车路云一体化,你真的了解吗?
根据相关产业研究报告显示,2022年中国智能网联车市场规模近6000亿元,2030年有望突破5万亿元,“车路云一体化”相关市场规模超14万亿元。有分析认为在中性预期情景下,预计2025/2030年我国车路云一体化产业总产值增量分别为7295亿元/25825亿元,年均复合增长率为28.8%。
一、行业概念及主要商业模式
车路云一体化(Vehicle-Road-Cloud Integration, VRCI)是一种综合性的智能交通系统,旨在通过车辆、道路基础设施和云计算平台的协同合作,实现更安全、更高效、更智能的交通管理和服务。通过车辆及其他交通参与者、路侧基础设施、云控平台、相关支撑平台、通信网等组成的一个复杂大系统。这个系统能够实现车辆与车辆、车辆与路侧、车辆与云端的信息交互和协同,从而提高整个交通系统的感知、决策和执行能力。这一概念涵盖了多个技术领域,包括车联网(V2X)、智能交通系统(ITS)、云计算、大数据分析和人工智能等。
关键要素
车辆(Vehicle):
智能车辆:配备先进的传感器(如摄像头、雷达、激光雷达等)、计算单元和通信模块,能够实现环境感知、决策和控制。
联网车辆:通过车载通信设备与道路基础设施和其他车辆进行实时数据交换,实现车车通信(V2V)和车路通信(V2I)。
道路基础设施(Road Infrastructure):
智能道路:安装各种传感器和通信设备,能够实时监测交通流量、路况、天气等信息。
智能交通信号:通过智能信号控制系统,优化交通流量管理,减少拥堵。
路侧单元(RSU):提供车辆与道路基础设施之间的通信桥梁,支持V2I通信。
云平台(Cloud Platform):
数据存储与处理:收集和存储来自车辆和道路基础设施的大量数据,通过云计算和大数据技术进行实时分析和处理。
智能决策支持:基于数据分析结果,为交通管理、车辆调度、路径规划等提供智能决策支持。
服务提供:通过云平台向车辆和用户提供各种智能交通服务,如导航、路况信息、紧急救援等。
主要功能
实时交通监控:通过车辆和道路传感器实时监测交通状况,及时发现和处理交通拥堵、事故等事件。
智能交通管理:利用云计算和大数据技术优化交通信号控制、路径规划和车辆调度,提高交通效率。
安全预警:通过V2V和V2I通信,实现车辆间的实时信息共享,提前预警潜在的交通危险,提高驾驶安全性。
智能服务:提供个性化的导航、路况信息、紧急救援等服务,提升用户体验。
节能减排:通过优化交通管理和车辆运行,减少交通拥堵和无效行驶,降低能源消耗和环境污染。
技术基础
车联网(V2X):包括车车通信(V2V)、车路通信(V2I)、车云通信(V2C)和车行人通信(V2P)等。
物联网(IoT):实现车辆、道路设施和用户设备的互联互通。
5G通信:提供高速、低延迟的通信网络,支持实时数据传输。
云计算与大数据:处理和分析海量数据,提供智能决策支持。
人工智能(AI):通过机器学习和深度学习技术,实现智能交通管理和个性化服务。
应用场景
城市交通管理:优化交通信号控制,减少拥堵,提高交通效率。
智能驾驶:支持自动驾驶车辆的安全运行和协同驾驶。
物流运输:优化货物运输路径和调度,提高物流效率。
紧急救援:快速响应交通事故和紧急事件,提供及时救援。
公共交通:优化公交线路和班次,提升公共交通服务质量。
二、车路云一体化行业政策
相关报道显示,据工信部副部长辛国斌透露,2024年上半年20个城市已启动“车路云一体化”试点,9个企业开展智能网联汽车生产准入和上路通行试点,组合辅助驾驶功能的汽车销售占比超过50%,智能化发展开启了新征程。这些项目的推进和实施都离不开相关政策的支持。
五部门:车路云一体化“首批试点城市名单“出炉
2024年7月3日,工业和信息化部、公安部、自然资源部、住房和城乡建设部、交通运输部发布《关于网联汽车“车路云一体化”应用试点城市名单的通知》(以下简称通知),确定北京、上海、广州、沈阳、南京、杭州、合肥、武汉、长沙、成都等20个城市入选。同时,通知还要求,各试点城市要及时完善试点工作方案,正式报工业和信息化部、公安部、自然资源部、住房和城乡建设部、交通运输部备案。按照试点工作方案扎实推进建设任务,建立完善协调工作机制,落实资金等保障措施,确保试点工作取得实效,加快形成可复制可推广的经验。
国家发改委:推进自动驾驶商业化落地,开展“车路云一体化”应用试点
2024年6月,国家发展改革委等部门印发的《关于打造消费新场景培育消费新增长点的措施》提到,要稳步推进自动驾驶商业化落地运营,打造高阶智能驾驶新场景,开展智能汽车“车路云一体化”应用试点等。
两部门:实施“车路云一体化”试点
2024年4月,财政部、交通运输部发布《关于支持引导公路水路交通基础设施数字化转型升级的通知》提出:通过3年左右时间,支持30个左右的示范区域,打造一批线网一体化的示范通道及网络,力争推动85%左右的繁忙国家高速公路、25%左右的繁忙普通国道和70%左右的重要国家高等级航道实现数字化转型升级;并实施“车路云一体化”试点,总结一批具有较高推广价值的应用场景、关键技术和标准规范。
