汽车和地铁的无人驾驶了解

news2024/12/23 9:12:51

01汽车无人驾驶技术
汽车相对地铁列车,控制设备的安装空间较为有限,不同车辆的个体差异较大,其无人驾驶技术的实现方案需要更简约,主流的方案通常是通过多种车载传感器(如摄像头、激光雷达、毫米波雷达、北斗/GPS、惯性传感器等)来识别车辆所处的周边环境和状态,并根据所获得的环境信息自主地控制车辆运动,最终实现无人驾驶。

当前主要采用国际汽车工程师协会(SAE)的划分方法对汽车无人驾驶等级进行定义,分为6个级别,L0~L5:
在这里插入图片描述
目前L2级及以下辅助驾驶汽车已实现产业化应用,L3级有条件自动驾驶化的汽车正在产业化的道路上发展。而L4级自动驾驶汽车现阶段主要在码头、机场、分级开放道路等特定运用场所开展测试。

02地铁无人驾驶的核心——安全可靠
目前,国内已有68条地铁线路开通或在建无人驾驶(GoA3/4)。轨道交通运行于封闭环境,且通过钢轮钢轨接触进行物理导向,属于线路固定、场景固定、外界环境稳定的一维场景,因此相对于汽车的无人驾驶,环境感知的复杂度更低。

那么是否意味着地铁就更易实现无人驾驶呢?这一观点显然是片面的,地铁线路对于安全性和可靠性的要求远高于汽车,这也导致了设计和产品理念上的差异。不妨看组数据,一列地铁A型车最大载员2580人,相当于516辆小轿车的载客量;根据中国城市轨道交通协会统计数据,国内地铁线路最大的高峰小时断面客流可达6.32万人次;而国庆高峰期间上海某高速收费站,单向5条车道最高车流约4200车次/小时,按每辆车载员5人计,每条车道只有地铁高峰断面客流的1/15。地铁如此密集的客流,一旦出现故障或突发情况,影响面会非常大。

因此对于轨道交通行业而言,任何自动化和智能化的前提都是对于安全的苛求,需要消除一切隐患并保障行车效率,这就需要在产品研制、方案设计、运营场景等方面通盘考虑。

03地铁无人驾驶相对汽车的差异
轨道交通苛求安全,而汽车作为对个体销售的商品需要兼顾性价比,由此在功能和实现方式上带来了不小的差异,包括但不限于如下方面:

1、安全性的差异——小数点后9位

轨道交通功能安全采用CENELEC标准的EN50126,EN50128和EN50129进行评估,满足SIL4的安全等级要求,也就是说每小时每个功能可容忍危险侧故障率(THR)至少控制在小数点后9位。汽车安全评价标准虽然与轨道交通有差异,但到现在尚没有能达到SIL4同等要求的自动驾驶汽车。

2、定位方式的差异——信标校准

地铁列车需要更可靠的定位,信号系统通过安装在轴端的编码里程计和安装在轨旁的信标进行定位。由于列车在行进过程中存在打滑,每隔一段距离会通过固定信标进行绝对位置校准,在车站等需要高定位精度的区域也会将信标布得更密些。这一定位方式更为稳定,能保证定位满足安全的要求,且不受环境因素制约。
无人驾驶汽车则主要采用北斗/GPS进行导航定位,虽然在部分条件下能满足精度要求,但存在隧道等部分区域信号弱的问题,由于公路所有车辆间无法确保互相之间都能实时获取定位信息,也无法保证没有人员或异物侵入运行区域,因此定位信息无法作为无人驾驶汽车安全防护的依据,需要额外依靠雷达等传感器来避障防撞。

3、通信方式的差异——专网保安全

地铁无人驾驶对于通信的安全性和时延有要求较高,需要通过通信的方式获取移动授权来起到安全防护的作用,因此目前普遍采用LTE专网的方式进行通信,安全通信超时5s未刷新则会倒向安全侧。信号系统在信息安全方面需要满足等保三级的要求。

而无人驾驶汽车则普遍采用4G或5G公网进行车地通信,安全性和可靠性上较难达到轨道交通的标准要求。

4、场景设计的差异——故障应急是关键

无人驾驶地铁线路需要对故障和应急场景的处置方式进行全盘考虑,在出现火灾、设备故障等突发情况时,通过有效的行车组织方式和与不同专业间的接口联动,保障线路安全可靠的运行。

而对于无人驾驶汽车,往往聚焦的是个体独立运行,较少存在超大客流应急管理组织的需要,也不存在多专业接口间的复杂联动。

04汽车的无人驾驶技术能否直接用于轨道交通?

