镭神激光雷达车路协同系统，为无人驾驶打开“上帝视角”

2019 年 6 月 12 日 未来产业促进会

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深圳市未来产业促进会副会长单位：深圳市镭神智能系统有限公司

引言

2010年至今，随着大数据、5G通信和机器学习等技术的不断发展，基于人工智能的车路协同、自动驾驶、智能出行等已成为智慧交通系统发展的关键。目前，无人驾驶技术虽然已经实现在特定场景下的应用，但在开放路面，特别是城市复杂的交通路口，自动驾驶汽车在应对突发状况方面依然让人担忧。单车感知为了应对复杂路况不得不配备多个激光雷达，无形中也提高了自动驾驶的成本。因此，无论是从安全和成本角度考虑，车路协同无疑成为了自动驾驶规模化、商业化落地的必要条件。

镭神智能作为全球领先的智慧交通核心传感器——激光雷达及解决方案的提供商，不仅以自主研发的车规级激光雷达和先进的多传感器融合解决方案赋能无人驾驶，并协同打造了高效、稳定的路侧感知系统，成功落地郑州、许昌等多个城市的5G自动驾驶示范基地，为智能网联道路的发展提供了鲜活案例！

车路协同，颠覆未来出行

车路协同（V2X，Vehicle to Everything）是创建新一代智能交通系统的核心，采用先进的无线通信、传感探测等技术进行车路信息的全面获取，全方位实施车车、车路动态实时信息交互，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。

如果说，激光雷达赋予了自动驾驶汽车一双“眼睛”，那么，装上了激光雷达路侧感知系统的车路协同，就是为路面的汽车打开了“上帝视角”，使每一个交通参与者都可从宏观、微观角度即时、动态地掌握道路信息。

为自动驾驶打开“上帝视角”

秉持着“让驾驶更安全，让机器更智能，让生活更美好”的伟大使命，镭神智能以全球领先的激光雷达核心技术和人工智能算法，从车端到路端为自动驾驶打造完美的“上帝视角”，赋予自动驾驶汽车更安全、更可靠、更稳定的全域感知能力。

镭神智能的激光雷达车路协同解决方案，提供全时空动态交通信息采集与融合，通过对探测范围内行驶在交通道路上的各种机动车、非机动车、行人等进行精准的检测、识别处理，获取目标位姿信息，再经传输设备将有效信息广播给交通管控中心和该区域内安装有车载设备的车辆，实现路况险情提前预警。

镭神智能为赋能车路协同，研发基于激光雷达的路侧感知系统，将多线激光雷达架设在高速公路出入口、大型十字路口，同时可配合摄像头、毫米波雷达等多种传感器，将路面信息包括来往行人、物体全部纳入V2X的数据网络中，再通过交通控制中心服务器向周边或者更远距离的车辆进行广播，同时为车辆提供路口通行信息及交通安全信息提示，包括红灯提醒、驾驶速度提醒、盲区提醒等等。

△ 车路协同整体流程

以往，车辆信息都是被动的通过视频、雷达等设备来获取，但车路协同实现后，车的速度、车的目的地、车的状态，都可以由车辆主动提交。而路面、围栏、交通标志、信号灯，也可以向车辆发送信号，传输信息，从而保证车与车之间的安全行驶关系、随时把控每辆车的状况和应急需求、为车辆传达远处的路况，使每一辆车都突破原来的单车感知局限，拥有了超视距、无死角的“上帝视角”。

此外，还可将采集到的信息通过智能交通站牌、手机APP进行发布，让更多交通参与者提前获取车辆运行信息。

矩阵化提升智慧交通价值体系

全方位无死角监测

镭神路端设备一般安装于3米以上，高瞻远瞩，视野宽广，所以几乎无死角，能有效处理遮挡，适用于各种复杂路段实现全方位无死角的监测覆盖。

道路环境全息感知

镭神车路协同系统采用先进的神经网络算法，经深度学习可精准识别道路上的目标属性，可输出机动车、非机动车、行人等的类型、方位、距离、速度、运动方向及流量等信息，通过V2I通信将障碍物信息实时传给自动驾驶车辆，为决策层面提供全方位的道路数据。

