密歇根州計劃在 I-94 上建立特殊的 Robocar/ADAS 智能高速公路; 一條愚蠢的高速公路更好

A 密西根州和卡夫努最近宣布 財團(發音為“cavenue”)概述瞭如何籌集 130 億美元,並將在底特律和安娜堡之間的 95 號州際公路上為“CAV”或聯網自動駕駛車輛建造一條特殊走廊。 該計劃是開發「互聯道路」功能,「將道路添加到互聯駕駛體驗中」。 這違背了大多數(如果不是全部)領先的自動駕駛汽車開發商所採取的開發道路,他們更喜歡分散的「智慧汽車」方法,而不是更集中和基於基礎設施的「智慧道路」方法。

出於多種原因,Robocar 開發人員採取了「愚蠢的道路」方法。 最強的是實用的——你無法改變世界和道路,你只能改變你的車輛,所以你必須在給定的道路上行駛。 即使是最大的開發商,如 Waymo/Google
GOOG
,沒有能力讓世界適應他們的需要。 相反,他們採取了「虛擬基礎設施」的方法,例如地圖,讓他們按原樣處理道路,這種方法效果很好——儘管特斯拉等一些參與者
TSLA
,甚至不喜歡地圖,並希望車輛在遇到的任何道路上幾乎完全根據其所看到的內容行駛,就像他們想像的人類一樣。

我之前寫過關於網路的教訓,以及他們如何宣揚愚蠢的基礎設施和智慧型裝置的想法,以及因此的想法 愚蠢的道路上的智慧汽車。 網路遵循「邊緣創新,而不是網路創新」的原則佔領了世界,並帶來了歷史上更多的變化和創新。 對於有基礎設施思維的人來說,很難接受這個原則。 如果你知道的是基礎設施,你會認為解決方案就在於基礎設施。

在道路等方面,創新和部署的步伐甚至比網路基礎設施還要慢。 網路推動了一種「分層」方法,使得創新以不同的速度發生成為可能。 當你手機上的應用程式瘋狂創新時,實體線是獨立的——而且速度要慢得多——從銅纜到光纖,從2G 到5G 無線,從WiFi 到WiFi 6。較低的等級試圖像他們一樣愚蠢。可以,並且層之間的任何相互作用(稱為“層違規”)都是強烈反對的,並且通常會使事情變得糟糕。

安裝公路和鐵路是一個非常緩慢的過程。 規劃需要數年時間,撥款需要數年時間,實體建設也需要數年時間。 總體尺度通常以幾十年來衡量。 對於放置在路邊的東西來說可能會更快,但速度仍然以年為單位。 當你生活在快速移動的電腦世界中時,就像現在的汽車一樣,這就是一個問題。

我們的直覺會欺騙我們。 人們可能會想像一種應用程序,智慧基礎設施似乎是一個很好的解決方案,甚至是唯一的解決方案。 問題是,幾年後,當它被部署時,它很可能已經過時了。 智慧汽車會對建築區域安裝它們很久以前就不再需要的東西感到惱火。

手機就是最明顯的例子,因為人們每 1-2 年就會更換一次手機。 手機最終不獲勝幾乎是不可能的,即使這在今天看來很荒謬。 汽車的使用壽命為 20 年,但機器人計程車將改變這種情況,它會隨著行駛里程的增加而磨損,一年行駛的里程數將增加 3 至 5 倍。 它們還將設計用於「現場」升級——在特斯拉追求自動駕駛的過程中,許多特斯拉車主已經更換了汽車中的電腦。 機器人計程車的設計將用最新的新技術替換各種重要零件,而這些技術在車輛最初設想時是沒有想像到的。

在自動駕駛汽車中,「現場」升級並不是真正的現場升級。 與現場部署的任何其他硬體產品不同,這些車輛可以根據需要自行運送到服務站進行升級。

我們可以嘗試在道路上做一些這樣的事情。 我們可以確保道路中埋有空的導管,將來可以透過這些導管拉動電纜。 我們應該這樣做,但這在某種程度上是失敗的原因,只是層違規的希望。 相反,基礎設施和道路建設者的教訓是保持道路簡單——裸露的人行道——並將盡可能多的東西轉移到虛擬上。 基礎設施需要留在其層內。 可以提供通訊中繼,但這應該像我們建立行動數據網路一樣進行——創新行動數據世代的人們的工作速度將比道路基礎設施中的任何人快得多。

