《清華大學蘇州汽車研究院:蘇州高鐵新城車路協同自動駕駛交通系統發展白皮書(2022)(68頁).pdf》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《清華大學蘇州汽車研究院:蘇州高鐵新城車路協同自動駕駛交通系統發展白皮書(2022)(68頁).pdf(68頁珍藏版)》請在三個皮匠報告上搜索。
1、1蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書蘇州高鐵新城管理委員會清華大學蘇州汽車研究院先導(蘇州)數字產業投資有限公司2022年11月2蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書在蘇州高鐵新城管理委員會的指導下,清華大學蘇州汽車研究院開展了蘇州高鐵新城車路協同自動駕駛交通系統發展白皮書編制工作。本白皮書編制過程中得到了車聯網與智能網聯汽車相關行業內領導和專家的悉心指導,并給予了建設性意見和建議,在此致以衷心的感謝。指導專家指導專家朱西產、丁盛義、陳雷、王佳利、戴一凡、高博麟、許慶、華國棟、王鄧江、
2、陸文杰指導單位指導單位蘇州高鐵新城管理委員會主編單位主編單位清華大學蘇州汽車研究院參編單位參編單位先導(蘇州)數字產業投資有限公司參編人員(排名不分先后)參編人員(排名不分先后)鄭四發、許述財、王楓、成方泳、丁延超、俄文娟、孫川、李浩然3蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書近年來,隨著新一代互聯網+、大數據、云計算、人工智能等先進技術的滲透應用,車路協同系統已逐步上升至國家戰略。目前,新基建與“雙碳”目標賦予車路協同新動能,新一代車路協同自動駕駛交通系統將推進智慧城市基礎設施數字化、智能化、網聯化發展,強調“人、車、路、網、云”協同,解決單
3、車智能瓶頸問題,推動協同式自動駕駛、車聯網等技術落地應用,支撐智能交通與智慧城市高質量建設與發展,真正滿足城市交通出行智能化、交通管控全局化、信息服務泛在化等需求。把握時代脈搏,緊跟社會發展步伐,江蘇省以創建全國首個車聯網先導區為契機,在部分地區積極推動車聯網基礎設施全覆蓋、自動駕駛應用示范率先落地。蘇州高鐵新城作為長三角乃至全國自動駕駛應用示范的先行先試區域,在車載計算芯片、自動駕駛軟硬件集成、安全測試認證、車路協同設施設備等方面已初步完成產業鏈布局,集聚智能網聯汽車企業超百家,其中獨角獸1家,潛在獨角獸3家,覆蓋30余個細分領域,擁有國內首個自動駕駛生態運營聯盟-鰲頭聯盟(Auto-uni
4、on),產業集群凸顯,基礎設施領先,應用場景豐富。2017年8月由清華大學蘇州汽車研究院自主研發純車端感知的自動駕駛中巴車在高鐵新城成功完成5公里開放道路測試,時速達50km/h,是蘇州首個開放道路自動駕駛中巴測試項目;2019年10月蘇州高鐵新城啟動建設5G網絡全覆蓋,積極推動C-V2X設施設備和5G的協同部署,建成總長超63公里的智能網聯汽車公共測試道路,公開道路無人公交線路總長15.3公里,位居全國第一;2022年8月,首個具有中國特色的純路端感知“輕車熟路”車路協同自動駕駛系統在高鐵新城上線,車路協同自動駕駛第一次從理論走向實踐,從試驗場走向城市公開道路規?;渴?,助力高級別自動駕駛降
5、本增效。4蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書蘇州高鐵新城先行先試勇于突破,從單車智能到車路協同自動駕駛,從缺乏專用的大型自動駕駛測試場到建設完成幾十公里5G全覆蓋的城市開放道路測試,從不允許無人車上路行駛測試到蘇州市首批測試牌照發放、到開啟國內路程最長的無人公交試乘體驗、再到省內率先發布無人移動送餐車示范應用場景,逐步完成高鐵新城車路協同自動駕駛示范應用的使命,助力提升自動駕駛產業在長三角乃至全國的集聚度和輻射度。目前,高鐵新城以“數字之城、網聯之城、品質之城”建設為發力點,重在打造新一代車路協同自動駕駛交通系統,助力自動駕駛大規模商業化