五部委:关于开展智能网联汽车“车路云一体化”应用试点工作通知
2024年1月15日,工业和信息化部、公安部、自然资源部、住房和城乡建设部、交通运输部联合印发通知,确定开展智能网联汽车“车路云一体化”应用试点工作,试点期为2024-2026年,试点内容包括建设智能化路侧基础设施、探索高精度地图安全应用等九个方面。其中,在建设智能化路侧基础设施方面。《通知》表示要实现试点区域5G通信网络全覆盖,部署LTE-V2X直连通信路侧单元(RSU)等在内的C-V2X基础设施。开展交通信号机和交通标志标识等联网改造,实现联网率90%以上。重点路口和路段同步部署路侧感知设备和边缘计算系统(MEC),实现与城市级平台互联互通,探索建立多杆合一、多感合一等发展模式。
四川:支持申报国家智能网联汽车“车路云一体化”应用试点
2024年3月6日,四川省人民政府印发《支持新能源与智能网联汽车产业高质量发展若干政策措施》提及要鼓励培育壮大战略性新兴产业和前瞻布局未来产业。支持申报国家智能网联汽车“车路云一体化”应用试点,在公共、工地矿场作业、车路协同及绿色供能等领域,打造一批智能网联汽车开放道路测试与商业化运营、换电模式、氢能多场景应用等标杆场景。以“一景一策”方式对相关市(州)给予支持。各市(州)可参照出台配套支持政策。
三、行业发展挑战
车路云一体化行业的发展面临着多方面的挑战,这些挑战不仅涉及技术层面,还包括法律法规、基础设施建设、商业模式探索等多个方面。下面将从几个主要方面进行详细分析。
技术挑战
数据融合与处理:车路云一体化的核心在于实现车辆、道路、云端的高效协同。然而,不同来源的数据格式不一、精度要求差异大,这些都为系统的整合应用带来了技术障碍。例如,车端与路侧设备的数据需要实时传输至云端进行处理,而如何高效、安全地处理这些数据成为了关键。
网络与通信:5G与V2X的融合是车路云一体化发展的关键。尽管5G网络已经普及,但V2X网络尚未被纳管,导致网络融合度不高。此外,网络可用性、路侧设备在线率以及延时率等方面仍存在差距,影响了系统的稳定性和可靠性。
法规与标准挑战
法律法规完善:智能网联汽车的发展需要健全的法律法规体系支持。目前,自动驾驶汽车商业化运营、智能化功能规范、智能网联车辆的责任认定和数据隐私保护等方面仍需进一步完善。法律法规的缺失或不完善可能会阻碍技术的商业化进程”。
技术标准统一:各城市在推进车路云一体化过程中,技术标准难以统一,导致基础设施布局不完善,增加了跨区域合作的难度。统一的技术标准有助于推动产业的规模化应用和商业闭环的形成”。
基础设施挑战
基础设施建设:车路云一体化的实现需要大量的基础设施支持,包括路侧传感设备、5G基站、云控平台等。然而,基础设施的建设成本高,且需要较长的时间周期。例如,武汉“车路云”一体化重大示范项目备案金额为170亿,拟于6月份开工,这反映了基础设施建设的巨大投入”。
数据孤岛问题:不同部门和企业之间的数据孤岛问题严重,缺乏有效的数据共享机制。这不仅影响了数据的利用效率,也限制了系统的整体协同能力。构建政府监管、企业运营、社会服务等一体化的智能交通体系是解决这一问题的关键”。
商业模式挑战
商业闭环探索:车路云一体化的发展需要探索可持续的商业模式。目前,路侧部署资金规模较大,主要以单点路段或小范围城市进行试点,尚未形成大规模的商业应用。如何在技术成熟的基础上实现商业闭环,是当前面临的重要挑战。
多方主体协同:车路云一体化涉及政府、企业、车主等多方主体,需要各方协同合作。不同主体的利益诉求不同,如何平衡各方利益,形成有效的合作机制,是实现商业闭环的关键。
安全与隐私挑战
信息安全保障:车路云一体化系统涉及大量的数据传输和处理,信息安全问题不容忽视。需要加强对“端—网—云”各环节的信息安全监管,确保数据的安全性和隐私保护”。
系统安全性:自动驾驶技术的安全性是用户和社会关注的焦点。如何在复杂交通场景中确保系统的安全性和可靠性,是技术发展的关键。单节点数据质量与满足智能汽车应用需求是车路云网络建设的重中之重”。
参考资料:
《新政频发,车路云一体化发展按下加速键》
《多重因素催化下,车路云一体化迎来发展机遇》
《从“技术闭环”到“商业闭环”演进的车路云一体化之路》
《车路云一体化政策利好频频》
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联盟简介 /Profile/
中关村智慧城市信息化产业联盟(ZhongGuanCun Smarter City Information Industry Alliance ,简称SCIIA)是成立于2015年,具有独立法人资格全国性4A级社会组织,现有成员单位涵盖国内外智慧城市领域科研、制备、应用、检测和服务等方面的知名机构、大学、企事业单位。
SCIIA旨在全球范围内开展智慧城市有关合作,加速扩大产业集聚,积极致力于绿色数字中国和未来智慧社会的新型基础设施建设,打造国际化的高质量智慧城市产业生态圈。
(转自:中关村智慧城市信息化产业联盟)