官陽:自動駕駛系統會對道路基礎設施提出哪些要求?


來源 | 澎湃新聞、賽文交通網

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自動駕駛系統的研究和測試,是一項投入巨大的工程技術研發。自動駕駛系統需要何種道路基礎設施環境,這一問題一直備受各方關注。對此,國際主流車企、互聯網巨頭和基礎設施行業等商業部門,持續進行投入,取得了諸多重要的技術進展。
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2020年,上海松江一帶,連通交通基礎設施的線路,在地上與空中結成了網。自動駕駛會對交通基礎設施提出更多要求。澎湃新聞記者 周平浪 圖
而政府公共服務部門——包括道路產權方和道路運行管理機構,以及官方研究機構等,在這一過程中,需要做哪些工作,以支持相關探索。人們對此有很多期待,也有不少質疑。
期待者希望,政府加大扶持力度,加強與產業界溝通互動,傾聽市場聲音,了解真正的需求;而質疑者則擔心,因缺乏科學的評價機制,公共財政資金和科研經費被盲目浪費,甚至在技術標準形成過程中,可能存有權力尋租空間;而更大的憂慮,則是公共部門的技術方向選擇錯誤,導致巨大浪費和各種負面影響。
我們也在關注世界各國政府相關部門對此進行哪些努力。本文介紹美國聯邦公路管理局的一個操作,供管窺一二。
2018年1月,為對自動駕駛系統的研發努力做出積極回應,美國聯邦公路管理局代理局長簽署了一份公開意見征詢函和相關說明,針對道路基礎設施應如何響應自動駕駛系統研發等問題聽取公眾意見。以下為相關內容的摘譯和講解(資料來源:January 10, 2018.Brandye L. Hendrickson, Acting Administrator, Federal Highway Administration. [FR Doc. 2018–00784 Filed 1–17–18; 8:45 am])。



意見征詢的背景、目的以及對象
征詢函指出,自動駕駛系統(ADS)正持續進入公共道路進行測試,很多道路產權單位和管理者在嘗試判斷,道路基礎設施需要做什么樣的改變或提升,才能消除自動駕駛技術的前進障礙,或加速這些技術的實現,進而提升道路安全。
一些汽車制造企業也表示,進一步提升車道標線、標志和其他交通控制設施的一致性,會對自動駕駛系統的運行有益。而基礎設施的供應者也有興趣了解,哪些交通控制設施的材料和其他特性,會對自動駕駛系統的運行形成挑戰,特別是相對機器視覺技術的能力,道路標線可否從各種東西中被辨識出。

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正在粘貼高對比度全天候標線的施工照片 圖片來自網絡
該函主要聽取公眾意見的范圍,包括州和地方上的道路產權方、汽車制造業、道路硬件和智能交通系統產業、相關協會、運輸倡導機構、自動駕駛硬件和軟件平臺開發者等。意見內容主要是評估自動駕駛系統對基礎設施的要求,自動駕駛和基礎設施的各種對接標準以及運行實踐情況,以實現自動駕駛系統的安全和有效運行。
公開征詢意見的范圍,還包括各方通報給聯邦公路管理局的自動駕駛戰略和進展情況。2018年,美國公路交通安全管理局頒布《自動駕駛系統安全愿景2.0版》,替代2016年版的《聯邦自動車輛政策》。這份新文件專注于兩個領域:自動駕駛系統志愿指南和對各州的技術支持,其目標是在車輛自動化領域為國家公路交通安全管理局的指南提供補充并持續協調美國交通運輸部。
該文件還聲明,直接向公眾和參與者征求意見,是為更好地找到自身定位,以做好未來的機構研究和活動。
此外,美國聯邦公路管理局還更廣泛地向道路基礎設施的規劃、開發、養護和運行單位征求意見,了解需要地方各相關機構為支持自動駕駛系統所需要做的工作和相關的實施成本細節。
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更能充分發揮車燈作用的水下反光標線與傳統標線的對比照片(網絡圖片),以改善人眼和機器視覺對標線的夜間視認性,這都屬于為自動駕駛系統提供服務的努力(目前自動駕駛系統最快的技術進展之一,就是標線的自動識別和車道保持警示系統的開發,已在很多車上得以實現)。



