10月22-25日, 2019世界智能網聯汽車大會在北京順義隆重舉行，蘑菇車聯攜車路協同方案全方位亮相。順義智能網聯汽車示範區是國內第一個開放式5G商用智慧交通車路協同項目。蘑菇車聯已完成示範區內7.2公里開放路段（即一期全部開放路段）以及全部18個路口的智能網聯化改造。
順義智能網聯汽車示範區18個路口分佈
據悉，該方案首創搭載自主研發的蘑菇OS,全面支持車端、雲端、邊緣側實時協同決策,極大地增強了全局路況感知與車輛實時決策的能力,實現車輛行駛智能化,多維度保障駕駛安全。同時,該方案全面支持5G、LTE-V雙網絡運行及分佈式多傳感器數據融合處理。
業內周知，車路協同的核心難點在於如何構建聰明的車、智能的路。
聰明的車意味著對民用工業製造的王冠產品——“汽車”的智能化改造，提出了全新的挑戰，這個挑戰意味著需要對消費市場將近1200多款車型全面覆蓋，對每一款車上數十甚至上百個ECU全面兼容，對主流汽車市場的600多款傳感器全面適配。而在這龐大的硬件控制、驅動、適配的基礎之上，還要在每一塊芯片、每一款傳感器上實現毫秒級的數據實時計算。汽車的智能化運算需求完全不同於手機等消費類場景下產品的計算需求，數據運算的實時性、穩定性、安全性直接關係到每一臺車的行駛安全。所以，沒有車載操作系統，聰明的車是無法構建的，而實現車路協同更是紙上談兵、遙不可及。
這些要素使得一款能夠有效解決相應問題的車載OS成為難度係數高但卻不可或缺的核心組成部分，打造一款高時效、高穩定、高兼容、高安全的車載操作系統變得至關重要。
智能的路則意味著要保證路網與每一臺車之間的實時交互，通過路網側的邊緣雲與後臺的中心雲，實現車、路、網的實時協同決策。這不僅對邊緣雲與中心雲的體系與架構設計提出了非常高的要求，也對通信網絡提出了新的挑戰，需要充分考量民用的4G、5G網絡，與專用的LTE-V網絡的地域分佈與邊緣地帶的實時切換。
綜上，車路協同系統的核心是構建聰明的車與智能的路，車載操作系統和雲端服務是解決這兩個核心的關鍵，這是車路協同的基礎，更是未來智慧交通的基石。
蘑菇車聯車路協同方案從早期設計整體方案時即充分考量了未來智慧交通構建的整體思路。在2019年5月份的產品發佈會上，蘑菇車聯即率先在業界推出了“蘑菇OS+AI雲+智能終端+傳感器”的車聯網軟硬件一體化解決方案。
首先，是構建聰明的車。
眾所周知，車載操作系統十分複雜，開發獨立的車載操作系統意味著持續的高研發投入、大量的汽車產業經驗積累、固有的超長數據測試周期、眾多專業的人才團隊。而車路協同對車載操作系統又提出了更高的要求，在兼容多芯片組、多車型、多傳感器的同時，不同於消費產品場景，車路協同對海量數據的處理延時有著近乎苛刻的要求——多設備之間一秒鐘需要至少交互10次，相當於100毫秒以內需要完成整個通信採集、傳輸、處理、響應的全過程。這都對車載操作系統設計提出了全新的要求。
據悉，蘑菇OS從設計之初開始就定位專用於車載場景的操作系統。具有多硬件平臺通用適配能力，可按需擴展，快速構建定製化解決方案，並具有高開放性、高穩定性及高安全性。蘑菇OS已全面適配市場所有主流品牌芯片組，涵蓋高通820A、625，恩智浦i.MX6、i.MX8，聯發科MT8665、MT6580等，展訊8541、9853，全志T3、T7，RK3399等主流芯片，搭載以上芯片的蘑菇C、D、E、F系列產品已全面上市。
蘑菇OS還可有效控制車輛內部硬件，適配車型達1100多款，覆蓋市面上95%主流車型；並可驅動600多款智能傳感器，如高清攝像頭、激光雷達、毫米波雷達等。蘑菇OS已實現對ADAS、自動駕駛等前沿功能的深度支持。