6、普及應用,協同推進蘇州“雙智城市”創建工作,提升人們出行體驗感與幸福感。新一代車路協同自動駕駛交通系統推動全方位的產業變革,從“政策監管”轉向“市場需求”驅動,可突破單車智能無法解決的長尾問題,有效提升城市交通安全與效率,但目前尚未形成完善的產業生態體系,“項目制”運營模式導致資源浪費,且數據割據難以形成協同效應,制約著車路協同自動駕駛的深入推進。商業模式和應用仍在探索,相關道路交通法規和標準體系仍需完善,為避免產業鏈體系出現“新泡沫”,充分發揮車路協同“1+12”的綜合效益,亟需從城市交通管理的角度去完善頂層設計,實現標準統一,打造城市級開放平臺,突破阻礙車路協同自動駕駛產業發展的技術邊界、
7、管理邊界和商業邊界,推動產業形成涵蓋測試、應用、運營的互融共生、分工合作、利益共享新生態體系,將自動駕駛更安全穩定地融入城市級智能交通,持續提升城市管控智能化和惠民服務水平。有鑒于此,通過多方調研、咨詢、討論,本白皮書立足蘇州高鐵新城“樞紐中心”區位優勢,從高鐵新城車路協同自動駕駛發展的基礎與背景出發,結合車路協同系統當前背景厘清了新一代車路云協同體系架構;系統梳理了國內外車路協同發展態勢及面臨的瓶頸問題;從功能實現、產業生態、數據體系及發展定位等方面對蘇州高鐵新城車路協同自動駕駛交通系統一期、二期建設示范進行了評估,并明確給出了未來三期、四期建設規劃與部署建議;在此基礎上,面向“雙智城市”創
8、建、盈利模式構建和投資資金解決,提出了蘇州高鐵新城擬構建的車路協同自動駕駛交通系統產業目錄、標準化工作及組織框架建議,相關內容可為“雙智城市“創建、城市智慧道路部署、運營商服務管理以及政府決策智庫等提供參考和依據。5蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書1.1 新一代車路協同系統基本架構1.2 新一代車路協同產業生態體系2.1 國外車路協同現狀及發展態勢2.2 國內車路協同現狀及發展態勢2.3 江蘇省車路協同現狀及發展態勢2.4 車路協同發展態勢對比及總結3.1 蘇州高鐵新城智能網聯汽車 道路測試示范區3.2 示范區功能和發展建設3.3 部署
9、與示范特點3.4 蘇州高鐵新城車路云產業生態3.5 車路云數據體系3.6 蘇州高鐵新城車路協同產業評估1.3 蘇州高鐵新城車路協同 發展愿景4.1 發展成效4.3 發展建議4.2 發展問題6蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書車路協同第一章 7蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書隨著新一代無線通信、互聯網+、大數據、云計算等先進技術的快速發展,車路協同系統建設已經上升至國家戰略,也得到各地各級政府的大力支持。目前,“雙碳”目標驅動下的新基建也激發了車路協同系統新動能,車路協同已成為智能交
10、通、智慧城市規劃的重要組成部分,并在政府的引導與支持下有序、高效推進。根據新能源汽車產業發展規劃(20212035年),中國將重點推動智能化道路的升級改造,加快新型基礎設施建設,鼓勵引導車載無線通信終端的裝配,推動數字系統改造和云上平臺,打造車路協同核心競爭力與新型產業生態。車路協同新產業鏈條長、參與者類型多、跨界跨域融合特征突出,將催生車路協同新產業鏈條長、參與者類型多、跨界跨域融合特征突出,將催生新的協同架構及監管體系新的協同架構及監管體系。傳統的車路協同系統建設已成業內共識,涉及車、路、V2X通信三個維度,主要強調車與路側設備之間的協同,實現了局部感知,但是單車智能化水平較低,V2X通信
11、模式單一,應用場景與服務能力均受限,無法完全支撐未來數字化城市建設與發展,無法真正滿足城市交通出行智能化、交通管控全局化、信息服務泛在化等需求。根據中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要、交通強國建設綱要、國家綜合立體交通網規劃綱要,我國交通運輸行業進入完善設施網絡、精準補齊短板的關鍵期,要將滿足人民對美好生活的向往、促進共同富裕作為著力點,轉變發展路徑,促進建管養運并重、設施服務均衡協同、交通運輸與經濟社會發展深度融合,以全方位轉型推動交通運輸高質量發展。在國家主導的基于公眾移動網絡的蜂窩車聯網(Cellular Vehicle-to-everything,
