如何破局 | 交通感知建設需求超前下的毫米波雷達
2022年3月11日,全國兩會落下帷幕。期間多位人大代表、政協委員就智能交通建設,圍繞自動駕駛、智能交通運營商、法規修訂、停車、交通基礎設施等領域建言獻策。
其中,繼續加強交通基礎設施建設、建設交通基礎設施數字化大基座、大力促進新型基礎設施建設等提案,成為智能交通領域繼修訂《道路交通安全法》后的最受關注和討論的內容之一。
近年來車路協同、自動駕駛領域穩步發展,智能網聯汽車進入量產階段,智能交通信息化和數字化建設比重逐漸增加,并在新基建等政策和資金的支持下,交通感知建設突飛猛進。
毫米波雷達作為交通感知領域近兩年來最受關注的產品之一,建設和應用規模迅速擴大。2021年9月,賽文研究院發布《2021年中國道路交通毫米波雷達市場報告》,報告顯示2020年交通毫米波雷達全年出貨量達41萬套,市場規模達16億元人民幣,市場規模同比增長超20%,出貨量增長率超100%。
在如此巨大市場空間的引導下,更多的企業進入交通感知領域發展,交通雷達產品之戰正式打響。
1、交通感知的2021
2021年無疑是交通感知市場爆發的一年。
市場中毫米波雷達、雷視融合、雷視一體機等產品如雨后春筍般出現,視頻、雷達廠商先后推出各自雷視融合產品,也有地磁廠商緊跟行業發展潮流升級轉型,招收雷達人才,并推出磁雷視多源融合產品。一時之間,毫米波雷達與雷視融合風光無二。
進入2022年后,行業和市場則表現得格外冷靜。
一方面新冠疫情反復,各地方政府部門為預防疫情出現,必須儲備相關資金以防萬一,導致在各項目建設規劃上收緊或暫且擱置;另一方面,經過一年的實戰建設后,行業和市場抽出了部分精力,填補走過的坑洼;此外,隨著技術的不斷發展,業主方對產品提出了更多的應用需求,而產品表現稍慢一步,難以跟上業主愈發膨脹的管理需求。
從行業整體發展來看:
在城市交通方面,隨著車路協同的快速發展,行業對交通感知體系統建設有了新需求,以往的云端計算或離線計算等信息處理方式延時較大,無法滿足智能網聯汽車與道路之間的即時響應,行業試圖讓感知端直接連接決策端減少反應時間,因此對感知端的信息數據來源要求更加嚴格,數據精度、人車分類等成為建設要點。
在高速公路方面,車路協同技術在項目建設中得到深入應用,準全天候通行、全網視頻檢測分析、智慧隧道等場景應用的建設逐漸增加,交通新型基礎設施建設成為重中之重,交通感知設備布設方案成為關鍵。
從產品應用表現來看:
毫米波雷達方面,經過近幾年的實地項目檢驗后已經被大多數業主所認可,覆蓋面廣、不易受天氣因素影響等性能表現,在以流量檢測為基礎的城市路口流量檢測、信號配時優化、交通誘導系統等應用場景中實戰效果明顯。但隨著車路協同、自動駕駛、智能網聯汽車等領域和產品發展需求的衍生,交通管理部門針對性地細化了要求,如面向車路協同的精準感知、提升雷達檢測精度、車輛排隊長度檢測、對特殊車輛的識別跟蹤等等,現有雷達產品跟不上業主的管理訴求。
雷視融合方面,在產品問世伊始就受到行業關注,經過項目實際應用后,一定程度上改善了道路通行情況,但部分有關問題也隨之暴露。不同企業的雷視融合所針對治理的場景不同,應用效果難以統一評估;融合應用的目的是互相補短,但雷達和視頻傳感器都有自身的技術缺陷尚未解決,融合后也不能完全解決問題;數據可靠性一般,經常出現實際不存在的目標在融合后的數據中移動;設備冗余安全性等問題。這些問題的出現,也讓過去一年中對雷視融合給予期待的許多人有些失落。
2、破局支點:標準確認、評價量化
無規矩不成方圓,行業政策和產品標準的制定,無疑是針對當前野蠻發展的交通感知領域發展困局,最為有效的破局支點。