DSRC 計劃中已經體現了這方面的教訓。 1995 年,制定了一項計劃,旨在開發一種短距離無線電協議,以便汽車之間能夠相互通訊。 這是對 wifi 協定的修改。 25 年後,它仍然沒有被使用,而且可能永遠不會被使用,就像人們使用 25 年前的手機一樣。 行動數據產業的人們基於他們的工作創建了一種名為 C-V2X 的競爭協議,該協議似乎「贏得」了與 DSRC 的戰鬥。 即使 C-V2X 已經在嘗試層違規,但仍未部署或使用。

2010 年,在 Google Chauffeur(現稱為 Waymo)工作期間,我進入了 DSRC 和 V2X(車輛到車輛/基礎設施/等)直接通訊的世界。 事實證明,對於谷歌汽車團隊來說,那裡沒有任何用處,也不可能有用處。 幾乎所有領先的自動駕駛汽車團隊(未嵌入汽車公司的團隊)仍然沒有計劃使用 V2X 通訊或「智慧道路」技術。 他們最多說,如果他們出現,他們可能會使用他們,但他們不會制定依賴他們的計劃,也不會以他們的出現為基礎制定任何計劃。 儘管 Argo 和 May Mobility 兩個團隊是 Cavnue 計畫的合作夥伴,但情況確實如此。 對他們來說,這是一個實驗項目,而不是發展的重要支柱。

一個團隊,百度
BIDU
,致力於 V2X。 他們甚至做過讓沒有感測器的汽車僅依靠路邊感測器自動駕駛的實驗。 這是可行的——從你的感知中獲取遠端位置的視圖甚至有優勢——但是製造一輛只能在這樣特殊的道路上運行的汽車,並且需要信任道路和它與你的生活的溝通,這是大多數玩家不希望的去做。

百度之所以追求這一目標,是因為雖然他們相信自己可以讓沒有 V2X 的汽車比人類駕駛員更安全,但他們認為 V2X 將幫助他們在剩下的過程中實現接近零事故的目標。 距離最好很小,因為您需要在所有道路上都非常安全,而不僅僅是在有 V2X 的道路上

May Mobility 認為,汽車告訴交通號誌它們正在接近將會很有趣,這樣訊號就可以改變,而無需汽車駛過感測器來檢測。 Argo 表示,他們不需要V2X 來確保安全,但「有興趣探索自動駕駛汽車如何幫助V2X 技術進一步改善交通流量,反過來,我們自己的地圖繪製和預測能力是否可以透過與智慧基礎設施整合來增強。 」

如今,汽車已經可以透過 Waze 等工具進行交流和合作,甚至可以與人類駕駛員進行交流和合作,汽車可以報告其行駛情況,而人類則可以報告在道路上觀察到的情況。 這是一種「愚蠢的基礎設施」方法,其中智慧裝置位於手機和駕駛員/乘客中,並且它已經推出並且運作良好。

這種衝突也是中心化和去中心化的衝突。 像百度的「阿波羅空中」公路這樣的集中化計劃是有意義的,甚至在設計之日就顯得更便宜、更優越,但它們只允許在這條路上行駛,而且沒有哪個汽車團隊可以在感測器上進行創新,因為它們依賴於讓道路管理局實施他們的創新。 去中心化的計劃,所有的東西都在車上,允許競爭和創新,這始終是投注的方式。

卡夫努埃路

Cavnue 的願景描述可以在他們的網站上找到,即為連網和自動駕駛車輛提供專用車道。 雖然專用車道不是一個好的方法,但 Cavnue 的設計至少讓所有類型的車輛共享車道,只要它們有足夠的技術。 以前為交通專用路權所做的努力非常浪費,因為交通車輛的行駛速度通常不會高於一分鐘一輛車,而普通車道的運行速度為每分鐘 30 輛車。 行中每 5 到 10 分鐘只能看到一輛車的情況並不罕見。 火車線路(隧道內或地面)通常最多每 3 分鐘一班,但更常見的是 5 分鐘、10 分鐘甚至 30 分鐘的發車間隔。 他們透過使用非常大的車輛來彌補這一點,但仍然浪費了行內的大部分容量。 火車軌道只能承載火車,而像 Canvue 這樣的人行道可以承載任何類型的車輛(重要的是,包括尚未發明的車輛),但它們可能不適合行人或騎自行車的人。