12、C-V2X)技術驅動下,新一代車路云系統通過人-車-路-網-云,實現交通參與者(車輛、行人)、道路、C-V2X網絡與云平臺的全信息融合智能決策與協同控制,從單要素智能化轉向多要素協同,重在應用與安全,大大提升城市交通系統全局協同安全與效率、低碳最優化?,F階段,江蘇省以創建全國首個車聯網先導區為契機,在部分地區積極推進車路協同基礎設施全覆蓋,帶動一批智能網聯汽車示范應用場景率先落地。蘇州蘇州高高8蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書高鐵新城作為長三角乃至全國自動駕駛應用示范的先行先試區域,在車載計算高鐵新城作為長三角乃至全國自動駕駛應用示范的
13、先行先試區域,在車載計算芯片、自動駕駛軟硬件集成、安全測試認證、車聯網設施設備等方面已初步完芯片、自動駕駛軟硬件集成、安全測試認證、車聯網設施設備等方面已初步完成產業鏈布局成產業鏈布局。2017年8月由清華大學蘇州汽車研究院自主研發的純車端感知的自動駕駛中巴車在高鐵新城成功完成5公里開放道路測試,時速達50km/h,在自動駕駛控制器、自主轉向和制動執行機構等方面打破國外技術壟斷。2019年10月蘇州高鐵新城啟動建設5G網絡全覆蓋,積極推動C-V2X設施設備和5G的協同部署,建成總長超63公里的智能網聯汽車公共測試道路,公開道路無人公交線路總長15.3公里,位居全國第一。2022年8月,首個具有
14、中國特色的純路端感知“輕車熟路”車路協同自動駕駛系統在高鐵新城上線,車路協同自動駕駛第一次從理論走向實踐,從試驗場走向城市公開道路規?;渴?,助力高級別自動駕駛降本增效。目前,蘇州高鐵新城以“數字之城、網聯之城、品質之城”建設為發力點,重在打重在打造新一代車路云協同系統,助力自動駕駛大規模商業化普及應用造新一代車路云協同系統,助力自動駕駛大規模商業化普及應用,協同推進蘇州“雙智城市”創建工作,提升人們出行獲得感、體驗感與幸福感。9蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書端端是指交通實際參與者,包括具有網聯通信功能的車端On Board Unit
15、(OBU)、路端Road Side Unit(RSU)、用戶移動終端等,具備感知功能的攝像頭、雷達等,以及路側交通設備如信號燈、電子站牌、可變信息標志等。網網是指實現交通實際參與者互聯互通的網絡,包括5G/6G、C-V2X等,支撐路網交通全信息高速率、低時延的實時交互,并根據不同用戶需求靈活地協同配合,確保全網安全可靠地通信。新一代車路協同系統通過“端”、“網”、“云”、“用”多層架構實現車路全信息環境感知、數據實時交互與融合、協同決策與控制,從而提供安全、高效、便捷的智能交通管控與智慧城市信息服務,真正服務于民,如圖1-1所示。圖1-1 新一代車路協同系統基本架構10蘇 州 高 鐵 新 城
16、車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書云云是指實現海量數據融合、處理分析、決策管理功能的平臺,根據不同用戶業務需求可部署在邊緣側或中心云,核心功能包括C-V2X信息服務、車路協同決策、海量數據獲取推送等,并與外部交通數據平臺互聯互通,涉及智能交通大數據平臺、智慧城市數字監控平臺、車企聯網聯控平臺等。面向V2X信息海量連接、超低時延、高可靠計算與傳輸需求,具體部署采用分級云控技術,提供不同服務能力:1)邊緣云:具備車端實時接入、路端傳感數據融合處理與分析等功能,支持邊緣節點間低延遲、高可靠數據同步、計算協同等能力,可提升車路信息共享與實時響應;支持智能網聯汽車遠程駕駛
