1、12018年国家科技进步奖提名项目公示一、项目名称基于“人-车-路”综合状态的驾驶辅助关键核心技术及应用二、提名者及提名意见提名者：中国公路学会提名意见：我单位认真审阅了“基于人-车-路综合状态的驾驶辅助关键核心技术及应用”项目推荐书及附件材料，确认全部材料真实有效。该项目从我国汽车强国梦的战略目标和汽车智能化的战略部署出发，针对我国辅助驾驶技术缺乏核心技术储备的现状，开展产、学、研联合科技攻关。创新性的提出了交通事故成因分析和事故链阻断的理论方法，攻克了从环境感知、驾驶员状态识别、辅助预警到通信和信息安全等一系列关键技术，实现了前方碰撞预警和车道偏离预警、驾驶员失去行为能力时接管车辆的控制权
2、、基于车路协同实现区域范围内的交通信息共享和安全防控等驾驶辅助功能，形成了自主知识产权“人-车- 路 ”协同驾驶辅助的理论和核心技术体系。项目技术成果打破了辅助驾驶相关产品的国际垄断和核心技术封锁，有力提升我国的自主创新能力，对于保护人民群众生命财产安全、改善出行便携性和舒适性等民生问题，发挥了重要作用，对智能汽车及智能交通行业的科技进步具有引领作用。该项目获得授权发明专利 28 项、实用新型和软件著作权 20项，发表 SCI/EI 检索论文近百篇。关键技术在行业相关产品中得到应用，为相关企业实现新增销售收入超过 100 亿元，取得了显著的经济和社会效益。经审查，该项目申报材料内容真实，材料完
3、整，附件齐全，完成人员排序合理。在道路交通安全理论和关键技术方面有重要创新，学术水平高，市场竞争力强，成果转化程度高，对推动我国智能交通与智能汽车领域科技进步和产业化结构优化升级具有重大作用，研究成果总体上达到了国际先进水平，经实2践验证有重大经济效益和社会效益。鉴于以上所述，郑重提名“基于人-车-路综合状态的驾驶辅助关键核心技术及应用”为 2018 年度国家科学技术进步奖贰等奖。三、项目简介本项目属于交通运输工程领域。主要技术内容：发展智能汽车是解决交通安全危机和通行效率问题的战略举措，也是从汽车大国迈向汽车强国的必由之路。辅助驾驶是现阶段汽车智能化的重要阶段与核心问题，实现驾驶辅助关键核心
4、技术突破、打破国外垄断，形成自主知识产权并产业化，迫在眉睫。团队依托交通部信息化重大项目等课题，历经 10 余年，提出了交通安全防控新理论，攻克了驾驶辅助系列核心技术，打造了“人- 车- 路”协同的主动安全辅助驾驶新体系，主要创新成果有： （1）创建了交通安全主动控制的新理论和方法。提出交通事故的链式分析理论和阻断评价方法体系，突破了“人-车-路”开环系统的固有局限，形成了交通安全主动防控的新理论和新方法。（2）创新了车路协同的复杂环境感知关键技术。掌握了采用深度网络抽取车辆本质特征的核心技术，获得了面向稀疏无线节点的信息交互方法，提升了辅助驾驶系统的复杂环境适应能力。（3）创建了车联网快速认
5、证和信息安全防控新体系。突破了车辆认证的效率瓶颈，解决了隐私保护和证据不可抵赖性之间的矛盾，建立了硬件、逻辑和密码学三层面安全控制体系。（4）构建了多源信息融合的多层次驾驶辅助介入机制。解决了姿态、噪音对驾驶员情绪识别干扰的技术难题，构建了综合驾驶员行为特性、情感状态、交通信息等辅助介入机制，技术指标国际领先。项目形成自主知识产权 “人-车-路”协同驾驶辅助理论和核心技术体系。授权发明专利 28 项、实用新型和软件著作权 20 项；发表 SCI/EI 检索论文近百3篇；获省部级一等奖 2 项、二等奖 2 项、三等奖 1 项。经教育部鉴定“研究成果总体处于国内领先、国际先进水平，部分成果达到国际