產品標準方面,去年12月工信部印發了《關于印發汽車雷達無線電管理暫行規定的通知》,正式宣布將76GHz~79GHz頻率頻段規劃應用于汽車雷達,這也暫時為長時間以來車、路兩端雷達頻率頻段共用的混亂局面按下了停止按鈕,并且國家無線電管理機構不再受理和審批24.25-26.25GHz頻段車載雷達無線電發射設備型號核準申請,這也表明了24.25-26.25GHz頻段可以作為路側毫米波雷達生產使用的頻段之一。
行業政策方面,隨著“十四五”規劃、數字交通發展規劃等政策的先后推出,數字交通的概念深入人心,并提出政策優先、先行先試、適度超前建設的理念,在此影響下管理部門對項目規劃建設更為長遠,對產品性能和運維管理提出了更多長遠的需求。盡管產品的迭代可能依舊落后于行業需求發展,但產品技術和發展也得到了政策的支持并快速發展。
“過去幾年的時間里,通過在試點城市有關項目中的探索,相關部門已經對當前交通感知的建設需求已經十分清楚,并形成了一定的量化評價標準”,北京木牛領航科技有限公司(以下簡稱“木??萍肌被颉澳九!保〤TO冀連營在接受賽文交通網采訪時表示:“比如對機動車的定位精度達到0.5米誤差的指標,再比如城市交通的即時控制,以往大家注意的是交通截面流量的檢測的精準度,現在則更多的關注車輛的分類、排隊長度等具體到車道級檢測場景,同時隨著車路協同在快速路、高速公路的應用深入,也對雷達檢測距離(500米)等內容也形容了共識?!?/span>
“在要求明確、效果量化的情況下,行業發展趨勢也逐漸明朗,問題解決的方法就是要做出合規的、覆蓋面積更廣、精度更準確、穩定性更高的高性能毫米波雷達”,冀連營說道:“產品過硬才能經得起考驗,于是木??萍纪瞥隽诵碌暮撩撞ɡ走_產品系列WAYV X?!?/span>
3、木??萍嫉慕鉀Q之道
“WAYV X毫米波雷達是一款高精度、多目標、廣域檢測雷達,采用了全新的MIMO+DBF全相參測角雷達體制,使用虛擬天線孔徑技術,可同時檢測12條車道車輛信息,適用于城市交叉路口、高速路或城市快速路的交通信息統計與事件檢測?!奔竭B營介紹道。
提及成立于2015年木??萍?,在不太了解它的人眼中仍舊顯得有些年輕。
作為一家從科研院所走出的企業,木??萍家言谥悄芙煌I域拼搏兩年多的時間,在雷達技術的研究和應用方面并不缺乏經驗,其創始人之一,北京理工大學信號與信息處理專業博士、中國科學院大學傳感網絡應用與研究中心博士后,現任木??萍糃TO冀連營,就曾在中國科學院、新加坡國立大學等研究機構從事嵌入式系統、人體感知技術、人工智能算法等方面的研究。與此同時,木??萍荚诒本┡c美國分別設立了技術研發和測試部門,現在其雷達產品已經涵蓋了包括交通在內的,諸如無人機、汽車、安防、體育等多個領域。
在較早的2020年,木??萍季屯ㄟ^其WAYV T300毫米波雷達的亮眼發揮,受到行業關注。該產品在北方某市的交通云項目中,通過改造交通信號實現聯網聯控,融合流量檢測和互聯網數據,實現了感應控制、綠波協調、公交優先等控制策略;在某城市級自動駕駛示范區,通過建設智能道路基礎設施,布局自動駕駛測試、智能交通應用、城市和農村交通問題治理應用環境;在某地路口信號優化項目中,在交叉路口四個出口信號燈桿上分別裝有四臺T300,全面采集路口四個方向的車輛通行情況,支持多斷面分車道統計數據輸出,包括流量、速度、占有率、車頭間距、靜態和動態排隊長度等,除去交叉口范圍,可檢測距停止線300米范圍內的車輛,檢測精度大于90%。
木??萍嫉男庐a品系列,WAYV X毫米波雷達在頻段上選用了技術成熟的24GHz頻率,相對于WAYV T300在版本配置等方面都做出了緊跟當前需求的改變與提升。