17、、輔助駕駛和安全預警等應用服務。2)區域云:具備區域內各終端數據接入、海量車路數據匯聚、分析等功能,為第三方應用廠商提供應用托管;支持智能網聯汽車編隊協同運行、路徑引導和路端基礎設施遠程管控、多交叉口協同聯動等廣域范圍智能交通類應用。3)中心云:具備全局管理、超密集數據計算與分析、跨區域業務和數據調度、安全管控等能力,主要面向政府與行業管理部門;支持全域道路交通態勢感知、預測與調控、多模式交通信息智能共享服務等全局范圍實時與非實時的智慧城市類應用。應用應用是指對車端、路端、用戶(客戶)端進行全域協同管控,為智能交通系統中的實際參與者提供智能化、網聯化、低碳化信息服務,主要包括政府管理類應用、智
18、能交通和智慧城市管理類應用、標準統籌與準入機制類應用、車企智能化應用以及行業服務類應用等。安全安全是指端、網、云一體化、協同化安全,主要包括功能安全、預期功能安全和信息安全,涉及云安全防護、終端身份認證、云運維管理等,實現對車路大數據、交通參與者信息、智能通訊設備等的安全保護,確保新型車路云融合架構下的安全升級以及系統可靠性、穩定性和保密性。11蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書新一代車路云產業生態體系以智能化、網聯化、低碳化為典型特征,涵蓋了示范應用網聯化智能運載工具和數字化智能道路基礎設施,以數據流程整合為核心,適應不同應用場景,以移
19、動互聯、大數據、云計算、人工智能等技術為支撐,構建實時感知、瞬時響應、智能決策、協同控制的新型體系框架。在保障自動駕駛安全運行和快速規模商業化落地的同時,旨在打造全局動態的交通管控系統和城市泛在化信息服務,為智能交通和智慧城市建設提供高可靠、低延時多維數據,帶來更多智能惠民應用。圖1-2 新一代車路協同產業生態 如圖1-2所示,新一代車路協同系統產業生態豐富且復雜,包括政府機構、行業監管機構、產業上游通信芯片和模組提供商、產業中游終端設備供應商(車端硬件、路端硬件、整車制造)、產業下游運營服務商(云平臺運營、邊緣計算、安全認證等)等,全面支撐車路協同系統迭代升級、規?;瘻y試認證和商業化應用落地
20、,大大推動跨領域、跨行業、跨部門在技術、業務、模式、標準等方面的創新與融合。新一代車路協同系統面臨不同領域、不同行業、不同部門海量數據的接入和服務請求,技術標準和安全體系建設是重中之重。12蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書蘇州高鐵新城先行先試勇于突破,從單車智能到車路協同自動駕駛,逐步完成高鐵新城車路協同自動駕駛示范應用的使命,助力自動駕駛產業集聚,持續提升自動駕駛產業在長三角乃至全國的集聚度和輻射度,助推高鐵新城智慧城市助推高鐵新城智慧城市繁榮發展繁榮發展??紤]車路協同當下發展的基礎與背景,可以看出車路協同系統的產業生態具有參與者類型
21、眾多、體量龐大、產業鏈較長等諸多特點,圍繞蘇州高鐵新城自動駕駛汽車產業鏈特點,亟需在總結前期發展建設經驗成果上進一步頂尖設計一套車路協同自動駕駛交通系統,統籌車、路、云、網各類資源進行頂尖設計一套車路協同自動駕駛交通系統,統籌車、路、云、網各類資源進行融合實驗探索,從而以城市頂層視角處理交通問題,將自動駕駛技術安全穩定融合實驗探索,從而以城市頂層視角處理交通問題,將自動駕駛技術安全穩定地融入城市級智慧交通,地融入城市級智慧交通,推進城市推進城市“無人化作業無人化作業”,持續提升城市交通的智能化、持續提升城市交通的智能化、網聯化、低碳化,有效提高社會生產力,增強人們出行體驗。網聯化、低碳化,有效
22、提高社會生產力,增強人們出行體驗。頂尖設計發展方案是一個隨技術和產業發展不斷完善和調整的過程,形成可持續的討論和更新完善的工作機制,圍繞本白皮書的研究內容,蘇州高鐵新城車路協同自動駕駛交通系統發展有如下愿景:重點服務蘇州高鐵新城及長三角區域智能網聯汽車產業與智慧城市發展升級,重點服務蘇州高鐵新城及長三角區域智能網聯汽車產業與智慧城市發展升級,指導車路協同自動駕駛交通系統發展建設指導車路協同自動駕駛交通系統發展建設從建設運行、示范體驗兩大維度進行評估,明確車路云產業生態的主要參與者及其作用,通過車路云數據體系及應用場景明確產業各方之間的協作方式,為自動駕駛技術突破以及示范部署提供指導,引導蘇州高
