哪些技術(shù)確保蘿卜快跑自動駕駛安全行駛？

今年武漢的端午和兒童節(jié)是在大雨中度過的，但是不妨礙家長們帶著各家的寶貝到大商場出游。晚上回家打車，夜晚大雨之中基本上每三輛網(wǎng)約車或者出租車后就有一輛蘿卜快跑出現(xiàn)?？梢娖淦占俺潭取Ｒ部梢娪暌剐熊嚊]有停止其運營。

從乘客角度看蘿卜快跑，已經(jīng)是完美的自動駕駛車輛了，沒有安全員，自己開車。除了速度慢一點之外，停車的頻率比有人出租車高一點外，也就是反應(yīng)慢一點外其它幾乎完美。所謂反應(yīng)慢，主要是市民們反映，無人駕駛車會出現(xiàn)一些不尋常的行為，比如無故停在馬路中央、轉(zhuǎn)彎時停滯不前、早晚高峰時車速過慢，加劇交通擁堵、造成安全隱患。

這種完美性使得自動駕駛技術(shù)界層出不窮日新月異的研究成果形成鮮明對比，已經(jīng)如此完美，還在研究什么？

蘿卜快跑是有后臺遠(yuǎn)程駕駛的，只不過比例不是一比一，而是一人看著三臺以上車，這既是法規(guī)要求，也是技術(shù)限制。其實在之前的文章中，我們也提到蘿卜快跑其實后臺是有專人在負(fù)責(zé)遠(yuǎn)程監(jiān)控，以避免事故的發(fā)生。（相關(guān)閱讀：為什么無人出租車能“零”事故，而智能駕駛輔助卻事故頻發(fā)？）

自動駕駛的技術(shù)路線分為兩派，其中一派是以Waymo、特斯拉為代表的單車智能派，另一派則是以百度Apollo等自動駕駛公司為代表的車聯(lián)網(wǎng)協(xié)同發(fā)展。

早在2021年6月，更新的SAE自動駕駛分級標(biāo)準(zhǔn)中，也增加了遠(yuǎn)程駕駛的定義，刪除了L4、L5級自動駕駛中“不需要干預(yù)”的說法?！侗本┦?a class="article-link" target="_blank" href="/tag/%E6%99%BA%E8%83%BD%E7%BD%91%E8%81%94%E6%B1%BD%E8%BD%A6/">智能網(wǎng)聯(lián)汽車政策先行區(qū)無人化道路測試管理實施細(xì)則》將無人化道路測試“單車智能”與“遠(yuǎn)程協(xié)助”相結(jié)合，默認(rèn)了高階自動駕駛的云端安全員的存在。而百度是最早且頂格獲頒該細(xì)則的10張路測通知書的廠商。

一般來說，在以芯片技術(shù)，人工智能為代表的單車智能，目前暫時還是國外廠商占有優(yōu)勢，而依賴車路協(xié)同的車聯(lián)網(wǎng)輔助駕駛，是彎道超車的一種策略。

遠(yuǎn)程駕駛技術(shù)方案

蘿卜快跑的遠(yuǎn)程駕駛方案采用“車-路-云”協(xié)同模式，結(jié)合5G通信、AI決策、遠(yuǎn)程監(jiān)控中心，確保無人駕駛車輛的安全運營。

1、車端硬件基礎(chǔ)

蘿卜快跑的自動駕駛車輛采用多傳感器融合方案，結(jié)合激光雷達、攝像頭、毫米波雷達和超聲波雷達，以實現(xiàn)L4級自動駕駛能力。典型車型（如Apollo RT6）的傳感器配置及功能說明：