这是可以探索的方向,但安全性和可靠性是不变的前提。

无人驾驶汽车所采用的雷达和视频感知方式目前已有在轨道交通领域开展试验性质的应用,但事实证明,现阶段要取代保障行车安全的信号系统还有相当大的差距。其根本局限性是列车的安全制动距离和传感器感知距离之间的矛盾。

对于最高时速85km/h的常规地铁线路,考虑最大坡度30/1000,保障紧急制动率取0.87m/s2,不计延时,EB安全制动距离计算结果为489m,而目前激光雷达对于直线轨道上车体大小障碍物的识别距离约为350m,难以满足SIL4等级下感知到障碍物后把车刹停的要求。而对于曲线段以及更高速度等级的线路,作为主用防护的局限性更大。

总体来看,汽车无人驾驶的感知方案可以辅助轨道交通进行异物侵限等特殊场景的防护,但其比较对象是司机的手动操作而不是SIL4的信号系统,主体的行车防护依然需要高安全性和可靠性的系统。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/582219.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

实时频谱-3.1实时频谱分析仪测量

RSA 测量类型 泰克RSA 可以在频域、时域、调制域和统计域中工作。 频域测量 基本频域测量是实时 RF 数字荧光显示(DPX)频谱显示测量、频谱显示测量和频谱图显示测量功能。 DPX 频谱 DPX 频谱测量对 RSA 发现其它分析仪漏掉的难检信号的能力至关重要。在所有泰克 RSA 中&am…

聚观早报|知乎发布搜索聚合开始内测;苹果7月关闭我的照片流服务

今日要闻:知乎发布“搜索聚合”即日开启内测;iOS版ChatGPT下载量突破50万次;苹果7月关闭“我的照片”流服务;首款国产介入手术机器人亮相;马斯克回应多年前嘲笑比亚迪 知乎发布“搜索聚合”即日开启内测 5 月 28 日消…

ChatGTP全景图 | 背景+技术篇

引言:人类以为的丰功伟绩,不过是开端的开端……我们在未来100年取得的技术进步,将远超我们从控制火种到发明车轮以来所取得的一切成就。——By Sam Altman 说明:ChatGPT发布后,我第一时间体验了它的对话、翻译、编程、…

Linux-0.11 kernel目录进程管理asm.s详解

Linux-0.11 kernel目录进程管理asm.s详解 模块简介 该模块和CPU异常处理相关,在代码结构上asm.s和traps.c强相关。 CPU探测到异常时,主要分为两种处理方式,一种是有错误码,另一种是没有错误码,对应的方法就是error_c…

Logisim 头歌 16位海明编码电路设计 图解及代码(计算机组成原理)

努力是为了不平庸~ 学习的最大理由是想摆脱平庸,早一天就多一份人生的精彩;迟一天就多一天平庸的困扰。 急的同学请直接点击目录跳到下方解答处!! 目录 图解: 代码题解(免费): 实…

SpringCloudConfigServer配置刷新优化方案

前一文章《SpringCloudConfigServer配置中心使用与刷新详解》 介绍了Spring Cloud原生配置中心的部署方案,以及配置变更时的刷新方案。 通过该文可以看到: 第一种方案无法同时刷新单个服务的所有实例第二种方案依赖于消息中间件(RabbitMQ或k…

自动驾驶汽车的安全技术特点

“安全第一”是自动驾驶的核心理念和价值观。 自动驾驶车辆的整体系统安全设计是一项复杂的系统工程, 涉及车载自动驾驶系统的核心算法策略设计、 硬件和软件冗余安全设计、远程云代驾技术、 全流程测试验证技术等, 并遵循功能安全(ISO 2626…

《数据库应用系统实践》------ 酒店客房管理系统

系列文章 《数据库应用系统实践》------ 酒店客房管理系统 文章目录 系列文章一、需求分析1、系统背景2、 系统功能结构(需包含功能结构框图和模块说明)3.系统功能简介 二、概念模型设计1.基本要素(符号介绍说明&…

品种小组2期—凯利公式在RFI策略中的运用

量化策略开发,高质量社群,交易思路分享等相关内容 大家好,今天我们来聊一聊松鼠2期V2版本的阶段内容——凯利公式在RFI择时框架上的运用。 松鼠品种小组2期第1版策略、讲解视频已完结,该期小组我们分享了全新“普适性、自适应”择…