23、鐵新城區域內整車和零部件企業對產品進行優化升級,打造江蘇省智能網聯汽車科技創新高地。支撐第三方檢測機構開展車路協同自動駕駛交通系統測試評價,豐富蘇州高支撐第三方檢測機構開展車路協同自動駕駛交通系統測試評價,豐富蘇州高鐵新城區域內駕駛測評場景庫,加速路測進程與市場推廣鐵新城區域內駕駛測評場景庫,加速路測進程與市場推廣測評機構可根據其需求,抽取關鍵場景及元素,構建測評場景用例庫。服務出行人用車,服務城市交通,提供可信賴、有參考價值的車路協同系統評價結果,加快車路協同的推廣應用。重點指導市場區分不同等級車路協同自動駕駛的綜合能力,提升出行人對于自動駕駛汽車與智慧城市的客觀認知,加快提升區域內量產自動
24、駕駛汽車的市場體驗。13蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書堅持單車智能與車路協同自動駕駛堅持單車智能與車路協同自動駕駛融合發展路徑,加大車路協同基礎設備投融合發展路徑,加大車路協同基礎設備投入,聚焦個人出行與智慧物流自動駕駛,實現有效商業運營模式,推進蘇州入,聚焦個人出行與智慧物流自動駕駛,實現有效商業運營模式,推進蘇州“雙雙智城市智城市”創建創建以蘇州高鐵新城區域內示范應用為牽引,加快自動駕駛兩大技術路徑研發攻關和產業創新要素集聚,加大車路協同基礎設備持續投入,有序推進車路協同基礎設施測試覆蓋,探索有效商業化落地模式,實現全域自動駕駛出
25、租出行、公交出行、智慧公交、自動代客泊車等商業化運營。持續完善車路協同自動駕駛發展業態,在蘇州市范圍內智能車路協同核心區域開展多點多模式的自動駕駛先導試點應用,構建特色自動駕駛示范區,爭創智慧城市基礎設施與自動駕駛汽車協同發展試點城市,不斷推動“以人為中心”的雙智城市創建,助力實現“人享其行、物暢其流”,讓人民出行更有幸福感。14蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書車路協同第二章 15蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書國情不同,世界各國對于車路協同發展路徑不同,但各國均結合各自國情、核
26、心技術能力、相關產業發展概況,整合各自戰略優勢,在車路協同、自動駕駛領域蓄勢待發,并在政策法規、技術研發、示范應用等方面給予了高度支持。美國:在保持單車自動駕駛領先優勢基礎上,開始重視車路協同美國:在保持單車自動駕駛領先優勢基礎上,開始重視車路協同美國車聯網(V2X)產業發展和自動駕駛產業發展息息相關,為保持自動駕駛的全球領先地位,美國將網聯自動駕駛(CAV)作為自動駕駛領域重點打造的核心之一。在政策推動、標準制定和頻譜確定背景下,美國正以高速公路為載體開展新一代車路協同系統建設探索,美國聯邦公路管理局(FHWA)啟動面向移動應用的協同自動駕駛研究(CARMA)項目,旨在為網聯式自動駕駛研究和
27、設計提供通用開放的架構平臺,以企業為主體,以支持協同駕駛自動化(CDA)的研究和開發;2018年開啟CARMA 3階段,美國交通部開展多種模式的合作關系,主要與美國聯邦高速公路管理局、美國聯邦汽車運輸安全管理局、智能交通系統聯合規劃辦公室以及Volpe國家運輸系統中心合作,完成協作式自動駕駛、交通管理、標準、合作、公共安全、貨運以及數據等工作。2019年,美國通信委員會(FCC)為C-V2X分配了5.905-5.925GHz專用頻譜,并把5.895-5.905GHz頻段的10MHz從DSRC轉給C-V2X。同年,由DOT主導的美國國家ITS參考架構(The National ITS Refer