傳感器配置總覽

1.1 傳感器布局與分工

激光雷達：車頂1顆主雷達（前向長距探測）+?兩側(cè)各1顆補盲雷達（側(cè)向覆蓋）+?后向1顆雷達（盲區(qū)消除）。

實現(xiàn)5×360°無死角感知，據(jù)說點云密度是Waymo車型的1.5倍。

攝像頭：前視（4個）、側(cè)視（4個）、后視（2個）、環(huán)視（2個），覆蓋200米內(nèi)動態(tài)目標(biāo)。

毫米波雷達：前向（3個）+?側(cè)向（2個），與激光雷達數(shù)據(jù)互補，解決遮擋物檢測（如突然橫穿的行人）

這樣的傳感器配置，全車價格卻只是20w。

2.云端的遠(yuǎn)程駕駛中心（Remote Monitoring Center, RMC）

功能是實時監(jiān)控車輛狀態(tài)（位置、速度、傳感器數(shù)據(jù)）。

在極端場景（如突發(fā)事故、系統(tǒng)故障）下進行遠(yuǎn)程干預(yù)。

提供AI輔助決策，減少人工干預(yù)頻率。

人員配置：2025年目標(biāo)是1名遠(yuǎn)程安全員可同時監(jiān)控10輛車（2024年為1:3）。

采用AI預(yù)判+人工確認(rèn)模式，降低人力成本。

3. 5G-V2X（車聯(lián)網(wǎng)）支持

低延遲通信（<20ms），確保遠(yuǎn)程指令實時傳達。

冗余設(shè)計：雙5G模塊+衛(wèi)星通信，防止網(wǎng)絡(luò)中斷。

4.?自動駕駛系統(tǒng)（L4級）

AI決策能力：99.9%的駕駛行為由車載AI自主完成，遠(yuǎn)程干預(yù)率<0.1次/千公里。

極端天氣（暴雨、大雪）仍依賴遠(yuǎn)程輔助。

百度并未披露AI預(yù)判的具體條件，但估計是門限方式，車輛任何狀態(tài)超過預(yù)設(shè)值就會觸發(fā)遠(yuǎn)程接管請求。

幕后功臣骨干網(wǎng)backbone

遠(yuǎn)程駕駛的核心是時延，需要就像坐在車?yán)镩_車一樣反應(yīng)快。一般要求信號時延小于50毫秒，這個數(shù)據(jù)實際上是筆者以前在hw做光網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化時的客戶指標(biāo)，遠(yuǎn)程駕駛一千公里信號時延小于50毫秒。

為什么是一千公里，為什么不把遠(yuǎn)駕中心就近布置？因為車輛運營范圍分散太廣，不可能建設(shè)那么多遠(yuǎn)程駕駛中心。所以完全可能出現(xiàn)遠(yuǎn)程安全員在一個城市，車輛在另外一個城市的情形。

為什么不用基站直接無線多跳連接，不依賴光纖骨干網(wǎng)呢？因為成本和性能。

多跳需基站密集部署（間距≤500米），否則信號衰減導(dǎo)致性能驟降，而其特別容易受天氣影響。南方的朋友在陰雨天會發(fā)現(xiàn)家里的wifi不穩(wěn)定，因為空氣濕度也會干擾無線信號。

原來我們內(nèi)部的玩笑話，要讓無線通信又有距離又有流量還穩(wěn)定，只能用個衛(wèi)星鍋直接對準(zhǔn)接收方，而且距離最多幾百米。

所以基站主要是與自己范圍內(nèi)接入的設(shè)備通信，比如手機，比如車輛，通信，而不是與其它基站直接通信。遠(yuǎn)程信息通信依賴光纖骨干網(wǎng)，基站只是局部接入的媒介，可以視作骨干網(wǎng)的“熱點”。

華為在光網(wǎng)絡(luò)中，基于智能光網(wǎng)絡(luò)?ASON（Automatically Switched Optical Network）技術(shù)，會對業(yè)務(wù)路徑進行分級，常見的有鉆石級、金級、銀級、銅級和鐵級。以華為?OSN3500?設(shè)備為例，其具體情況如下：

鉆石級業(yè)務(wù)：通常提供最高級別的服務(wù)質(zhì)量和保護機制。這類業(yè)務(wù)可能具有專用的光纖路徑，在網(wǎng)絡(luò)資源分配上具有最高優(yōu)先級，能夠保證極低的時延、抖動和丟包率，同時具備最強的保護能力，如采用?1+1?路徑保護或多路由保護等方式，確保在任何情況下業(yè)務(wù)都能持續(xù)穩(wěn)定傳輸，適用于對網(wǎng)絡(luò)可靠性和性能要求極高的關(guān)鍵業(yè)務(wù)，如金融交易、實時工業(yè)控制等。

金級業(yè)務(wù)：服務(wù)質(zhì)量和保護水平略低于鉆石級。可能會采用相對靈活的資源分配方式，但仍能保證較高的傳輸質(zhì)量和可靠性，例如提供一定程度的冗余保護或快速的故障恢復(fù)機制，適用于對業(yè)務(wù)連續(xù)性有較高要求的企業(yè)核心業(yè)務(wù)或重要數(shù)據(jù)傳輸。

銀級業(yè)務(wù)：提供中等水平的服務(wù)質(zhì)量。在網(wǎng)絡(luò)資源充足時能滿足業(yè)務(wù)的正常傳輸需求，但在資源緊張時可能會受到一定影響，保護機制相對較弱，如采用簡單的鏈路保護或有限的重路由機制，適用于一般性的企業(yè)業(yè)務(wù)或?qū)Τ杀据^為敏感的業(yè)務(wù)。

