凤凰网汽车

继无锡、长沙和广州三城之后，福特汽车在日前宣布车路协同系统落地西安。并且，福特方面表示，目前福特车路协同技术目前都是免费提供给消费者使用的。

说到车路协同，很多人可能只闻其名，但不知其意。一方面，由于现在并没有太多量产搭载车路协同技术；另一方面，再加上产品端一些生涩、又难懂的技术名词。因此很多用户都会觉得，车路协同离自己还很远。

不过，直到去年开始，福特将车路协同技术正式应用于福特中国量产车型上，车路协同的话题被更多人拿来讨论。

近日，电驹采访了负责福特车路协同的相关工作技术人员。详细了解了目前福特车路协同技术具体的发展和应用状况。同时对于什么是车路协同？以及车路协同的具体意义有了更进一步的认识。下面我们就来详细聊聊。

何为车路协同？

根据福特方面的介绍，所谓的车路协同（也就是“蜂窝车联网”，简称“C-V2X”），其本身就是一种先进的无线通信和新一代互联网等技术。可使得车与车（V2V）、车与智能基础设施（V2I）、车与人（V2P）等动态信息的实时交互，并在全时空动态交通信息采集与融合的基础上开展车辆主动安全控制和道路协同管理，充分实现人、车、路的有效协同，保证交通安全，提高通行效率，从而形成安全、高效和环保的道路交通系统。

简单点说，车路协同统筹的是车、人、路及实时交通的动态信息，把之前单独造车、做通讯、做设施做成一个有机的统一体，再通过先进的通讯技术和互联网技术，来达到“孤岛信息”互联，实现车况、路况、交通动态信息的共享。从而让车辆、道路基础设施、城市管理平台、骑行者和行人通过各自的通讯设备共享当前状态、行动意图等信息能够被准时推送，并辅助车辆和其他道路交通参与者做出更安全高效的决策。

车路协同系统主要由三个核心组成部分：智能车载系统（车端）、智能路侧系统（路侧端+云端）和通信平台。

智能车载系统负责车载端的海量数据实时处理和多传感器数据融合，保证车辆在各种复杂的情况下稳定、安全行驶；

智能路侧系统负责路况信息搜集与边缘侧计算，完成对路况的数字化感知和就近云端算力部署；

通信平台负责提供车-车、车-路间实时传输的信息管道，通过低延时、高可靠、快速接入的网络环境，保障车端与路侧端的信息实时交互。

福特方面表示，在通信模式上，车路协同有两种通信方式，一种是直连模式，优势在于实时性特别的好，它的时延可以控制在50多毫秒以内，并且可以有单独的频段独立的运营。缺陷在于通讯距离比较短，在道路上受到一些阻挡或者是一些受制于其他的通信的障碍，只能在相对比较短的距离提供服务。

另一种是网络模式，和现在我们通常所接触的4G、5G的通讯没有太大的区别，优势是通讯距离比较长，基本上不受距离的限制，劣势在于时延稍微长一些。

“目前，福特车路协同系统采用的是车路云的网络模式，最终提供给消费者的是一个提醒类的服务，这个数据本身现在不会参与到整车的驾驶决策当中去。”负责福特车路协同的工作人员介绍道。

总结来说，通过智能车载系统（车端）、智能路侧系统（路侧端+云端）和通信平台，三者恰好构成智慧交通场景下协同感知与协同决策的闭环。

此外，和自动驾驶技术分为L1-L5不同等级一样，车路协同技术也有技术等级划分。福特方面表示，“中国的智能网联汽车包括智能化与网联化两个技术层面，其分级也可对应的按照智能化与网联化两个层面区分。福特目前的车路协同产品位于网联1级，并逐步向网联2级过渡。”

其实，对于我们普通用户来说，并不需要太了解这些专业的解释或者难懂晦涩的技术名词。我们只需要搞清楚一件事情：那就是车路协同技术对于我们日常的驾车出行，能够带来什么？

福特车路协同的六大功能

关于车路协同上车到底为用户带来哪些好处，显然福特是最有发言权的。

其在2017年开始在中国布局车路协同，于2021年将技术正式应用于福特中国量产车型上。

用一句话来简单的总结就是：开车更加高效、简单，一路都可以“不等灯”！

举几个例子，在城市出行中，我们可能会经常遇到过这些情况：

前方的红绿灯被公交车或者大车遮挡信号灯，因此你无法判断当前路口的红绿灯，如果跟着大车后方行驶，很有可能就出现闯红灯的情况；

前方出现交通事故，可当我们发现的时候，已经身处拥堵之中，无法出来；

当我们在等红灯的时候，总会看一会手机，导致忘记时间，而错过了绿灯，不得不再等一段时间。又或者，被身后的车辆按喇叭催促......

