他们用十年科研破解单车盲区,“车外的眼睛”助力智慧交通网联
王亚飞团队。受访者供图
一辆智能驾驶汽车驶近路口,车载传感器高速运作,却依然存在盲区——转角处的行人、大车遮挡下的电动车,常常超出“车载眼睛”感知范围。更棘手的是,当两辆智能驾驶汽车相遇,各自算法都判断“我优先”,便在路口对峙,谁也不让步。
在上海奉贤智能网联汽车测试示范区,一排排架设在路侧杆塔上的感知设备正在破解这一难题。这些拥有“上帝视角”的“路侧眼睛”能全方位捕捉车辆动态信息,弥补车载设备的盲区,协调通行优先权,保障交通有序。
这套“协同式路侧单元精细化感知系统”,由上海交通大学王亚飞教授团队联合技术链上下游企业,历时十年研发,构建起车路协同的感知基座。
青年报见习记者 王馨怡
从算法验证起步
补齐“单车智能”短板
近年来,智能汽车产业发展迅猛,但“单车智能”在复杂路况下仍存在感知盲区与交互瓶颈,制约着行业整体发展。
“我们最初只是想验证智能驾驶算法的效果。”王亚飞回忆,十年前,团队在校内搭建了第一套路侧感知系统,希望用“车外的眼睛”替代每辆测试车上昂贵的传感器设备,降低测试成本。
随着研究深入,团队发现单车智能存在天然局限性。在多车交会、复杂交互的场景中,车载感知难以独立支撑高等级智能驾驶,必须依靠车路协同来实现技术闭环。
这也意味着,智能汽车的发展不是“单车革命”,而是系统协同的进化,离不开路侧感知的支持。
测试中频现的车辆通行冲突也印证了这一点,两辆车交会可能长时间互不相让。“这时如果有一套高位视角的感知系统,就能判断通行优先级,相当于给智能汽车配备‘交通调解员’。”王亚飞说。
“我们最初只做算法,但很快发现,如果上游硬件不过关、下游接口对接不上,中间的工作就无法真正落地。”面对国外设备接口封闭等问题,王亚飞决定带队从头做起。
三大技术突破
擦亮智能交通“慧眼”
面对路侧感知系统“看不宽、看不清、用不好”等挑战,项目团队从硬件到算法、从部署到运维,实现全链条技术突破。
如何让系统“看得更远更清”?传统激光雷达面向车端设计,视角低、范围窄,不适用于高位部署。研发团队围绕激光模组进行自主研发,通过扩大反射振镜、增加扫描维度,拓展感知视场。另外,还引入了激光编码机制,为每束信号赋予“身份证”,显著提升抗干扰能力。测试显示,该系统视场角扩大7.4%,分辨率提升50%,探测精度提升40%。
如何精准识别动态目标?路侧固定视角下,背景相对静止但前景车辆快速移动,容易导致算法“看错”目标。团队提出“目标注意力区分网络”和“时空特征级联机制”,动态赋权不同交通参与者的行为变化,准确预测车辆突然加速、变向等复杂行为。实测结果显示,位置误差降低50%,识别精度提升11.8%。
如何提升部署运维效率?传统路侧设备安装依赖人工调试,耗时且复杂。团队开发了部署优化工具箱、自动标定系统和远程调控云台,将部署时间从数小时缩短至20分钟内。
打通产业链条
构建国产化完整方案
从激光雷达模组自主设计,到系统算法深度融合,再到部署运维工具链开发,团队与国内多家企业协同创新,打通上下游技术链条,构建了完整的国产化解决方案。
目前,该系统已在上海的奉贤、嘉定、临港等智能网联汽车示范区投入运行,为车企和智能驾驶企业提供真实场景数据与决策支持,还推广到了深圳、杭州等城市。项目成果还为三项国家标准提供了技术支撑,获得国内外专利授权超过50项。
2024年交通运输部等五部委推动包括上海在内的20座城市开展“车路云一体化”示范应用,团队的研究成果正成为这一国家战略的重要技术支撑。
凭借这一成果,王亚飞团队在2025年上海市科学技术奖励大会上获得技术发明奖一等奖。“获奖当然高兴,但更多感到的是责任。”从十年前“能否不装在车上”的设想,到如今路侧感知系统在全国多地落地,“十年科研长跑”成为国产智能交通从技术探索走向系统部署的重要缩影。
而当这双“千里眼”从路侧望向未来,不仅照亮的是车流穿梭的十字路口,更是智能交通走向协同共生的时代路口。
青年报见习记者 王馨怡
来源:青年报
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