銅級業(yè)務(wù)：服務(wù)質(zhì)量和保護等級相對較低。主要側(cè)重于滿足基本的業(yè)務(wù)連通性需求，在網(wǎng)絡(luò)擁塞時可能會被優(yōu)先犧牲，以保障更高級別業(yè)務(wù)的正常運行，通常適用于對網(wǎng)絡(luò)性能要求不高的非關(guān)鍵業(yè)務(wù)，如普通辦公網(wǎng)絡(luò)中的文件傳輸、網(wǎng)頁瀏覽等。

鐵級業(yè)務(wù)：是最低等級的業(yè)務(wù)類型，一般僅提供盡力而為的服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)資源分配和保護機制最少，在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障或擁塞時，這類業(yè)務(wù)最容易受到影響甚至中斷，適用于對服務(wù)質(zhì)量要求極低、可容忍一定中斷時間的業(yè)務(wù)，如某些后臺數(shù)據(jù)備份、非實時的監(jiān)控數(shù)據(jù)傳輸?shù)取?/p>

每一等級業(yè)務(wù)路徑的時延范圍如下：

鉆石級業(yè)務(wù)時延范圍通常能保證在極低的水平，一般端到端時延可控制在幾十微秒到毫秒級。鉆石級業(yè)務(wù)通常采用專用光纖路徑或高級保護方式，如?1 + 1?路徑保護等，網(wǎng)絡(luò)資源分配優(yōu)先級最高。同時，華為的相關(guān)技術(shù)會采用極簡網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計，業(yè)務(wù)一跳直達，減少轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點，還可能使用智能拉曼放大器等先進技術(shù)，有效降低時延。

金級業(yè)務(wù)端到端時延一般在毫秒級到幾十毫秒之間。保護機制也較為完善，能較快完成倒換和重路由，但資源分配優(yōu)先級略低于鉆石級。網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和設(shè)備選型上也較為優(yōu)質(zhì)，能保障業(yè)務(wù)在較短時間內(nèi)傳輸，但可能不像鉆石級那樣具備絕對的優(yōu)先保障。

銀級業(yè)務(wù)時延通常在幾十毫秒到幾百毫秒之間。銀級業(yè)務(wù)在網(wǎng)絡(luò)資源充足時能正常傳輸，資源緊張時可能受影響。其保護機制相對較弱，如采用簡單的鏈路保護或有限的重路由機制，所以在出現(xiàn)故障或擁塞時，恢復(fù)時間可能較長，導(dǎo)致時延增加。

銅級業(yè)務(wù)時延不確定性較大，可能從幾百毫秒到數(shù)秒甚至更長。該等級業(yè)務(wù)在網(wǎng)絡(luò)擁塞或故障時，會被優(yōu)先犧牲以保障高級別業(yè)務(wù)。其使用的網(wǎng)絡(luò)資源和保護措施較少，可能會經(jīng)歷多次路由調(diào)整或等待資源釋放，從而導(dǎo)致時延較長且不穩(wěn)定。

鐵級業(yè)務(wù)時延范圍沒有明確保障，可能出現(xiàn)幾秒甚至更長時間的延遲，也可能長時間中斷。作為盡力而為的服務(wù)等級，鐵級業(yè)務(wù)在網(wǎng)絡(luò)中的優(yōu)先級最低，所分配到的資源和保護最少。在網(wǎng)絡(luò)繁忙或出現(xiàn)故障時，受到的影響最大，傳輸時延可能極高，甚至業(yè)務(wù)中斷。

可見蘿卜快跑的遠(yuǎn)程駕駛和數(shù)據(jù)回傳，至少是銀級以上業(yè)務(wù)。

銀級以上業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)費用是很貴的，隨著運營車輛越來越多（目前全國兩千多輛），網(wǎng)絡(luò)費用以及其他費用必然水漲船高。所以截至2024年第三季度，蘿卜快跑仍處于商業(yè)化初期，尚未實現(xiàn)整體盈利。百度自動駕駛業(yè)務(wù)部總經(jīng)理陳卓公開表示，該業(yè)務(wù)“可能成為全球首個實現(xiàn)商業(yè)化盈利的自動駕駛平臺”，但需等待武漢等試點城市的運營突破。百度計劃2024年底在武漢實現(xiàn)收支平衡，2025年全面進入盈利期。武漢被視為首個可能盈利的區(qū)域。今年年底是否盈利，可以拭目以待。