而面对这些场景，即使你的车辆再智能，安装再多的激光雷达等传感器，都无法避免以上尴尬。但车路协同就能很好的解决。

对此，福特方面表示：根据中国城市路况和车主用车习惯，福特开发了六大车路协同功能，包括红绿灯信号推送、绿波车速、绿灯起步提醒、闯红灯预警、道路信息播报、电子路牌，能够有效提高路口通过效率，降低城市道路拥堵。

“最关键的还是红绿灯信号推送、绿波车速、绿灯起步提醒这几个红绿灯为主的功能。”福特工作人员向我们介绍：“基于红绿灯的场景里绿灯起步功能的消费者好评率非常高，这个功能很容易产生用户依赖，用户非常的黏性非常高。”

1、红绿灯信号推送

红绿灯信号推送的功能可以将前方路口红绿灯的倒计时秒数显示在仪表盘上，能够清楚的了解红绿灯的事实上情况，比如向左转的红灯还有多少秒，向前进的绿灯还有多少秒。这样，即使红绿灯被大车遮挡了，但仪表盘依旧能显示红绿灯的状态，从而做到心里有数。

2、绿灯起步提醒

很多时候，我们可能在等红灯的时候略微走神，导致绿灯亮起的时候没有及时起步，造成道路资源的浪费。这种情况下，车路协同系统则会在红灯结束前几秒钟直接给到驾驶员声话提示，让驾驶员不会因为走神而耽误整条道路的通行效率。

3、绿波车速

绿波车速也是一个非常典型的功能。在仪表盘上，如果绿色波纹的出现，就意味着我们只需要保持在此刻的速度区间行驶，就可以连续通过前方多个红绿灯路口，一路都不吃红绿灯。总之，配合系统给到的绿波车速，尽可能的避免抵达路口需要等灯，提供了出行的效率。

除此之外，诸如道路信息播报、电子路牌等功能，无不让我们获得更细致且实时的路况信息，并帮助我们选择最优行驶方案就行，让出行更加简单和高效。

不过，关于车路协同的实际应用场景并不只是这些。

前不久，中国汽车工程学会发布了《合作式智能运输系统车用通信系统应用层及应用数据交互标准》，其中列举了车路协同17个应用场景，如下图所示：

以上很多功能，都是单靠目前毫米波雷达、激光雷达等传感器无法做到的。换言之，基于车路协同技术，能够弥补单车智能的“感知局限性”。从这点我们也可以看到，单车智能与车路协同是有一定的互补优势的。

单车智能VS车路协同

其实，业内一直有这样的声音，认为车路协同和单车智能是两种自动驾驶的路线，处于自动驾驶的对立面。其实不然，对于自动驾驶而言，单车智能与车路协同缺一不可。

1、弥补单车智能感知局限

通过前面福特车路协同的案例，我们可以清楚的认识到，车路协同能够做到单车智能很多激光雷达等硬件无法做到的事情，而这种案例其实还有很多。

举个例子，目前单车智能的ADAS功能仍然存在特定场景下应对能力不足和失效的风险。

例如针对恶劣天气、隧道环境、鬼探头等等，目前的自动驾驶系统都无法完美地解决这些问题，自动驾驶的可靠性和应对这些高挑战性交通场景的能力还有待提升。

其次，感知的长尾问题是当前限制单车智能自动驾驶车辆运行设计域的主要原因之一。

受车端传感器安装位置、探测距离、视场角、数据吞吐、标定精度、时间同步等限制，车辆在繁忙路口、恶劣天气、小物体感知识别、信号灯识别、逆光等环境条件中行驶时，仍然难以彻底解决准确感知识别和高精度定位问题。这些长尾问题，严重制约和影响了自动驾驶的规模商业化落地，而这些感知长尾问题仅靠车端传感器融合感知是难以解决的。