6、领先水平” 。核心技术在奇瑞汽车、金龙客车、兴港物流等企业推广应用，近三年为相关企业新增销售收入超过 100 亿元，实现了车辆和交通安全水平的显著提升，对推动智能汽车技术发展和交通安全技术进步具有重要的意义。四、客观评价1.鉴定结论及验收意见交通运输部信息化重大项目“道路交通事故链阻断方法及主动安全集成控制系统关键技术研究” 通过教育部科技成果鉴定，组鉴定组专家一致认：“项目研究构建了一种新型主动安全防控技术系统，研究成果总体上处于国内领先、国际先进水平，其中，道路交通事故链演化模型研究成果达到国际领先水平。 ” 项目研究内容“面向车联网的主动安全辅助驾驶系统”通过科技成果鉴定，鉴定委员会一致
7、认为：“项目针对现有辅助驾驶系统存在的复杂环境适应性差、驾驶员接受程度低的技术难题，形成了有效的解决方案，为我国新一代运输车辆主动安全系统设计提供了关键技术支撑，具有重大意义。项目整体已经达到国内领先水平；而车联网中快速身份认证技术、驾驶者情感状态识别技术已经达到国际先进水平。 ”项目核心技术点的所有支撑项目均全面达成课题任务书的指标并顺利通过验收。2.科技查新结论教育部科技查新中心对项目研究内容“道路交通事故链阻断方法及主动安全集成控制系统关键技术研究”给出的查新结论指出：“项目提出的道路交通事故链演化模型及基于阻断代价经济学、阻断过程稳定性、阻断技术可靠性的事故链阻断方法，在国内外已公开的
8、研究报道中未曾见类似成果” ；针对核心内容“面向车联网的主动安全辅助驾驶系统关键技术研究与应用” 查新结论指出：“提出的核心技术创新，除了该课题组成员的相关论文和专利外，在国内外未见4报道”；针对核心内容 “基于 MAS 和驾驶行为的汽车追尾预警系统模型”查新结论指出：“驾驶行为动态神经网络集成学习和规则抽取方法、融合驾驶员行为的 Bayes 决策的追尾预警算法、处理驾驶行为数据噪声、降维、奇异性、复杂内在结构问题的模式分类与识别方法，在国内公开发表的中文文献中未见报道” 。3. 重要科技奖励（1） “基于人车路协同的驾驶辅助和信息安全防护关键技术研究及应用”获 2016 年中国公路学会科学技
9、术一等奖。（2） “面向驾驶人性化和碰撞瞬态舒适性的汽车追尾预警系统关键技术研究”获 2016 年中国商业联合会科学技术一等奖。（3） “面向车联网的主动安全辅助驾驶系统关键技术研究与应用”获 2016年教育部科技进步二等奖。（4） “汽车追尾预警系统关键技术研究”获 2016 年中国智能交通协会科学技术二等奖。（5） “融入驾驶行为的汽车追尾预警系统及碰撞瞬态舒适性提升关键技术及应用”获 2017 年江苏省科学技术三等奖。五、推广应用情况围绕“人-车-路”协同驾驶辅助关键技术，与奇瑞汽车、南京金龙客车、陆地方舟等主机厂开展了全方位合作，在公司原有车载终端设备中对本项目研发的多项辅助驾驶技术进
10、行集成、测试和应用，使得车载终端在具备车辆定位、后台服务信息推送等基本功能之外，实现了车道偏离报警、追尾预警和实时信息安全防护等功能的拓展，直接提升了公司产品的市场竞争力。依托项目组的研发成果，兴港物流等多家从事仓储、运输、配送、装卸的综合性运输公司，在各自运输线路的营运车辆上集成、扩展和应用了项目相关技术。近三年减少交通事故发生率达 95%以上，按照年度经济总量中的经济损5失比例同比计算，减少经济损失 1 亿多元，已计划在未来更多线路更多车辆上配置该系统。项目移动认证和安全防控技术应用于大全、烽火星空等企业，有效保障了移动终端接入管理平台的认证效率以及管理系统的安全性能。项目紧急事件优先传输