Cavnue 表示,所描繪的願景超出了已宣布的 I-94 走廊計劃,該計劃僅涉及一條向所有車輛開放的特殊管理車道,包括非互聯車輛。 事實上,它最初的重點將更多地放在 ADA 上
ADA
S-Pilot 車輛現已上市,並可能出現備用駕駛員(被錯誤地稱為「3 級」系統)。 他們也希望為卡車司機提供服務,不過,目前還不清楚為什麼人們會希望在道路上而不是車輛上安裝任何基礎設施來獲取所需的數據。

在上面更具前瞻性的圖像中,我們看到一輛貨車已停下來部署坡道並登上乘客。 這輛車堵塞了車道,導致公車和後面的所有其他車輛都停下來。 雖然輪椅乘客需要額外的登機時間,但即使對於更快的登機來說,這也不是一個好的計劃。 使用普通車道的城市公車往往會避開車流上車,當然私家車也會這樣做——即使優步和 Cruise 車輛會在這方面作弊。 離線停車是一項非常有用的功能,當車輛停下來交換乘客時,交通可以繼續進行,但在中央車道上很難做到這一點,因為你需要突然設置停車車道和行人平台。 在路邊(這就是公車站通常停在那裡的原因)要容易得多,如果從頭開始設計,你可以從停車場、人行道餐廳甚至建築物中節省空間。 但問題是,常規交通必須穿過專用車道才能進入/離開道路。

在 1990 世紀 XNUMX 年代短暫的嘗試之後,自動駕駛汽車開發商已經放棄了專用車道和特殊基礎設施。 一般來說,您要么需要專用車道,要么不需要。 如果你不這樣做,就沒有太多動力去支付製造成本。 如果你需要它,你擁有的車輛只能去你已經建造的新基礎設施的地方,這非常不是機器人汽車開發商想要建造的。 一旦您期望專用車道安全,這意味著您在專用車道之外就不那麼安全,這是一種危險的做法。 您想要在大多數地方開車,並且需要在大多數地方達到足夠的安全性,而不僅僅是擁有特殊基礎設施的地方。

這使得專用車道成為一條獲得有限收益的昂貴途徑,這從來都不是一個好主意,即使它沒有花費幾十年的時間來建造並在完工之前就已經過時了。

車輛與其他車輛和基礎設施之間直接通信的價值被大大誇大了,並且 可以說是消極的 由於電腦安全原因。 幾乎所有應用程式都可以使用「車輛到總部(雲端)」來更好地服務,總部伺服器安排車輛之間的任何合作。 由於現今的 5G,與雲之間的通訊延遲可以低於 10 毫秒,即使車輛之間沒有視距路徑也能正常運作。 雖然與直接通訊相比,V2HQ 可以說是集中化的,但這是集中化獲勝的少數案例之一,因為它解決了圍繞信任、互通性、創新以及如上所述的非視距問題。 直接通訊的創新需要兩個端點都進行更改,而在 V2HQ 中,只需一家公司進行更新。

虛擬專用車道

雖然基礎設施領域的人們認為車道是物理事物,但在軟體領域它們可以是虛擬事物。 好消息是,我們多年前就已經實現了“聯網汽車”,因為路上幾乎每輛車都裝有智慧型手機,而且其中很大一部分在行駛時運行著某種導航應用程式。 利用行動數據網路和智慧型手機中現有的、不斷改進的“基礎設施”,結合定期接收軟體更新的車載計算機,可以免費提供大量功能,並且在免費的指數路徑。 沒有任何定制方法可以在很短的時間內擊敗它。

城市可以使用虛擬層來管理道路,而無需創建新的實體基礎設施,除了軟體和一些偶爾的隨機執法警戒線外,無需任何成本。 您將車道標記為受管理,並且要在其中行駛,需要與系統相容的車輛或智慧型手機應用程式。 (Waze、Apple 地圖等流行應用程式只需相容即可為其用戶提供服務。)虛擬管理車道的用戶將遵守他們的應用程式(正如他們已經在很大程度上所做的那樣),而那些試圖在不這樣做的情況下使用車道的人將偶爾被執法感測器發現並開罰單。 今天的託管(熱門

/共乘)車道幾乎可以做到這一點,但它們安裝了極其昂貴的基礎設施來與汽車中的應答器通信,因為它們是在智慧型手機時代之前設計的。 像往常一樣,任何不在智慧型手機或可下載軟體中的設計都會很快過時,無論它當時有多大意義。

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資料來源:https://www.forbes.com/sites/bradtempleton/2022/05/23/michigan-plans-special-robocar-smart-highway-on-i-94-a-dumb-highway-is-better /