对此，车路协同可以帮助车辆感知视野盲区的信息。

首先，车路协同可以做到超视距的感知。路边单元，比如绿灯可以通过自身的传感器将车辆感知不到的道路信息准确地传给车，为车辆抹去很多探测死角；

其次，车路协同自动驾驶通过信息交互协同、协同感知与协同决策控制，可以极大地拓展单车的感知范围、提升感知的能力，引入高维数据为代表的新的智能要素，实现群体智能，可以从本质上解决单车智能自动驾驶遇到的技术瓶颈。

2、提高自动驾驶能力

“车路协同可以为单车智能提供新的以高维数据为代表的智能要素，可以有效分担车载自动驾驶系统的感知、决策和控制压力，降低系统的复杂度。”负责福特车路协同的工作人员表示。

我们可以试想这样的画面，随着车路协同技术与L3/L4等更高阶的自动驾驶技术相融合，从而提供更多的驾驶引导。比如在城市领航辅助下，可以主动将车速控制在绿波车速控制，自动避免红灯，让出行更加的高效和便捷。

另外，在福特看来，随着5G技术的发展和应用，车路协同的即时性和可靠性将大大提升，并在实用性上有着更多发展空间——除了城市道路V2I应用场景，福特还计划扩展高速应用场景，如前方事故预警、前方事故视频实况直播、路面散落物提醒，前方危险异常车辆提醒等功能。

3、降低单车智能成本

除了弥补单车智能的“感知局限性”，提高智能驾驶能力之外，车路协同技术的普及，可以大大2、降低单车智能的成本。

百度创始人李彦宏此前表示，目前自动驾驶汽车硬件成本100万左右，如果将部分自动试驾功能转移到路端，以此补齐单车智能短板、还可降低成本。如果每辆车能够节省1.98万元的成本，就可以在每公里的道路上投入100万元的智能化改造。

这很好理解，随着自动驾驶的进阶，从L3级向上，要保证系统的安全可靠，在感知、算力上的投入大幅度增长，那么随之而来的就是硬件设备无止尽的升级或增加。

以车载传感器为例，激光雷达价格昂贵，尤其是用于远距离、大范围探测的L4/L5级别自动驾驶主雷达。其中，我国国产的激光雷达因高性价比日益受到市场的认可，价格有所下探但仍比较昂贵，例如禾赛科技在2020 CES上发布的64线超广角激光雷达PandarQT零售价为4,999美元。

而受限于成本、零部件开发时间以及车端有限的空间，硬件设备不可能无止尽升级或增加。此时，通过车路协同技术，在道路端（场端）的补充对于降低单车成本将起到十分重要的作用。

对此，也有专家表示，未来可以将路灯杆进化为多合一路灯杆，安装各类传感器，探测周围环境的三维坐标，进行信息融合。同理 ，红绿灯亦可以如此。

而且，由于安装高度高，从而拥有“上帝视野”，不容易被遮挡，视距条件更好，可最大化减少盲区，提高数据获取的准确性。

当然，对于这点，负责福特车路协同的工作人员也向我们提出一些看法，那就是“路端”能否给到足够的精准的数据。比如这个红绿灯到底有没有经过可靠的维护，红绿灯有没有电，有没有网，日常的路面的巡检，这个都是整个体系考虑的。

“如果发现这个红绿灯今天有数据，明天打雷下雨就没有数据了，这个也不敢用在L3或者L4的决策当中来，对吧。”

但不管怎么说，通过提升“路段”的感知能力，那么车侧部分的感知成本就可以被节省下来，从而大幅降低车载成本。

说到这，可能有人会问了，车路协同技术对于路段的改造，也要不小成本吧。

对此，负责福特车路协同的工作人员告诉我们：在国家层面上来说，要实现车路协同在自动驾驶方面的应用，当然需要在路侧有一定的投入，尤其是L3、L4级智能驾驶，对于路侧数据的准确性、时延和稳定性，都有更高的要求，这些基础设施的运营也是有成本的。

