无人驾驶测试场国内外发展现状

一、无人驾驶测试场的概述无人驾驶测试场是重现无人驾驶汽车使用中遇到的各种各样道路条件和使用条件的测试场地，用于验证和试验无人汽车的软件算法的正确性。试验道路是实际存在的各种各样的道路经过集中、浓缩、不失真的强化并典型化的道路，包括高速公路、城市道路、乡村道路等正常路面，及可造成汽车强烈颠簸的坏路等。此外，测试场还要布局GPS基站、通讯基站、智能红绿灯等基础设施，提供无人驾驶和车联网技术的测试环境。汽车在试验场试验比在实验室或一般行驶条件下的试验更严格、更科学、更迅速、更实际。二、国内外无人驾驶测试场现状目前，世界各国都积极投入和支持无人驾驶技术，美、欧、日等发达国家及地区更是斥资建设无人驾驶测试场，推动无人驾驶汽车尽早上路。现阶段各国无人驾驶测试场的情况如下：（一）美国美国无人驾驶示范区分为两大竞争阵营，东部的底特律Motor City（位于密西根州）和西部的硅谷Silicon Valley（位于加利福尼亚州），分别有两个汽车测试示范区。1、Mcity（美国密歇根大学）Mcity是世界上第一座测试无人驾驶汽车、V2V/V2I车联网技术而打造的无人驾驶试验区，Mcity由密歇根大学交通改造研究中心（MTC）负责建立，位于密歇根州的安娜堡市，占地32英亩（12.9万平方米），斥资1000万美元（由密歇根大学和密歇根州交通部共同出资）。目前已与福特、通用、本田、日产、丰田、德尔福等15家车企及零部件供应商以注资方式展开合作。图1.Mcity测试车全景图Mcity模拟城市和郊区环境，但里面所有的设施，甚至行人都是假的。这座虚拟城市将建造40栋大楼的正面外观、成直角的十字路口、交通圈、桥梁、隧道、砾石道路以及建筑护栏等大量障碍物。图2.Mcity模拟设施园区内设有城市路况、乡村路况、高速路况、环岛路况、横穿铁路路况等，光路面就分为柏油路、土路、砖路、输液覆盖路面等，在美国能看到的路况，在这里都能看到。Mcity主要包括两个测试区域：用于模拟高速公路环境的高速实验区域，；用于模拟市区和近郊的低速实验区域。其中模拟市区的低速试验区包含数英里长的两车道、三车道和四车道公路，还有交叉路口、交通信号灯以及指示牌，整体布局与普通美国城镇并无他样。Mcity允许研究人员模拟联网汽车和自动驾驶汽车可能面临的最严峻挑战环境，包括汽车在城市和郊区可能遇到的最小问题，比如路牌被涂鸦污损、车道标记褪色等。各类技术以及自动驾驶汽车都可以在这里进行测试，此后这些技术才能被应用到公共街区和高速公路上。图3.Mcity街景密歇根大学的目标是：到2021年，要在密西根州南部街头建立起联网和自动移动系统。密歇根大学移动转化中心还计划在密歇根南部部署2万多辆汽车、卡车以及公交车，作为评估消费行为和挖掘市场机遇的测试平台。2、军工厂改造测试场（1）Willow Run测试基地除了Mcity，密歇根大学还参与了一个项目：在10英里外的伊普斯兰提小镇建设一个更复杂的测试场。这个测试场名叫“American Center for Mobility”，占地335英亩（2034亩），它拥有很长的历史背景，二战时期，工厂用来生产轰炸机。基地有供测试使用的高速路，里面还会配备各种复杂的十字路口、三层立交桥以及越野路面，路面上还有天然的坑洞。图4.Willow Run测试基地全景图（2）GoMentum StationGoMentum Station位于旧金山硅谷以北40英里的康科德海军武器站内，是一座废弃的海军基地，占地2100英亩。基地已经铺好20英里的公路和街道，其中立交桥、隧道、铁路等城市基础设施一应俱全，还有一堆兵营和大楼，环境类似于城区，是一个理想的无人驾驶汽车测试地。其“得天独厚”的地理环境使得苹果、谷歌等互联网公司，以及大众和日产等汽车厂商的本地研发部门都对它感兴趣。图5.GoMentum Station海军基地卫星图（3）Castle空军基地2014年，谷歌租用加利福尼亚Castle空军基地内60英亩土地（现100亩左右）用来测试它的无人驾驶汽车（Self-Driving-Cars，SDC）并培训无人驾驶汽车司机。封闭试验场内部有类似于郊区和城市街区的街道、支路和公路延伸。同时还有模拟工作的交通信号灯灯、停止符和交通环岛，甚至还有雨天模拟器。测试现场有 53 辆无人驾驶汽车图6.Castle全貌（二）瑞典AstaZero测试场2014年8月21日，瑞典AstaZero安全技术综合试验场正式开放。