汽车和基础设施如何在城市自动驾驶中协同工作

行人不被车辆挡住,骑自行车的人在车前驶过,公交车突然驶近:谈判城市交通可能很快成为一项艰巨的任务。最重要的是,路灯可以使城市交通更加安全,并为自动驾驶汽车提供交通状况的概览。这是MEC-View研究项目的主题。该项目要求在路灯上安装视频和激光雷达传感器,然后使用先进的蜂窝技术向车辆实时提供重要信息,从而使他们能够快速,可靠地检测到障碍物(无论是其他汽车,自​​行车还是行人)。经过三年多的开发,该项目现在可以展示其发现了。该项目的合作伙伴从德国联邦经济和能源部(BMWi)获得了550万欧元的资金,该联盟的负责人博世(Bosch)以及梅赛德斯-奔驰,诺基亚,欧司朗,TomTom,IT设计师和杜伊斯堡-埃森和乌尔姆大学。该项目的合作伙伴是乌尔姆市(Ulm),在过去的三年中,它一直是路灯传感器和连接技术的试验场。该项目中获得的见识现在将用于进一步开发汽车技术,自动驾驶和蜂窝技术。此外,该项目已建立的基础设施现在将可供进一步的研究项目使用。

鸟瞰击败蠕虫的眼睛
路灯高至六米,高出道路交通。例如,他们对繁忙的十字路口的发展情况有一个精确的鸟瞰图,而这种知识将是未来自动驾驶汽车所需要的。尽管车辆的传感器系统(摄像头,雷达和激光雷达传感器)可提供精确的360度视野,但从地面(仅从车辆)的视野并不总是足以让其看到当前被卡车遮挡的行人,车辆从隐蔽的入口出现,或者骑自行车的人从后面驶近并迅速改变车道。 “由于车辆本身看不见拐角处或穿过墙壁,因此我们使用路灯传感器来扩展车辆传感器的视野,”财团负责人博世(Bosch)负责MEC-View项目的RüdigerWalter Henn博士说。项目合作伙伴已为此目的开发了相应的硬件和软件;该系统处理来自基础设施传感器的图像和信号,将它们与高分辨率数字地图(HD地图)组合,然后将其通过空中传输到车辆。在那里,数据与车辆自身的传感器信息合并,以创建包括所有相关道路使用者在内的情况的准确图片。

无线数据传输
先进的蜂窝技术使传感器信息的极低延迟传输成为可能。尽管MEC-View项目为此目的使用具有优化配置的LTE移动通信技术,但在新的5G通信标准中,实时数据传输是一项基本功能。延迟优化的移动通信的核心任务不仅是数据的几乎瞬时无线传输,而且是尽可能接近源的数据处理。该任务由称为移动边缘计算服务器(或简称为MEC服务器)的特殊计算机执行,这些计算机直接集成到蜂窝网络中。他们将路灯传感器数据与车辆周围传感器的数据和高度精确的数字地图结合在一起。由此,他们生成了一个周围环境模型,其中包括有关当前交通状况的所有可用信息,并使该模型可用于空中飞行的车辆。将来,城市交通控制中心等设施可能会配备此类服务器,以便它们可以与所有车辆共享数据,而不管制造商和其他道路使用者如何。

与交通无缝融合
自2018年以来,在乌尔姆,项目合作伙伴一直在实际交通条件下测试自动车辆原型和基础设施传感器之间的相互作用。乌尔姆市Lehr区的一个十字路口因缺乏良好的全方位视野而臭名昭著。那里的路灯配备了传感器,以帮助自动驾驶汽车通过路口。从小路接近困难路口的车辆必须合并到主路上。借助新开发的技术,该自动原型现在可以及早识别道路使用者,并可以相应地调整其驾驶策略。结果,车辆瞄准了主要道路上的交通间隙,并且无缝融合而没有停止。这样的发展将使城市交通不仅更加安全,而且交通更加顺畅。在项目期间建立的基础结构将保留在Ulm,以后的研究项目都可以使用。

 

调查结果的项目网站:www.mec-view.de

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