激光雷達(dá)賦能智慧高速，強(qiáng)化智能感知新篇章

7萬公里高速公路的智慧化改造市場，一片尚待挖掘的藍(lán)海。隨著交通出行與數(shù)字技術(shù)的不斷融合，路側(cè)感知系統(tǒng)迎來了新一輪的迭代升級，同時(shí)也正面臨著更高要求的挑戰(zhàn)。

智慧的前提是實(shí)時(shí)精準(zhǔn)感知

據(jù)預(yù)測，到2025年中國智能路側(cè)感知設(shè)備的市場規(guī)模將達(dá)200億元左右。其中攝像頭和毫米波雷達(dá)仍然是路側(cè)感知使用的主流設(shè)備，但這兩類傳感器各有優(yōu)點(diǎn)與弊端。

例如視頻依賴于天氣、能見度等環(huán)境條件，可靠性不高，會(huì)存在較大程度的漏檢與誤檢；且在路端計(jì)算需要非常強(qiáng)的算力，在云端又會(huì)受到帶寬和實(shí)時(shí)性的影響。毫米波則是由于自身檢測原理（多普勒效應(yīng)）的不足，導(dǎo)致對靜止或低速目標(biāo)識(shí)別不敏感；由于其對金屬物體敏感，在有較多金屬路牌的高速上，容易產(chǎn)生誤報(bào)。與此同時(shí)，工信部將76吉赫到79吉赫頻段劃給了汽車毫米波雷達(dá)，有可能對路端77吉赫的毫米波雷達(dá)形成干擾，如何解決這個(gè)問題，市場也仍在摸索與觀望。

而激光雷達(dá)雖也是采用光學(xué)原理，但本身不依靠環(huán)境光，大大增強(qiáng)了感知的適應(yīng)性；對目標(biāo)物的三維探測能力也增強(qiáng)了探測的準(zhǔn)確性。相較其他傳感器，高性能激光雷達(dá)在抗環(huán)境干擾、探測距離上更勝一籌，且基于高分辨率可以實(shí)現(xiàn)對常見拋灑物的精準(zhǔn)探測。這些綜合優(yōu)勢讓激光雷達(dá)成為高速路側(cè)感知體系中的必備傳感器。

在交通運(yùn)輸部的統(tǒng)一管理下，全國高速公路已經(jīng)在逐步實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵路段的智慧化升級建設(shè)，以高速上最容易發(fā)生事故、出現(xiàn)擁堵的關(guān)鍵場景起步，包括主線路段、隧道、收費(fèi)站以及服務(wù)區(qū)等。借助融合感知優(yōu)先覆蓋這些關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，進(jìn)而提升高速整體的運(yùn)營、管理效率。

場景一：高速主線

高速公路上經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各類異常事件，包括行人闖入、應(yīng)急車道停車、拋灑物等。由于高速公路車流量大，且車輛行駛速度很快，這些異常事件，都像是不定時(shí)炸彈嚴(yán)重威脅著行車安全。以拋灑物為例，無意松脫掉落的貨物，事故殘留的輪胎，路邊誤入的石塊，一旦與高速行駛的車輛相碰撞擠壓，都會(huì)造成不可估量的嚴(yán)重后果。因此，及時(shí)、準(zhǔn)確地檢測出包括拋灑物在內(nèi)的各類異常事件，以便及時(shí)進(jìn)行預(yù)警引導(dǎo)，對解決高速交通問題具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

去年，全國首條滿足車路協(xié)同式自動(dòng)駕駛等級的全息感知智慧高速公路——蘇臺(tái)高速 S17（黃埭互通—湘城樞紐）開放使用。這條智慧高速上部署了Seyond圖達(dá)通激光雷達(dá)，配合毫米波雷達(dá)、攝像頭、路側(cè)天線RSU等感知設(shè)備，通過路側(cè)全息化感知設(shè)備全覆蓋，采集到交通參與者的全量信息，包括坐標(biāo)、尺寸、航向角、速度等，實(shí)現(xiàn)對高速公路突發(fā)事件、道路狀況的瞬時(shí)采集、高效監(jiān)測。

在這套路側(cè)感知系統(tǒng)占據(jù)重要地位的圖達(dá)通激光雷達(dá)，擁有超高分辨率，即使面對攝像頭表現(xiàn)較差的夜晚探測、小型拋灑物檢測及毫米波略顯弱勢的靜止車輛識(shí)別上，依然能夠做到舉重若輕，為高速公路管理部門提供豐富、全面的感知數(shù)據(jù)。結(jié)合超強(qiáng)的算法感知能力，助力拋灑物、行人、停車、逆行、跨車道、S形駕駛、擁堵、摩托車闖入等異常事件的高精度檢測。同時(shí)提供車道級流量及車速統(tǒng)計(jì)，為優(yōu)化高速交通提供輔助信息，保障高速公路的安全運(yùn)行和通行效率。

