编者按：9月13日，在广东省智能交通协会、赛文交通网主办的“车路云一体化发展论坛”上，广东省智能网联汽车创新中心有限公司高级经理游鹏作了《车路云一体化广州思考与实践》主题报告。
该报告首先阐述了车路云一体化发展的必然性，并对相关技术进行了深入探讨，随后详细介绍了广州市车路云一体化工作的相关实践及试点方案，最后分享了车路云一体化面临的挑战与相关思考。汽车行业正在经历百年未有之大变局，CASE技术使中国汽车从跟随到超车变得可能，从2001年国家863计划启动电动汽车重大专项开始，在2005年到2015期间，在长达10年时间，渗透率仅突破1%；从2016年到2019年，3年多时间渗透率迅速攀升到5%，加速趋势明显；在随后的2020到如今，渗透率则以令人瞩目的速度提高到了50%。截至8月数据显示，渗透率已达54%。国家制定的在2035年渗透率超过50%的目标，将提前十年实现。作为智能网联汽车最佳载体的新能源汽车优势已经凸显、下半场智能网联决定胜败。2024年1-5月，我国L2级组合驾驶辅助的乘用车新车渗透率突破50%，保守估计到2030年前L2级以上渗透率将超过80%，其中L3+或超过20%，L3级有条件自动驾驶、L4级高级自动驾驶在限定区域内商业落地正在加速推进。随着4G/5G网络的铺开、移动互联网的兴起，智慧交通、智慧安防、智慧政务等智慧技术的爆发，催生了用户对车的新需求。根据Z世代调研结果：用户更倾向于购买智能程度高的车，并为之付费。从gartner发布2024年技术成熟度曲线来看，认为自动驾驶技术经历过技术萌芽期，期望膨胀期，泡沫破裂低谷期后，进入了稳步爬升复苏期，即有关该技术如何使企业受益的更多实例开始具体化，并获得更广泛的认识。技术提供商推出第二代和第三代产品。更多企业投资试验；保守的公司依然很谨慎。自动驾驶为什么会经历泡沫破裂低谷期，未来该如何走？融合，融合首先就要让聪明的车开上智慧的路，聪明的车即单车智能：目前仍面临长尾效应、恶劣天气信号灯识别、鬼探头等感知局限性等长尾难题，部分企业仍持谨慎态度。而V2X技术的出现，远距离通信，互联网连接，云端数据共享，数字化网联标识等技术加持，建设成智慧的路为单车智能提供良好的解决方案。根据行业价值分析，以C-NCAP十字路口直行冲突场景为例，引入C-V2X 技术后，主车可以提前知晓远车，增加提前刹车距离和判断时间，降低67.66%由于单车智能局限性导致的碰撞和不舒适制动概率。国家政策方面，今年年初，五部委联合印发《关于开展智能网联汽车“车路云一体化”应用试点工作的通知》，规划建设智能化路侧基础设施，提升车载终端装配率。经过车联网先导区，智能网联汽车示范区建设和应用，已经初步具备规模化部署应用的基础,标准法规方面，C-NCAP主动安全路线图自2025年起加入C-V2X功能评审项；标准方面 目前已经发布60多个车路云一体化试点相关标准，标准体系基本建立，支持互联互通。产业化方面，厂商陆续发布单车智能与车路协同的产品，市场逐步铺开。头部供应商已发布了融合ADAS和V2X功能的产品，支持车路协同下的ADAS功能。从车路云一体化发展历程来看，在政策方面，从2020年人-车-路-云高度协同，到一系列标准落地，再到今年20个规模化建设与应用试点城市，国家大力推进，并开展一系列的示范区，先导区，“双智”城市建设积累了良好的基础。截止2024年5月，全国已有47个智能网联测试示范区，7个智能网联先导区，16个“双智”试点城市，包括武汉、重庆、深圳、北京、广州等无人驾驶提前布局的重点城市，全国共开放自动驾驶示范道路3.2万多公里，测试里程超过1.2亿公里，各地智能化路侧单元部署超过8700套。从汽车和交通产业本身来说，汽车经历了1.0 从无到有，2.0大规模生产，再到3.0 产品生态化、产品服务化阶段，中国汽车不能错失这一机遇，车路云一体化作为良好路径，加上我国在相关专利的布局，完备的5G和C-V2X产业链，领先的ICT技术、导航与定位技术，政府强有力的统筹与协调能力，构建中国方案的核心竞争力。车路云一体化是巨大的机遇，是未来大数据最好的应用平台及最大数据源，能有效牵引国内企业自主技术研发，实现关键技术突破，对上下游拉动作用明显，能够牵引整个智慧交通产业链企业转型升级。从社会效益层面来看，车路云一体化能够有效缓解交通拥堵，提升交通安全和效率、实现节能环保，改善民生。总体而言，车路云一体化是中国政策引导的必然趋势。