1. 首页 > 智能交通

路侧 “慧眼” 破局智能驾驶:十年磨一剑的车路协同革命

作者:小小 更新时间:2025-09-18
摘要:当一辆智能驾驶汽车缓缓驶向路口,车载激光雷达正以每秒百万次的频率扫描周边环境,却依然对转角处突然冲出的电动车“视而不见”;不远处,两辆自动驾驶车辆在无信号灯路口同时减速,各自算法都判定“己方优先”,陷入僵持——这些真实发生在测试场的场景,道出了智能驾驶“单车智能”模式的天然瓶颈。在上海奉贤智能网联汽车测试示范区,这个难题有了破解之道:一排排架设在路侧杆塔上的感知设备,如,路侧 “慧眼” 破局智能驾驶:十年磨一剑的车路协同革命

 

当一辆智能驾驶汽车缓缓驶向路口,车载激光雷达正以每秒百万次的频率扫描周边环境,却依然对转角处突然冲出的电动车 “视而不见”;不远处,两辆自动驾驶车辆在无信号灯路口同时减速,各自算法都判定 “己方优先”,陷入僵持 —— 这些真实发生在测试场的场景,道出了智能驾驶 “单车智能” 模式的天然瓶颈。

在上海奉贤智能网联汽车测试示范区,这个难题有了破解之道:一排排架设在路侧杆塔上的感知设备,如同悬于空中的 “上帝视角”,正全方位捕捉路口每一个动态。它们能穿透大车遮挡,预判行人横穿,甚至协调车辆通行优先级。这套由上海交通大学王亚飞教授团队历时十年研发的 “协同式路侧单元精细化感知系统”,不仅填补了车载感知的盲区,更重新定义了智能交通的技术逻辑 —— 从 “单车智能” 到 “车路协同”,一场静默的交通革命正在路口悄然发生。

从 “省钱设想” 到战略突破:十年科研长跑的起点

“最初只是想给实验室省点钱。” 王亚飞的回忆带着科研人特有的务实。2015 年,智能驾驶尚处萌芽期,每辆测试车动辄搭载数十万元的激光雷达、毫米波雷达,对于经费有限的科研团队而言,是不小的负担。“能不能把传感器从车上‘挪’到路边?” 这个朴素的想法,成了路侧感知系统的起点。

团队在校内搭建的第一套简易系统,用摄像头和低成本雷达替代车载设备,虽精度有限,却验证了 “车外眼睛” 的可行性。但随着测试深入,一个更严峻的问题浮出水面:在多车交会、行人横穿、恶劣天气等复杂场景中,哪怕车载传感器再先进,也难逃 “视角局限”—— 大车遮挡的盲区、逆光导致的识别失效、多车交互时的决策冲突,这些 “单车智能” 的死穴,单靠升级车载设备无法解决。

2018 年的一次测试让团队坚定了方向。两辆自动驾驶车辆在无保护路口相遇,各自算法都依据 “己方路径最优” 判定优先通行权,结果在路口对峙了整整 3 分钟。“就像两个人在窄巷相遇,都觉得该对方让行。” 王亚飞意识到,智能驾驶的终极形态不该是 “各自为战”,而需一个 “交通调解员”—— 路侧系统凭借高位视角和全局数据,能精准判断谁该减速、谁可优先,实现 “车路对话”。

这个认知的转变,让研发从 “省钱工具” 升级为 “战略突破”。面对国外路侧设备接口封闭、算法不开放的困境,王亚飞团队决定 “从零做起”:从激光雷达硬件到感知算法,从部署工具到运维系统,构建一套完全自主可控的国产化方案。这一 “啃硬骨头” 的选择,开启了长达十年的科研长跑。

三大技术突破:给路侧装上 “超级大脑”

要让路侧设备真正成为 “慧眼”,必须突破 “看得宽、辨得清、用得顺” 三大难关。团队的创新,藏在每一个技术细节里。

首先是 “看得更广更透”。 传统车载激光雷达为适配车辆安装,视场角仅 90-120 度,架在路侧会留下大片盲区。研发团队重新设计激光模组:扩大反射振镜尺寸,将视场角拓宽至 150 度;增加扫描维度,让激光束像 “编织渔网” 一样覆盖路口;更独创激光编码机制,给每一束激光信号打上 “专属身份证”,即使多设备同时工作也不会相互干扰。测试数据显示,这套系统的探测距离达 300 米,视场角比传统设备扩大 7.4%,在暴雨、大雾等恶劣天气下,识别精度仍能保持 90% 以上 —— 相当于给路口装上了 “全天候监控眼”。

更关键的是 “辨得准、判得对”。 路侧设备虽视角高,却面临 “动态目标难追踪” 的挑战:车辆快速变道、行人突然折返、非机动车横穿…… 这些瞬时动作很容易让算法 “误判”。团队提出 “目标注意力区分网络”,像人类交警一样 “重点关注” 高危对象 —— 当识别到老人、儿童靠近路口,系统会自动提升其动态追踪权重;针对车辆 “加塞”“鬼探头” 等行为,开发 “时空特征级联机制”,结合历史轨迹预判下一步动作。在上海临港的测试中,这套算法将车辆位置误差从 0.5 米缩小至 0.25 米,行人识别准确率提升 11.8%,成功避免了 12 起潜在碰撞事故。

最后是 “用得顺、推得开”。 早期路侧设备部署堪称 “体力活”:工程师需要爬上杆塔调试参数,一台设备校准就得花 3 小时。团队开发出 “自动标定系统”,通过无人机扫描场景生成三维地图,设备安装后自动匹配坐标;远程调控云台能实现 “一键调焦”,部署时间从数小时压缩至 20 分钟;更构建运维平台,实时监测设备状态,出现故障时自动报警。这些 “接地气” 的创新,让系统从实验室走向真实道路成为可能。

从示范到标准:车路协同的中国方案

在上海奉贤的智能网联示范区,这套路侧系统已 “上岗” 两年。早高峰时段,它能实时追踪路口 200 米范围内的 50 余辆机动车、30 余名行人和 20 辆非机动车,每 100 毫秒更新一次数据,通过 5G 网络同步给过往智能车辆。数据显示,部署区域的通行效率提升 35%,剐蹭事故下降 62%。

更深远的影响在于行业生态的重构。系统已在深圳、杭州等 10 余个城市落地,为华为、特斯拉等企业的智能驾驶测试提供 “路侧数据支持”;支撑制定《智能网联汽车路侧设备技术要求》等 3 项国家标准,推动车路协同从 “各搞一套” 走向 “统一语言”;累计获得 50 余项国内外专利,核心算法被纳入 “车路云一体化” 国家示范项目技术框架。

2025 年上海市科学技术奖励大会上,王亚飞团队凭此成果摘得技术发明奖一等奖。“获奖不是终点,而是新起点。” 站在领奖台上,王亚飞的目光投向更远 —— 当路侧 “慧眼” 与车载系统深度协同,当城市路网织就 “感知神经网络”,智能驾驶才能真正告别 “试探性前行”,驶入安全高效的 “快车道”。

如今,在上海临港的智慧路口,路侧设备正悄然记录着每一辆车的轨迹、每一个行人的脚步。这些数据汇聚成流,不仅训练着更聪明的算法,更勾勒出未来交通的模样:车与路对话,人与车互信,路口不再有僵持与碰撞,只有有序与畅通。

这场始于 “省钱设想” 的科研长跑,最终跑出了智能交通的中国方案。当路侧 “慧眼” 照亮更多路口,我们或许会发现:真正的智能驾驶,从来不是车辆一个人的 “独奏”,而是车、路、人共同谱写的 “交响乐”。