場景二：隧道

隧道作為高速公路的重要組成部分，近年的建設(shè)規(guī)模呈井噴式增長。隧道多地形復(fù)雜、空間狹長，且結(jié)構(gòu)封閉、無應(yīng)急車道，存在黑白洞效應(yīng)，一旦洞內(nèi)發(fā)生事故極易誘發(fā)二次連環(huán)事故，因此如何實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)感知、快速發(fā)現(xiàn)、避免二次事故，是其亟需解決的問題。

攝像頭等純視覺檢測方案，受環(huán)境干擾大，對安裝布置要求較高，在探測精度上也表現(xiàn)不佳。毫米波雷達(dá)在隧道這種半封閉的環(huán)境下，容易產(chǎn)生大量雜波干擾并輸出大量虛假目標(biāo)和噪點(diǎn)，極大影響檢測的穩(wěn)定性和可靠性。而高性能激光雷達(dá)無懼環(huán)境光線變化，能夠提供全面準(zhǔn)確的三維信息，實(shí)現(xiàn)隧道的精準(zhǔn)感知。

圖達(dá)通高性能激光雷達(dá)在各地隧道智能化升級中已有成功應(yīng)用，其可輸出高質(zhì)量的3D點(diǎn)云圖像，實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地檢測隧道內(nèi)各類交通參與者信息。同時(shí)配合先進(jìn)的感知算法，對所有車輛進(jìn)行長距離的有效位置追蹤，識(shí)別異常駕駛行為、拋灑物等事件信息。例如當(dāng)“兩客一?！避囕v進(jìn)入隧道，系統(tǒng)將捕獲其在隧道內(nèi)的動(dòng)態(tài)行駛信息，監(jiān)測異常駕駛行為，包括異常停車、車輛逆行、交通擁堵、拋灑物等，系統(tǒng)進(jìn)行多維度的監(jiān)測分析，并完成上報(bào)，為事件處置提供輔助決策，有效增強(qiáng)洞內(nèi)交通管控，提升應(yīng)急處置效能。

場景三：收費(fèi)站

近年來，因貨車超限發(fā)生的交通事故屢見不鮮，給高速公路管理帶來了極大的安全隱患。以往貨車通行是“先上路、后交費(fèi)”，違法成本極低。從2020年1月1日起統(tǒng)一按車（軸）型收費(fèi)后，多省市在收費(fèi)站入口處增設(shè)一站式入口治超檢測，對超限車輛進(jìn)行精準(zhǔn)檢測、精準(zhǔn)攔截、精準(zhǔn)勸返。

過去單純依靠人力在高速入口處設(shè)卡、攔車、檢測，效率、準(zhǔn)確度很低不說，更存在極大的安全隱患。如采用單線雷達(dá)檢測，又存在部署復(fù)雜、密度高、故障率高，且需單獨(dú)立桿等問題，導(dǎo)致成本增加，且不利于執(zhí)法的準(zhǔn)確和可靠性。高速管理部門亟需升級高速收費(fèi)站入口治超檢測系統(tǒng)，提升運(yùn)營安全和效率。

圖達(dá)通全息治超解決方案，采用高線束圖像級三維激光雷達(dá)，可簡易部署在立柱、雨棚上，高度適配車輛抓拍和稱重系統(tǒng)；其具有探測距離遠(yuǎn)、覆蓋范圍廣、探測精度高的特點(diǎn)，能夠全息重構(gòu)車輛三維輪廓，為治超勸返提供實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的車輛數(shù)據(jù)，為收費(fèi)自由流賦能助力。不僅是收費(fèi)站入口，Seyond全息治超解決方案還適用于國省干道非現(xiàn)場執(zhí)法中，精準(zhǔn)檢測各類超限作弊車輛，包括跟車、跨車道、稱重違規(guī)停車等，檢測率高達(dá)99%，有效遏制貨車超限超載、逃避檢測等違法行為。

場景四：服務(wù)區(qū)

服務(wù)區(qū)也是高速公路上必不可少的設(shè)施，作為高速公路交通流、客流的重要集散區(qū)域，高速公路服務(wù)區(qū)停車難的問題一直存在，尤其節(jié)假日車流量較大的時(shí)候，停車位常常供不應(yīng)求。泊車者進(jìn)入服務(wù)區(qū)停車場后無法迅速找到車位，只能在場內(nèi)無序流動(dòng)，不但占用場內(nèi)出入主車道資源，甚至可能造成場內(nèi)交通擁堵。這不僅給司機(jī)和乘客帶來不便，也影響了高速公路的通行效率。但若安排大量專職人員在場內(nèi)引導(dǎo)車輛停放，又將增加管理成本，且效率較低。對此，建設(shè)智能停車誘導(dǎo)系統(tǒng)是非常有效的方式，這就需要做到實(shí)時(shí)獲取停車場每個(gè)車位的車輛信息，從而引導(dǎo)車輛進(jìn)入空余車位。?

審核編輯：黃飛

?