首先，通过一体化融合，为“车”“路”“云” 赋能。孤立是内卷，价值有限，一体化的核心是交互与赋能。作为城市交通智慧化的关键，车、路、云数据融合是一体化的重要基础，需要建立一体化的数据底座/算力底座，相关领域的标准件，标准化接口等，来打破传统信息化的数据烟囱，从而具备标准化接入能力，共性化基础能力，开放化共享能力，集约化增效能力，实现整个系统互联互通，增大社会效益。在一体化融合过程中，云端的存储和计算，感知数据共享，数据的流通与交互是关键。其次，利用信息数字化，为交通提质增效。从左图可以看出，传统依靠推理的方式去预判意图效率很低。而车和路目前仍面临同样的问题，是用红路灯、指示牌、标示线来表达路的意图，用转向灯、刹车灯、行车灯来表达车的意图，更多信息的传递难以实现，从这方面来说车和路自身的信息化能力还没得到充分开发利用。车端、路端、云端的信息数字化，使面向车路云一体化的数据具有交互性，即在不同主体之间进行数据采集传输、加工、处理等过程，交互方式的改变，为交通信息交流提质增效。最后，利用平台，赋能数据新价值。数据具有能二次利用的天然优势，通过数据闭环，提高数据质量、提升数据利用率，促进商业化。系统的任意一个环节都会产生海量数据，当有被分析价值的时候，数据就变成了信息。使用信息的过程又会产生新的数据，从而形成新的价值、新的信息。车路云一体化通过强大的云控基础平台，充分融合了车端、路端、云端信息，实现车端、路端多源数据交互融合，数据规模更大，多样性更充分，通过堆叠数据集，促进数据流转，加快智慧交通系统“规则驱动”向“数据驱动转化”。作为智能网联汽车示范区、先导区、“双智”城市，广州在车路云一体化实践方面开展了一系列工作。政府层面，审议通过的《广州市智能网联汽车创新发展条例（草案）》，以专章的形式，明确智能路侧设施、服务管理平台、投资建设模式等内容与要求。通过地方立法，保障和促进车路云一体化体系建设。同时，立足车路云一体化应用试点需求，优化完善现有智能网联汽车道路侧测试、示范应用、示范运营等政策措施，促进规模化应用落地。总体而言，广州市希望通过车路云一体化，加速汽车产业升级，助力自动驾驶产业规模化发展，支持打造国际一流智慧城市。产业链层面，以广州车路协同产业创新联盟为依托，联合产业链上下游企业，按照“联合、特色、率先”的要求，多项技术规范，形成了支撑城市级车联网应用的标准体系架构。同时针对车路云一体化试点，结合广州地域特点，城市集约化方针，服务交警，交通，智能网联车辆为目标，分层、分级、分类的建设思路，推进标准建设，并开展了一系列产品研发、测试应用，商业应用探索等工作。在政府和产业链的合力作用下，广州市在车路云领域积累了大量的经验与能力，首先是频段资源，作为车路云一体化应用的基础性资源，广州自从2020年起获工信部批准使用5905-5925MHz频率用于车联网智能通信技术以来，开展了一系列的技术验证、示范应用等，并在2024年5月，申请将频段应用范围拓展至广州市全域（含高速公路），以支持“路侧设施覆盖率”和“车载终端渗透率”的提升和车路协同场景应用拓展。获批复以来广州累计部署路侧单元500多个，完成500多公里道路智能化改造。同样，在先导应用和试验方面，广州也迈出了重要的步伐。2021年，广汽集团牵头联合14家单位，开展“建设5G+车联网先导应用环境构建及场景试验验证公共服务平台”项目 ，建成“一带四区、区域互联”的车联网示范应用环境，部署400多套路侧设备、300多套路侧感知与计算单元、10000多套C-V2X车载终端，完成140个路口红绿灯改造和380多公里智能化道路改造，为车联网关联企业开展相应的能力服务，探索验证面向智慧交通、智慧城市和运营服务的新商业模式。具体来说，“车”端通过前装和后装多形式，助力终端渗透率提升。前装量产方面，积极推进车路协同与单车智能融合路线，促进前装量产研发，开发出紧急制动预警、绿波车速引导等协同辅助驾驶，无保护左转等协同自动驾驶功能，头部企业综合路侧感知能力与车端决策能力的优势，建立了一套异构数据采信检测系统，首次将V2X感知的交通信号灯数据融入L4自动驾驶训练与运行决策中，并通过系统的监测模块将信号质量状态实时反馈给云控平台，实现了“路采集-车采用-车反馈-路改进”的数据闭环，为车路云一体化数据共生做了前沿性探索；在后装方面，对于存量网约出租车和固定线路公交车，设计不同搭载方案，实现车载终端装配率的提升，司机可通过APP和调度屏提前获知前方道路交通状况，增强低等级网联车辆复杂场景下的网联式主动安全能力，防范事故发生。