公開征詢意見的重點
征詢意見的范圍,主要包括以下10個問題:
1、道路的什么特征對自動駕駛系統的安全、效率和性能表現重要?何種基礎設施的物理元素(如車道標識標線、信號等)對自動駕駛系統是必須的?如果有,自動駕駛系統解讀這些設施,目前有什么樣的挑戰?這些特征是對所有級別的自動系統都重要,還是只對特定級別的系統才重要?
2、不符合統一標準的交通控制設施,對自動駕駛系統技術的挑戰是什么,對自動駕駛系統的成本有什么影響?
3、對自動駕駛系統來說,設施維護水平(如標線質量和路面質量)會有什么影響,包括技術或安全成本?
4、聯邦公路管理局應如何參與行業和自動駕駛技術開發者的工作以理解潛在的對基礎設施的要求?有什么特殊的行業問題,需要聯邦公路管理局直接參與?
5、要使自動駕駛系統和路側基礎設施之間,就需要的信息進行交換,數字化基礎設施和數據的角色是什么?在自動駕駛系統和路側基礎設施之間傳輸的數據里,哪類數據能提高自動駕駛系統的安全和運行效率?如果能有,什么類型的基礎設施和運行數據,將幫助加快在全國的公路網內安全有效地布署自動駕駛系統的實施進度?自動駕駛系統和數字化基礎設施之間的接口能做出的最佳定義是什么,即保證全國的可行性又最大化地保證靈活性和自動駕駛開發者與運輸機構的成本效益,同時將對網絡完全的威脅和隱私風險降到最低?
6、鑒于目前技術的時間進度和發展的不確定性,州政府和地方機構在為自動駕駛系統投資基礎設施和進行規劃方面存有什么擔心?各州政府和地方機構覺得聯邦公路管理局可以發揮什么樣的伙伴作用,來對基礎設施、運輸基金、財務和收入方面施加影響?對于已批復的聯邦公路資助項目(作者注:指依據聯邦公路資助法案批準的用于跨州的州際公路建設資金項目)有何種影響,需如何更改和妥協,才能更好地支持各州和地方政府更有效地進行基礎設施投資,推動自動駕駛系統布署?
7、自動駕駛系統和基礎設施接口的評價領域,有何現行的活動和研究,或有何關聯標準?有何關于一些規定的潛在的修訂需求或想法?聯邦公路管理局應如何與現在的研究伙伴合作(如,美國國家公路和運輸官員協會,American Association of State Highway and Transportation Officials,運輸研究委員會等, Transportation Research Board, etc.) ,以分享當下的研究成果和資訊?
8、為融合自動駕駛系統技術帶來的附加功能,以產生最大的系統效率和經濟效益,道路產權人(road owners)和運行管理人(operators)對基礎設施的基本要求、改建、投資和規劃等問題的主要要求是哪些?
9、獲得哪些不同方面的信息,才能使自動駕駛系統獲益,如何獲得這些信息?比如,類似地理位置信息、事故信息、特殊事件的路徑、瓶頸位置、天氣條件、建議速度等。
10、當遇到混雜的車隊(如有全自動駕駛車輛,部分自動駕駛車輛,無自動駕駛車輛;這些車輛相互合作和各自為戰時的情況,等等),道路產權人和道路運營者,從基礎設施的角度和交通流運行的角度,都需要考慮什么樣的問題?在公共道路上,自動駕駛系統對其他機動車和非機動車道路使用者最顯著的影響是什么?各關聯方針對這樣的影響,計劃采取何種應對措施?道路產權人和運營者有哪些可能的角色,以通過基礎設施改變或運行策略調整來支持自動駕駛系統和其他用路人之間的互動?
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正在使用專用機械為自動駕駛系統測試安裝高對比度標線的現場



總結
不難由上述問題看出,相關道路建設和運行管理的協調機關,最為關切的在于,道路基礎設施,要滿足自動駕駛系統需求時的技術合理性、經濟合理性、全國不同水平地區的路網協調發展能力,特別是全類型用路人的共處需求。
而且,采用設問的方式,而非直接下命令或制定標準,從專業的角度啟發各方思考,擺出的是服務于產業與技術進步的姿態,而不是要爭取“世界第一”而迅速搶跑的姿態。
這種做事風格的科學性,建立在最為簡單易懂的邏輯之上:路上什么樣的車和人都會有,而且可能出現在路網上的任何一點,那么,在有限的資金投入框架下,人們應該如何選擇和評價建設方案?

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