比如红绿灯的改造，信号机的改造或者路口传感器的改造，这些是新的成本，但是这个每个城市考虑不一样，每个城市条件不一样。不过，总体来看，车路协同的成本，要远远小于单车智能的成本。值得一提的是，目前福特的车路协同系统本身是免费提供给消费者使用的。

也有专家换算，中国有485万公里的道路，但中国我们有三亿辆车，只要在每一辆车上节省一万五千元的成本，我们就可以在每公里道路上投入100万人民币用于道路改造。经测算，在大规模建设智能道路的时候，将普通道路升级为智能道路所需的成本是不到每公里一百万人民币的。而如果采用车路协同的解决方案，我们将在每一辆无人驾驶汽车上节约两万元以上。

综上三点来看，车路协同和单车智能并不是对立面。车路协同概念的出现，给自动驾驶的落地提出了另一种可能，车路协同将车与车、车与人、车与路等交通参与者的信息进行互动，将车辆由交通个体，成为参与整个交通的一环，从而优化交通系统，车路协同从路侧角色考虑，来弥补单车智能下的一些弊端和缺陷。

对此，福特方面也认为，在一段时间内，车路协同将是中国交通技术的演进路线中不可缺少的组成部分。

“单车智能、智能交通和车路协同是一个互相促进，相互成就的关系。车路协同可以为单车智能提供新的以高维数据为代表的智能要素，可以有效分担车载自动驾驶系统的感知、决策和控制压力，降低系统的复杂度。”福特方面表示：“随着自动驾驶研发投入逐渐增加，让车辆从单车智能向车路协同协同智能或群体智能过渡，快速提高自动驾驶的能力，并加快规模商业化落地临界点的到来，实现智能交通。”

新基建浪潮下的车路协同市场

在今年4月26日，中央财经委员会第十一次会议召开，会议将强化基础设施发展提到国家重大战略的高度。

由于这轮大基建涵盖5G、物联网、人工智能、大数据、云计算等领域，而与这些技术领域强相关的车路协同，在大基建背景下，也将迎来快速发展的机遇期。同时，面对这一风口，越来越多车企，甚至包括阿里、百度等互联网巨头早已参与其中。

但从目前来看，显然还是福特在车路协同这一领域更领先一步。根据福特向我们介绍：

在车型覆盖上，福特车路协同系统目前搭载于新一代蒙迪欧、全新一代福特F-150猛禽、EVOS、Mustang Mach-E、锐界PLUS以及全新探险者六款福特车型，实现全系标配。

在覆盖范围上，福特车路协同系统已接入无锡、长沙、广州和西安的智慧交通网络。目前覆盖江苏无锡核心城区约240个路口、湖南长沙119个路口、广州黄埔区100个路口、西安城区近100个路口，随着当地城市道路智能化改造的推进，福特车路协同系统的覆盖面也在不断的扩展。

截止目前，福特车路协同系统从研发到上线已迭代200多次，目前共有超过2.7万名福特车主申请注册使用车路协同系统，长沙和无锡、广州累积已有超过2500名车主在城市道路行驶中，体验到了该功能，车路协同信息推送月服务次数超过12.7万。后续功能的增加和优化可通过OTA实现，车主无需再额外加装任何硬件，并且是免费使用。

在技术水平上，福特是目前国内首家采用“车—路—云”网络模式实现车路协同技术商用的车企，而其他车企，如通用、上汽、吉利等都是采用基于短距离直连通信模式（简称“直连”）实现车路协同功能。

据了解，福特车路协同系统基于现有的4G蜂窝网络，无需再增加车内硬件，就可以通过空中软件升级（OTA）的方式对现有或新车型推送V2I功能，快速部署应用，在商业化应用方面更容易形成规模效应。

可以看到，不论是技术水平、还是实际的应用，福特目前都远领先于行业水平。可以说是国内车路协同技术的头号玩家。

福特表示，未来也将通过OTA升级，逐步扩大福特车路协同系统的应用范围，“车-路-云”不仅现在真能用，在未来很长的一段时间内，更会越来越好用。