11、机制和无线安全技术应用于长江镇江段“海事水上专用无线网络”项目，在事故预防和事后搜救中发挥了重要作用，社会效益显著。六、主要知识产权证明目录表 1 主要知识产权清单知识产权类别知识产权具体名称 国家 授权号授权日期证书编号权利人 发明人授权发明专利一种基于车联网的智能驾驶辅助系统及方法中国ZL201510123520.62017.05.03 2474205 江苏大学蔡英凤、陈龙等授权发明专利一种道路实时交通事故风险控制方法中国ZL201310596435.22015.12.02 1868902 江苏大学陈小波、梁军、陈龙等授权发明专利基于稀疏多输出回归的交通事故建模与控制方法中国ZL20131
12、0596073.72016.06.25 2088911 江苏大学陈小波、梁军、江浩斌、陈龙等授权发明专利基于激光的车头与障碍物间距离检测装置及方法中国ZL201310595170.42015.11.18 1845716 江苏大学梁军，陈小波，陈龙等 授权发明专利一种车道线检测方法和装置 中国ZL201310385412.72016.12.28 2326896奇瑞汽车股份有限公司 王海等授权发明专利车辆避撞预警方法及设备 中国ZL201410410121.32016.05.18 2072189奇瑞汽车股份有限公司 王海等6授权发明专利基于无线传感器网络的坡道转弯交通指挥系统中国ZL2009101
13、84302.82011.12.21 883168 江苏大学 王良民等授权发明专利基于车联网进行通信的方法和系统中国ZL201310207982.72016.02.17 1955577 江苏大学王良民、陈龙等授权发明专利非特定人语音情感识别方法及系统中国ZL201210321785.32014.07.09 1435928 江苏大学 毛启容等授权发明专利基于情感上下文的视觉语音多模态协同分析方法中国ZL201210512385.02015.10.28 1825363 江苏大学 毛启容等七、主要完成人情况第 1 完成人：陈龙，主持交通运输部信息化重大项目“道路交通事故链阻断方法及主动安全集成控制系统
14、关键技术研究”，总体负责项目协调与实施。参与创新点 1、2、3、4 的研究工作，提出了马尔可夫链的事故链演化模型；提出了基于深度网络的车辆检测分类器模型；提出了车-车网络中的移动接入认证体系与方法；完成了驾驶辅助系统安全结构的论证与车载通信系统的集成与实现。第 2 完成人：蔡英凤，审查专项成果，总体质量把关。参与创新点1、2、4 的研究工作，提出了基于深度信念网络的车辆检测分类器模型；设计了复杂环境下基于方向可变 Haar 特征的车道线识别方法；开发了摄像机外部参数实时在线标定方法；开发了车载嵌入式硬件平台，实现了软件算法的底层驱动设计。第 3 完成人：王良民，参与创新点 1、3 的研究工作，
15、提出了基于无线传感器网络的弯道交通信息感知技术；提出了车-车网络中的移动接入认证体系与方法；完成了驾驶辅助系统安全结构的论证与车载通信系统的集成与实现。第 4 完成人：江浩斌，参与创新点 2 的研究工作，研究了复杂环境下基于方向可变 Haar 特征模型；将深度学习方法引入至车辆检测中，提出了深度信念7网络的车辆检测分类器模型。第 5 完成人：梁军，参与创新点 1 的研究工作，研究并提出了基于运筹学最优解的事故链阻断策略；推导了构建了马尔可夫链的事故链演化模型。第 6 完成人：王海，参与创新点 2 的研究工作，设计了复杂环境下基于方向可变 Haar 特征的车道线识别方法；研究并提出了摄像机外部参
16、数实施在线标定方法。第 7 完成人：袁朝春，参与创新点 1、4 的研究工作，提出了碰撞安全距离不确定性模型，开发了多源信息融合的辅助驾驶技术，完成了车辆预警及控制系统的设计和测试。第 8 完成人：毛启容，参与创新点 4 的研究工作，研究并提出了基于普通摄像头的驾驶人姿态无关面部表情实时识别方法和交互式的驾驶人语音情感识别方法；完成了基于驾驶人状态分析的辅助系统主动介入判断系统与整个驾驶辅助安全系统的接口和集成。第 9 完成人：陈小波，参与创新点 1、4 的研究工作，建模了交通事故与交通事件之间的关联关系，推导了构建了马尔可夫链的事故链演化模型；提出了驾驶员行为模式的分类器模型结构。第 10 完