在多任務並行處理過程中，蘑菇OS利用多核心、高主頻的異構計算處理器配合多線程併發，輔以異構異調進程調度策略，有效分配車機硬件資源，實現多任務協同管理，並控制各項任務優先級別，實現毫秒級響應和低時延，並在極端情況下保證系統穩定運行。
蘑菇車聯研發團隊比例超過80%，其研發核心團隊來自於騰訊、百度、微軟、華為、寶馬等公司，在操作系統、通信協議、硬件架構、芯片設計、深度學習和大規模神經網絡應用方面有豐富經驗。蘑菇OS負責人鄧志偉本碩均畢業於清華大學汽車工程學院，在智能終端、操作系統、汽車電子領域有著二十年的成功經驗。在團隊奮戰歷經三年的研發後，蘑菇OS一經推出，便在市場上獲得廣泛認可。
蘑菇OS有效解決了車路協同面臨的多傳感器數據融合與海量數據實時處理的行業難題，讓車更聰明。
搭載蘑菇OS的測試車
有了聰明的車，還需要構建智能的路。
與蘑菇OS相結合的蘑菇AI雲,完美匹配了車路協同對於建設高質量雲端的硬需求,並天然支持日趨成熟的5G網絡,輔以可運行LTE-V網絡的模塊,實現雙網絡通信平滑切換。蘑菇AI雲包含邊緣雲和中心雲兩部分，具備海量設備連接和海量數據處理能力，能夠實現快速的雲端場景構建、實時分析、智能決策，滿足車路協同對於協同感知、協同決策的極高要求。
邊緣雲部署在MEC邊緣計算服務器，配備深度學習的軟硬件環境和高帶寬的專用網絡，具備實時視頻和圖像處理、轉發的能力，可以有效的完成道路上各類物體和交通事件識別的任務，並與智能終端高效通信，做出實時響應。MEC邊緣雲服務還具有高可用性、易於維護的特點，蘑菇AI雲可以實時監控路側每個路口包括MEC在內的各個設備的運行狀態、資源消耗情況，實時接收和同步播放每個路口的高清視頻數據和點雲圖，支持路側設備雲端遠程管理和軟件部署、更新。
中心雲通過網絡管理各個邊緣雲，實現中心雲、邊緣雲的資源協同、安全協同、應用協同、服務協同。在資源協同方面，充分發揮邊緣雲快速計算、快速響應、中心雲資源豐富、數據豐富的優勢；在安全協同方面，邊緣雲收到的VIP通行請求，需要中心雲驗證車輛身份的真實性，保證設備、邊緣、雲端的可信通信；在應用協同方面，同一應用在中心雲、邊緣雲實現統一部署、統一運維、統一更新，進一步提升邊緣雲的易用型和高可用性；在服務協同方面，中心雲根據邊緣雲反饋的局部路況，統一調度，協調各個路口的紅綠燈時間，實現智能交通調度。
值得一提的是，蘑菇OS與蘑菇AI雲從設計之初就是有機的整體，二者搭配形成了一套完善的“雲操作系統”。這套“雲操作系統”可有效完成雲與端的協同部署、協同管理，從根本上實現了OS和AI雲的強強聯合，最終大幅提升了協同決策效率。
示範區路口智能化改造
作為聰明的車與智能的路的連接器，通信網絡是車路協同的有機載體。蘑菇OS可全面支持4G/5G 、LTE-V雙網絡運行，保障兩套網絡平滑切換。在有LTE-V路側基礎設施下，智能終端可搭載LTE-V的網絡模塊進行通信；在沒有LTE-V路側基礎設施的情況下，智能終端則通過4G/5G網絡進行通信連接。
蘑菇車聯順義區V2X車路協同方案圍繞車－基礎設施（V2I）、車－雲（V2N）、車－車（V2V）實現了數十種應用場景。不僅涵蓋了交通信號控制、流量分配、緊急車輛優先、車速引導、行人預警、綠波通行、路面狀態警示等基礎場景， 更實現了超視距感知、環境感知決策、輔助駕駛支持、自動駕駛引導等全新的智能化場景。為車路協同的體系構建積累了大量的場景實例，也為智慧交通場景建設奠定了良好的理論基礎與實踐經驗。
蘑菇車聯車路協同方案在順義智能網聯汽車示範區現已全面穩定運行，基於“蘑菇OS＋AI雲”為核心構建的車路協同體系的成功案例將在更多區域迅速複製與落地，以助力地方與產業完成車路協同及智慧交通的基礎設施建設、同行業合作伙伴攜手開啟智能網聯汽車新時代。