0基础学习VR全景平台篇第32章:场景功能-嵌入视频

大家好,欢迎观看蛙色VR官方系列——后台使用课程! 一、本功能将用在哪里? 嵌入功能可对VR全景作品嵌入【图片】【视频】【文字】【标尺】四种不同类型内容; 本次主要带来视频类型的介绍,通过嵌入视频功能,…

python+django+vue关爱无主狗流浪狗动物领养公益网站

很多的家庭都开始有养个小宠物的习惯,平时可以排解寂寥。随着近些年来大家养宠物的数量逐日剧增,人类对自己行为的规范与责任感渐渐的缺失,从而造成社会上的流浪动物也越来越多。流浪狗的伤人的事件则更多的出现在了报纸,电视,网络上。国家社…

git 项目演练:007

接下来进行项目演练,这是一个项目提交到git一个完整过程 1. 创建一个项目, 如下,我创建了一个“测试项目” 2. 将项目添加到git管理仓库,打开Git Bash, cd到“测试项目”中 3. 使用git init 命令将项目添加&#xff0c…

python基于pygame库实现弹幕效果(多行显示,速度不同,颜色不同,循环显示)

一、实现目标 使用python实现类似弹幕的显示效果,弹幕文本存储在txt文件中,弹幕多行显示,弹幕颜色不同有区别,弹幕的速度不一,弹幕要循环显示。 弹幕文本数据:danmu.txt 永远的神 哥哥,好帅啊 啊啊啊啊 太好看啦 666 爱了爱了 啦啦啦啦啦啦 牛逼!牛逼!牛逼! 厉害啊…

5G的遮羞布又被撕了,只是这次是韩国,5G为何变成如此模样?

日前韩国公平交易委员会发布声明,对韩国三大运营商重罚336亿韩元,原因是韩国夸大5G网速,实际网速不到理论速率的十分之一,可以说韩国撕下了5G的遮羞布。 韩国公平交易委员会指出运营商宣传5G的时候强调5G的理论速度可以达到10Gbps…

JavaScrip练习

HTMLJS计算器 <!DOCTYPE html> <html> <head><title>Calculator</title> </head> <body> <!-- 计算器显示 --> <input type"text" id"display" disabled> <br><!--计算器按钮onclick &am…

数据偏度介绍和处理方法

偏度&#xff08;skewness&#xff09;是用来衡量概率分布或数据集中不对称程度的统计量。它描述了数据分布的尾部&#xff08;tail&#xff09;在平均值的哪一侧更重或更长。偏度可以帮助我们了解数据的偏斜性质&#xff0c;即数据相对于平均值的分布情况。 有时&#xff0c;正…

自主品牌份额持续提升!福特CEO表态,中国车企才是竞争对手

2023年1-4月&#xff0c;中国市场自主品牌乘用车新车交付275.13万辆&#xff0c;份额占比48.63%&#xff0c;两项数字分别比上年同期增长4.68%&#xff0c;以及提升约3个百分点。其中&#xff0c;新能源汽车继续成为主要推动因素。 “中国电动汽车制造商是我们的主要竞争对手&a…

使用Vuex进行状态管理

在Vue.js应用程序中&#xff0c;状态管理是一个重要的主题。当应用程序变得复杂&#xff0c;组件之间的状态共享和通信变得困难&#xff0c;这时候使用Vuex就会变得十分有用。Vuex是一个专门为Vue.js设计的状态管理库&#xff0c;它提供了一个集中式的状态管理方案&#xff0c;…

Logisim 头歌 偶校验编码设计图解及代码(计算机组成原理)

努力是为了不平庸~ 学习的最大理由是想摆脱平庸&#xff0c;早一天就多一份人生的精彩&#xff1b;迟一天就多一天平庸的困扰。 急的同学请直接点击目录跳到下方解答处&#xff01;&#xff01; 目录 图解&#xff1a; 代码题解&#xff08;免费&#xff09;&#xff1a; 实…

PyTorch-Sequential

Cifar-10用的模型结构&#xff1a; 第一次卷积 (3,32,32) to (32,32,32) 卷积核&#xff08;55&#xff09;&#xff0c;我们需要进行一下计算&#xff0c;看看padding和stride是多少: 未引入Sequential前&#xff1a; import torch from torch import nn from torch.nn impo…