17、成人：刘志佳，参与本项目关键核心技术在产品中的测试与应用开发。八、主要完成单位及创新推广贡献第 1 完成单位：江苏大学，是本项目所有支撑项目的负责单位，为项目完成提供所需的实验仪器和设备，包括材料的制备设备、性能测试设备、分析仪器等；提供科研编制，使课题组成员有足够的时间进行研究开发工作，确保项目顺利进行；配备必要的实验人员，配合课题组的研究工作，提供实验仪器和设备维修、保养和技术服务；积极推动该项目的成果转化；协调学校相关部门，8为项目的实施提供必要的财力、物力及管理等服务。第 2 完成单位：奇瑞汽车股份有限公司，在本项目中主要承担辅助驾驶装置在乘用车系统中的匹配测试与应用，协助整车用户进行
18、辅助驾驶系统的装车试验考核。第 3 完成单位：南京金龙客车制造有限公司，在本项目中主要承担辅助驾驶装置在客车系统中的匹配测试与应用，协助整车用户进行辅助驾驶系统的装车试验考核。九、完成人合作关系说明本项目成果以交通运输部信息化重大项目：道路交通事故链阻断方法及主动安全集成控制系统关键技术研究（2013364836900） 、国家自然科学基金：面向车联网的道路交通事故链动态演变规律及其阻断方法研究（61573171） ；基于Multi-agent 和驾驶行为的汽车追尾预警模型研究（51108209） ；摄动影响下汽车主动避撞系统安全距离不确定性及 协调控制研究（51305167） ；容忍入侵的无
19、线传感器网络拓扑控制理论与方法研究（60703115） ；基于模型自适应修正和协同决策的说话人鲁棒语音情感识别方法研究（61003183） ；数据内在结构驱动的大间隔特征提取算法及其应用研究(61203244)。江苏省自然科学基金：基于多智能体理论的汽车追尾预警模型研究(BK2010339) ；基于视觉显著性与可变部件模型的视频车辆感知方法研究（BK20140555 ） ；基于移动节点的无线传感网内部攻击检测与容忍机制研究（BK2011464） ；基于稀疏表示的多特征融合自然语音情感识别方法研究（BK2011521） ；企业自筹项目等多个层面的需求为技术来源，共投入相关研究人员近 100 余人
20、，基于国家科技进步奖励办法对申报奖项时主要完成人进行了人数限定，故 3 家主要完成单位经过对个人的项目创新贡献及公示征求意见，确定了 10 名对本成果创新贡献最大且无异议的主要完成人，现以 10 名主要完成人合作关系说明如下：项目主要完成人江苏大学陈龙，蔡英凤，王良民，江浩斌，梁军，王海，袁朝春、毛启容、陈小波作为交通运输部信息化重大项目“道路交通事故链阻断方法及主动安全集成控制系统关键技术研究”的核心成员，共同完成了该项9目，积累了多项核心创新主要技术专利和代表性论文。此外，项目关键技术创新点的多个支撑项目均通过上述主要完成人合作完成。项目主要完成人江苏大学王海曾于 2012 至 2015 年期间在奇瑞汽车股份有限公司博士后工作站工作，在奇瑞汽车股份有限公司刘志佳副总工程师的带领下，从事汽车主动安全辅助驾驶系统研究，完成了多个辅助驾驶装置的开发工作。项目完成单位江苏大学与奇瑞汽车股份有限公司、南京金龙客车制造有限公司曾共同承担并完成包括国家 863、三部委汽车产业技术创新工程、江苏省重大科技成果转化项目在内的多个重大项目，建立了深度产学研合作关系，是本项目关键技术测试与应用的基础。上述情况属实，如有虚假愿意承担相应责任。