“路”方面，一带四区，建成典型的5G+车联网先导应用环境。以跨域运营为目标需求驱动，结合地域特点，采用5G + C-V2X融合组网方式，实现车联网5G网络全覆盖，重点路口路段车联网专用网络覆盖；利用高精度地图和北斗定位技术，构建从测试验证到场景示范多用途的5G+车联网先导应用环境，网联化道路改造超380公里。“云”端打造分层解耦，跨域互联的城市级云控平台。打造全国首个支持互联互通、服务多区协同的“城市-区域-路侧”三级云控体系，全城一个城市级统一数据平台，按照交通管辖区域为服务范围的多个区域云的模式进行分布式部署，各级云初步实现一体化底座、领域标准件、标准化分级共享接口的功能，实现路侧基础设施与交通数据的跨域共用，具备良好的扩展性，为解决跨域协同困难提供了范例。“网”方面，持续开展V2X研发、测试验证与商业示范。坚定C-V2X技术路径，持续开展V2X研发，测试验证，试运营，商业应用探索等，为网联功能规模化应用奠定基础。其中，在技术标准方面，立足共性技术研究，开展多项地标和团标，支持车路云一体化规模化建设与运营；测试验证方面，验证标准及相关产品的有效性，开展各个建设区域的互联互通测试，对部署的100多个场景持续验证迭代。试运营方面，依托车企和出行平台优势，开展城市网联化示范应用，为规模化应用奠定基础；商业探索方面，与高校产学研合作，进行基于V2X技术的算法开发，同时结合企业需求开展园区的商贸物流优化场景应用，成功入围广州市工信局（车联网）示范应用场景目录。 基于前期的工作基础，广州市提出了本次车路云一体化应用试点实施路线。总体而言，试点按照“点-线-面”结合、“短-中-长”分步的思路，以“城市交通大脑”为基础，聚焦当前智慧城市与智慧交通建设需求，逐步完善车路协同建设，赋能自动驾驶应用，站在“城市总投资集约化”的建设角度，推进“一张网、千条路、万台车”部署，形成“1+1+N”车路云一体化的典型示范试点路径，实现全市全域覆盖、多级多类应用，推动“广深联动”，“湾区共融”。“一张网”即推动路口智能化联网化升级，建立5G+C-V2X融合的车联网网络。“千条路”即完成主城区常发拥堵点部署，逐步推进固定交通运输线路口改造，推动完成广深沿江高速部署，推动广深双城联动，按照多感合一、多杆合一原则，计划完成3000多个路口智慧化升级，交通信号机联网率95%以上。“万辆车”指依托广州整车制造的优势，满足规模化应用需求，实现网联终端在乘用车前装量产、自动驾驶汽车新增、出租/网约车新增、出租/网约车改造、公交新增和改造各1万台，提升车载终端装配率。此外开展城市级平台建设、高精度地图安全应用，标准与测试评价体系，跨域身份互认体系建设、交通安全保障、运营与服务体系探索等方面工作，并为此建立市级工作专班、相应的体制机制及政策保障，建成智能网联汽车车路云一体化广州样板。首先是如何有效降低单点建设成本。首先是方案降本，即整合交警、交通、路政、车联网等需求，集中的信号输出，从行业分析来看，通过此种方式可降本约30%；二是产品降本，去除不必要的功能，如采用光纤回传的设备去掉5G模组，设备如自带算力模块可减少MEC部署等；三是生产降本，统一型号提高单一产品销量，进行成本分摊。总之，过去建设成本100万/站点，现在降至约30万/站点，成本压力依然很大，需要行业一起努力精简成本。其次是如何建立车路云生态体系。生态体系建立是有效良性循环的基础，目前车路云的生态主要是围绕汽车/出行的生态系统和围绕信息/数据服务的生态系统，第一种基本建立但是自我驱动能力不足，第二种以数据要素为中心的围绕信息/数据服务的生态系统尚未成型。最后是如何展开路侧设备的运营服务。当路侧设备、车路数据汇集后，我们该怎么展开运营工作，如何实现跨城跨域服务共享，是否会产生类似移动互联网阶段的电信、联通、移动等“路侧智慧数据运营商”，在规模化建设之后它们又该怎么运营？是行业下一步需要深入思考的问题。车路云一体化未来是一个大生态体系，可能创造出一个万亿级别的市场，需要产业链企业多方共同参与，作为省级制造业创新中心，广东省智能网联汽车创新中心在车路云一体化中，立足于共性技术研发，当前在试点工作中持续开展研究和项目牵引，欢迎产业链更多企业一起加入到广州市车路协同产业创新联盟，为广州市车路云一体化试点工作贡献方案和智慧。我们整个的智能交通体系，融入我们社会治理的智能化和现代化。