△ 激光雷达点云识别分类

更精准，更可靠

镭神车路协同系统将激光雷达静止安装于路边，以静制动，对其下方的移动物体具有很高的探测准确率。同时，将激光雷达与摄像头联合标定、数据融合，通过功能互补有效提高道路数据获取的准确性与可靠性，从而为自动驾驶补足安全冗余。

△ 镭神路侧感知单元安装示意图

确保自动驾驶安全的坚强后盾

开放道路全路况下，即使是高配版的自动驾驶，目前上路依旧面临较大挑战，如恶劣天气、视线遮挡、公交站鬼探头、跟车闯红灯等场景。镭神车路协同系统的RSU路侧终端将红绿灯信息、盲区检测通过路云网，实时映射到云端三维地图上，实现路口及盲区信息数字化映射，根据实际路况场景对车辆做进一步警告威胁判断，如管制道路异物入侵警告、盲点警告等等，使得自动驾驶车辆提前获取前方车辆出入口信息，及时采取安全驾驶操作，或主动触发减速刹车。

为自动驾驶减配降本

镭神车路协同系统通过RSU路侧感知基站为自动驾驶车辆提供全交通元素感知，提升感知准确率，降低车自身对传感器的要求和配置，从而降低整个自动驾驶系统的成本。

镭神车路协同系统硬件

激光雷达	激光雷达实时采集获取路面周围环境信息，实时分析路面所有机动车、非机动车、行人等的之前的相对位置关系，判断障碍物的危险系数，有效的提前预警。型号：16线、20线、32线
摄像头	通过标定与激光雷达世界坐标系参数，为探测区域内激光雷达探测到的障碍物提供融合检测识别数据，并进一步提供障碍物更真实的图像信息。
光纤交换机	将多个激光雷达和摄像机的数据连接融合起来，可实现局部到全局的一个关联数据传输。
终端服务器	终端处理激光雷达和摄像头实时采集的路面数据信息处理，并实时监控。
激光雷达支架	根据目前市面上常用的灯杆安装激光雷达和摄像头。

▽ 滑动图片查看更多激光雷达 ▽

△ 镭神车规级128线混合固态激光雷达点云效果

镭神激光雷达车路协同系统应用案例

- 许昌芙蓉5G自动驾驶示范区 -

△ 镭神路侧终端安装位置

△ 激光雷达安装场景示意图

△ 多台激光雷达联合标定点云效果

- 郑州智慧岛5G智慧公交项目 -

△ 镭神路侧终端安装位置

△ 镭神激光雷达与视觉融合算法识别效果

关于镭神智能

镭神智能是全球激光雷达行业的领导者，致力于提供先进的激光雷达（包含TOF200/160/128/32/16线及单线、MEMS固态激光雷达、远距离测绘激光雷达、激光三维成像激光雷达、3D FLASH、相控阵、三角法、相位法激光雷达）、三维激光扫描仪、激光位移传感器、激光灭蚊炮、激光灭蚊机器人、特种光纤激光器等硬件产品；同时，镭神智能紧贴客户需求定制激光雷达整体解决方案（包括激光雷达、SLAM算法、多传感器融合算法、算法板卡等），为无人驾驶、汽车ADAS、智慧交通、服务机器人、物流、测绘、安防、港口、工业等多个领域智能化升级强势赋能。

镭神智能是全球唯一一家同时掌握了TOF时间飞行法、相位法、三角法和调频连续波等四种测量原理的激光雷达公司；是国内唯一一家量产了可用于AGV、服务机器人防撞和机器人自主导航与定位的单线TOF激光雷达整套方案的企业；是国内唯一一家自主研发出激光雷达集成电路芯片的企业；是国内唯一一家自主研发出激光雷达自动化、半自动化生产线，数十倍的提高了生产效率，提高规模化量产能力、提升激光雷达产品性能及稳定性并降低成本的企业；是唯一能自主生产激光雷达用光纤激光器的激光雷达公司。