摘 要 為了研究V2X技術在未來交通中的應用場景，進行了智能網聯交通場景概念設計。在本文的設計中，依次從提高交通安全、綠色經濟、人性化和全息智能網聯高速公路四個方面對多個場景進行場景描述和分析，并對應用要點進行了概括，最后使用PreScan對場景進行建模，并通過動畫直觀體現智能網聯交通場景。本設計可以為V2X技術在具體交通場景的應用提供參考。

　　關鍵詞 智能網聯交通 概念設計 交通場景 自動駕駛 V2X

　　智能網絡交通(Intelligent Connected Traffic，ICT)是實現車輛智能化、道路協同、自動駕駛，是使交通更加安全、經濟、環保的新一代道路交通系統。移動互聯網、智能感知等技術使得以自動駕駛為主的ICT成為未來交通發展的必然趨勢。

　　V2X技術是實現ICT的關鍵技術之一，該技術由車輛與車輛(V2V)、車輛與行人(V2P)、車輛與基礎設施(V2I)、車輛與網絡中心(V2N)組成[1]，主要通過車端、云端、路側端的信號通信，實現對所有參與道路交通和影響交通的實體信息交互。

　　本文面向V2X技術從提高交通安全、綠色經濟、人性化服務和智能網聯全息高速公路四個方面出發，對交通場景進行設計并對應用要點進行分析，然后利用PreScan軟件仿真建模，通過動畫演示直觀地表現智能網聯交通應用場景，為V2X技術在具體交通場景的應用提供了參考方案，有助于暢想未來交通的新樣貌。

　　1 ICT場景設計必要性分析

　　ICT與傳統交通相比，最大的優勢在于其依托于V2X技術，兼具高度的自動化和智能化特點，從而實現單車智能和車路協同。對傳統交通進行分析，發現：

　　(1)行車安全隱患有大型車輛盲區、車輛進入交叉口時盲區、追尾碰撞、車輛變道超車、不良環境下行駛等;

　　(2)車輛行駛車速、排隊時的停車次數、行車路徑選擇不當等行為是造成資源浪費的主要因素;

　　(3)現有的學校、商場等人流量大的場所，缺乏就近過街的途徑，公交車缺乏考慮乘客需求，如在現實中逢站必停等現象與以人為本不適應;

　　(4)傳統高速公路的路網信息缺乏且準確性較低、隧道進出口盲點和匝道進出口視野盲區問題暫未得到有效解決以及車輛編隊行駛效率低下。

　　目前，ICT已成為國際研究熱點。歐美日等發達國家已經將智能網聯交通提升為國家戰略，我國也正在積極布局以充分參與未來國際競爭[2]。我國ICT強調車路一體化發展，不僅需要“智慧的車”，也要“智慧的路”[3]。

　　新一代信息和通信技術由于其自身智能和互聯的優勢，實現大數據環境下的互聯互通，最終在整個交通網絡中發揮主導作用，實現整個城市交通網絡的完美規劃[4]。

　　2 ICT場景設計理念

　　ICT場景概念設計應充分考慮傳統交通的缺點以及未來交通發展對ICT場景的需求，場景的設計應符合已有的行業規范和技術標準。目前，各行各界對于ICT場景概念設計的研究在不斷完善中，且設計場景趨于多樣性和創新性。

　　本文通過對目前已經發表的ICT場景設計的研究成果進行整合優化;另一方面參考T/KJDL 001-2019《營運車輛智能網聯終端通用技術規范》[5]、《智能網聯汽車道路測試管理規范(試行)》等一系列針對ICT的道路設施和技術等方面的標準和規范。

　　為了達到安全、經濟、高效及以人為本的目的，同時為了解決傳統交通存在的不足，本文挑選了ICT環境下具有代表性的場景進行了前瞻性概念設計。基于提高交通安全，從360度車輛安全感知和道路環境實時感知兩個角度進行了預警場景設計和不同環境自適應場景設計;基于綠色經濟，從減少停車次數、減短車輛路徑和車速選擇進行場景設計;基于人性化服務場景，考慮到城市行人交通需求角度，進行了動態人行橫道、響應式公交和無人出租車場景設計;基于高速公路基建角度，從解決傳統高速公路盲區視野和路網信息缺乏問題、新型專用車道編隊行駛進行了場景設計。具體場景分類見圖1。

　　3 ICT場景概念設計

　　3.1 交通安全場景設計

　　3.1.1 360度車輛安全感知

　　360度車輛安全技術是指智能網聯車輛通過多個傳感器和攝像頭，在全車范圍內采集全車360度“瞬時信息”，實時識別車輛周圍環境的狀況，為車輛提供完整準確的車輛環境信息，確保車輛處于相對安全的行駛狀態。對此設計以下場景：

　　1.行人鬼探頭預警及避讓。通過人車、車路交互，車輛實時感知周圍的車流、人流狀況。盲區中有行人橫穿進入車輛危險感知范圍，車輛發出“鬼探頭”預警信息，立即減速或停車。

　　2.交叉口預警及減速通行。車輛通過高精度地圖提前獲得路段信息，在駛近交叉口一定距離時實時感知路口車流，當交叉口路段左右向路段有車輛竄出，車輛感知范圍內潛在“交叉口預警”，發出預警信息并立即減速讓行。

　　3.換道預警。當車輛換道時，自動檢測是否具備換道條件。若不滿足換道條件，停止換道操作，等待下一換道時機;若滿足換道條件，發出換道預警信息，提醒后方車輛保持安全間距，并控制自身車速，完成換道操作。

　　4.緊急減速預警。車輛在道路上行駛時緊急制動，會立即發出緊急減速預警信息并將信息擊鼓傳花式傳遞給后方車輛。后方車輛接收預警后，立即減速，增大車輛間距。

　　3.1.2 道路環境實時感知

　　通過將環境傳感器、光傳感器和其他傳感器結合起來，車輛可以感知道路上的環境數據，如暗冰和光照強度，減少不良天氣造成的道路環境問題或交通事故，保證車輛安全通行。對此設計以下場景：

　　1.夜間行車。車輛可以根據時間、行駛環境光強度等信息判斷是否夜間行車，并執行自動打開車燈、遠近光自動切換等操作，同時控制行車速度，保證車輛安全間距。

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