AstaZero测试场的首要任务是测试防止事故发生的主动安全系统，测试场拥有拥挤的城市道路、高速公路、多车道并行路况、环岛以及交叉路口，而这些都对研究车与车，以及车与其他交通参与者（行人、自行车、电动自行车、摩托车、突然出现的动物等移动障碍物）的相互影响至关重要。AstaZero试验场的另外一项重要功能是成为未来安全技术的研发平台。在这里，通过与大学以及行业机构的合作，致力于使世界交通实现零死亡。图7.AstaZero测试场全景图该测试场占地面积约200万平方，总建筑面积25万平方米。四周有一条5.7公里长的乡村道路，设置4个4025米的活动模块用以模拟城市环境；同时还有一个直径为240米的环形高速测试区，通过减速带与另一条700多米长的多车道道路相连。可以全景模拟城市、乡村、高速路等多种路段，并且可以供无人驾驶汽车和机器人进行测试实验。图8.AstaZero测试场实景图（三）新加坡维壹科技城2014年8月，新加坡成立了自动驾驶汽车动议委员会，用于监管自动驾驶汽车的研究和测试。在维壹科技城中进行自动驾驶试验，试验由新加坡的土地与交通部门主导，这也是首个允许在公共道路测试的试验区。而新加坡作为亚洲地区为数不多的参与汽车无人驾驶研究的国家，其与麻省理工学院联合成立的研究组织早已在研究无人驾驶的可能性。它是第一个提出申请试验的组织，他们希望能够快速得到测试许可。（四）中国1、上海2016年6月7日，由工信部批准的国内首个“国家智能网联汽车（上海）试点示范区”封闭测试区正式开园运营。该示范区由上海国际汽车城（集团）有限公司承担建设，名为“A NICE CITY”。封闭测试区立足服务测试及演示智能汽车、网联通讯两大类关键技术，涵盖V2X多种通信场景，以及安全、效率、信息、新能源汽车等四大类技术应用。上海国际汽车城相关负责人介绍，示范区将从2015年到2017年底，分三期工程进行建设和运营，三期示范面积分别为5平方公里、27平方公里和90平方公里，一期示范仅有约200辆车运行，到三期计划有1万辆车加入示范。图9.国家智能网联汽车（上海）试点示范区当日开园的封闭测试区（一期）位于上海市嘉定区伊宁路，可用于测试的道路长度达3.6公里，测试区内建设了1个GPS差分基站、2座LTE-V通讯基站、16套DSRC和4套LTE-V路测单元、6个智能红绿灯和40个各类摄像头，整个园区道路实现了北斗系统的厘米级定位和WIFI的全覆盖，完成了隧道、林荫道、加油/充电站、地下停车场、十字路口、丁字路口、圆形环岛等模拟交通场景，可以为无人驾驶、自动驾驶和V2X网联汽车提供29种场景的测试验证。基地内还将模拟雨、雾、冰、涉水、白天、夜晚和人工照明等各类自然环境，以及行人、非机动车和干扰车辆，为测评构建接近真实的交通场景。也就是说，在测试维度上，上海无人驾驶示范区会兼顾安全、效率、交通、信息服务类、移动服务等试验项目，以保证无人驾驶车未来在上路行驶时，是经过了各个方面的演练的。2、其他省份目前，我国经工信部批准的智能互联示范区覆盖上海、浙江、北京、重庆。2015年9月11日，工业和信息化部与浙江省人民政府签署工业和信息化部 浙江省人民政府关于基于宽带移动互联网的智能汽车、智慧交通应用示范合作框架协议。浙江省将以杭州市云栖小镇和桐乡市乌镇为核心区域，建立一个集智能汽车、智慧交通、宽带移动互联网于一体的试验验证示范区。2016年1月，工信部又先后与北京、河北和重庆签订基于宽带移动互联网的智能汽车与智慧交通应用示范合作框架协议。同时地方政府合作的示范区项目多地开花，武汉、深圳拟建“无人驾驶”小镇，辽宁盘锦合作北汽智能商用车项目。三、总结综上所述，目前国内外投入使用的知名自动驾驶测试场均包含高速公路、城市道路、乡村道路等多种道路类型，部分测试场提供雨、雾等不同天气情况模拟，测试范围除最重要的无人驾驶技术外，还涉及V2X等车联网技术。目前多数测试场处于工程建设初期阶段，均已制定好了后期发展规划。自动驾驶测试场发展的首要阶段是尽可能提供完善的测试设施，在无人驾驶汽车的新技术和安全性能通过验证之后，才能向公众道路上推进，万物互联是未来的发展方向，但网联的前提是让出行更安全。第二阶段，以自动驾驶测试场为平台，联合多方企业、政府、个人进行融合协作，其中包括技术与研发合作、合资合作，收购等多种形式的合作，使得自动驾驶测试场商业价值最大化。