WAYV X毫米波雷達系列整體上分有四種配置,單毫米波雷達版本兩種,探測距離為350米/500米,并同時具備全檢測距離段車道級定位精度;另兩種為雷視一體版本,支持視頻功能。
WAYV X毫米波雷達同時優化了超分辨測角算法,進一步提升角度分辨率,提高感知檢測精度。
木??萍加?021年12月在山西省某隧道部署了WAYV X雷達事件監測系統,雷達于隧道800米處探測到該逆行事件并觸發攝像機進行取證,攝像機自動調整焦距捕捉到兩段共計30秒的事件短視頻,可清晰辨別車輛特征及車牌號。交管部門根據該視頻取證鎖定了大貨車的運營公司,并對司乘人員的違法行為給予了處罰。
在WAYV X產品系統運行過程當中,設備運行穩定,系統及硬件設備無故障;雷達檢測精度高,系統檢測精度>98%,誤報率<1%,對逆行、行人、違停等各類交通事件均能實時有效捕捉;攝像機聯動,事件畫面定位清晰準確,對有效檢測范圍內的車輛可實現車牌信息捕捉,為后續執法提供佐證支持;針對大貨車逆行、車輛違停等頻發事件的識別率達99.9%。
“毫米波雷達產品的屬性沒有最終的定義,而是根據行業發展和業主用戶的實際需求進行升級。業主用戶的需求超前了,就需要采取更加激進的方式來打開和保證產品應用的道路?!蹦九?萍糃MO金洪強對賽文交通網說道,“因此在此次WAYV X系列毫米波雷達產品的研發中,我們更加注重在產品性能上的加碼,最終產品的應用效果也達到了我們的預期?!?/span>
4、市場競爭與行業發展
談起交通感知市場的未來,就不得不提及下當前越來越激烈的價格之戰。在行業建設資金收緊的當下,產品競爭更加激烈。
2021年北京某交通信號燈與監測設備項目,中標金額為預算金額的50%左右,其中包含雷視融合產品;2022年西南某超大型城市智能交通建設項目,中標金額同為預算金額的50%左右,據悉雷視一體機的價格血拼至4500元左右/套??梢娊煌ǜ兄a品之戰的血腥程度,對此行業人士評價:“市場沒出來,有價沒量…市場出來了,有量沒價”。
“現在的商業競爭的確更為激烈,但也未必是一件壞事?!苯鸷閺娊o出了自己的看法:“市場本身并沒有對錯,當認為市場出現錯誤的時候應該先反省自己或者產品,產品是否真正滿足了用戶需求,因為產品價格的核心就是產品本身在實際用戶端、需求端里的應用價值?!?/span>
誠然,從當前的行業和市場中來看,盡管市場規模在不斷擴大的同時,行業廠商也在不停地攻城略地,價格戰的到來不過是遲早的事情。
“我覺得價格競爭并不可怕,可怕的是企業對自己在市場中的階段定位是否清晰?!苯鸷閺娬f道:“木??萍级ㄎ缓撩撞ɡ走_設備和技術解決方案提供商,通過靈活的產品形態賦能行業生態發展,核心是依托于毫米波雷達全棧能力,在技術過硬和需求超前的背景下,將技術轉化為商品?!?/span>
“雷視融合為代表的多元感知設備發展已經成為了當前行業的剛性需求,如何更好地解決雷視融合中的問題,做好坐標系的對齊標定和軟件系統設計,才能真正的站在行業主流前沿?!奔竭B營補充道:“并且隨著后續產品規格的確定,行業發展標準的完善,如何做好產品安裝后的運維管理等工作也將是交通感知領域,乃至整個智能交通行業發展的主要目標。運營管理系統的構建,也是木??萍家叩南乱徊??!?/span>
5、結語
交通感知行業已經走到了歷史性的分岔口。
在2022年乃至未來幾年的智能交通行業寒冬之中,包括木??萍荚趦鹊谋姸嗪撩撞ɡ走_、視頻企業吹響了市場戰斗的又一次號角,誰能堅持到最后一刻,誰會是最后的贏家,現在我們不得而知。
但最終的勝者,一定是通過產品和方案,更好地解決當前交通管理難題,更好地賦能智能駕駛和智能交通應用的一方。
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