎上實現(xiàn)了一定的交通運輸管控功能,因此,電子車證可以說是車聯(lián)網(wǎng)的初級實現(xiàn)。

車聯(lián)網(wǎng)的高級階段是"車路協(xié)同"

記者:您認為國內(nèi)車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展進程應是怎樣?

王云鵬:車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展應該分步實施。以應用為牽引,推廣技術相對成熟的一代和研發(fā)下一代同步進行。在現(xiàn)階段,我們首先要通過諸如電子車證一類的應用牽引,通過的成熟技術的應用,實現(xiàn)車入網(wǎng),從而形成車聯(lián)網(wǎng)基礎網(wǎng)絡;在此基礎上,逐步推廣車聯(lián)網(wǎng)條件下的動態(tài)交通信息服務及其它衍生服務項目,拓展車聯(lián)網(wǎng)基礎網(wǎng)絡的應用服務范圍,推動相關產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展。同時要開展下一代的車聯(lián)網(wǎng)應用技術研究。

我們認為,下一代的車聯(lián)網(wǎng)高階段應用將是車路協(xié)同。在車路協(xié)同狀態(tài)下,車與車之間,車與路之間要實現(xiàn)"對話",車輛的運動狀態(tài)不再僅依靠駕駛?cè)说臎Q策,通過信息交換,車輛將具備一定的智能,能夠輔助甚至自主決策。車路協(xié)同條件下的交通控制也將有質(zhì)的改變,信號燈將變得更加智能。車路協(xié)同將為"安全"、"高效"這兩個目標提供近乎完美的解決方案。

 

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