28、ence Architecture)ARC-IT已經演進到了9.0版本,考慮了車路協同自動駕駛,提供了政府間合作的框架,重點是在安全、出行、網絡安全、基礎設施和聯網方面的投資,在26個州展開試點示范,覆蓋超過美國50%的州,總共大約18000套車載終端OBU(包括前裝設備和后裝設備)。2021年1月11日,美國交通運輸部發布了一份美國交通部自動駕駛汽車綜合計劃Automated Vehicles Comprehensive Plan,制定了美國交通部的多式聯運戰略,通過提供現實例子來應對現代交通系統的挑戰,以及分析業務管理部門是如何通力合作應對新興技術的應用。但從目前美國車聯網(V2X)16蘇
29、 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書產業情況來看仍存在很多不足:缺乏政策持續強力推進、試點示范規模不足、產業鏈協同欠缺、應用場景和商業模式探索深度不夠等。歐洲:采用歐洲:采用“歐盟歐盟-國家層面國家層面”兩級管理,重視智能化與網聯化協同發展兩級管理,重視智能化與網聯化協同發展歐洲重視頂層設計與新技術研發,政府及產業界重在加強跨國家和地區的自動駕駛聯合示范,探索道路智能化發展,實現汽車與交通系統的齊頭并進,高度重視單車智能與車路協同自動駕駛協同發展。歐盟道路運輸研究咨詢委員會(ERTRAC)在2019年發布了Connected Automate
30、d Driving Roadmap,提出的目標是:2020年通過云計算、IoT、大數據和V2X推動網聯自動駕駛發展;2022年網聯自動駕駛實現與大數據可信平臺開放數據交互;2025年下一代V2X提升L4自動駕駛能力。為推進車路協同落地,歐洲ERTRAC已經明確提出基于數字化基礎設施支撐的網聯協同式自動駕駛ISAD(Infrastructure Support levels for Automated Driving),如表2-1所示;同時歐盟也啟動了大量的示范驗證項目,包括Horizon 2020計劃、eSafety計劃等,eSafety計劃包括PReVENT、I-way(Intelligen
31、t cooperative system in cars for road)、Car2car等若干子項目。歐盟正在奧地利和西班牙組織開展INFRAMIX示范項目,來驗證ISAD中數字化基礎設施對未來網聯式自動駕駛車輛的支撐能力,以支持自動駕駛汽車與傳統汽車混流行駛的發展階段。表2-1 歐洲道路基礎設施分級ISAD17蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書日本:政府日本:政府-企業企業-市民共建共治共享,以技術賦能車路協同產業發展市民共建共治共享,以技術賦能車路協同產業發展目前,日本社會高度老齡化、信息化發展趨勢日益凸顯,人們對交通出行的需求更
32、加多樣化和復雜化,因此,日本從頂層機構層面開始統籌布局,構建ITS戰略組織機構,在2014-2018年期間,政府就以公私合作的方式推動跨部門創新促進戰略計劃(SIP)“車路協同系統”;2016年至今,先后發布車路協同汽車道路測試指南、車路協同汽車安全技術指南等政策,開展車路協同道路測試工作,大幅提升道路交通管控和服務能力;2018年,政府開始在新成立的SIP二期“車路協同系統和服務拓展”下進行研發和示范試驗等工作;2019年,發布了ITS HANDBOOK 2019,主要體現在三個方面:1)實現政府和官方共同建設日本ITS框架,通過打造政府-企業-市民共建共治共享的合作模式實現制度創新,積極培
33、育開放聚合的智能交通生態圈,共同推進產業發展;2)更加注重推進車路協同、MaaS等新的移動出行信息服務,以提高現有公共交通的便利性、保障公眾舒適出行,從整體上提升道路交通安全和效率;3)更加重視以技術賦能產業發展,推動車路協同、自動駕駛、ETC2.0等前沿技術研發和應用示范,促進國際標準制定和車聯網等產業發展;2020年,日本政府在SIP-adus的規劃中進一步提出將基于車路協同的自動駕駛技術作為新階段的研究重點,加快探索自動駕駛汽車協同決策技術,力圖從多角度全面覆蓋基于車路協同的自動駕駛技術內容,主要包括區域實現、服務與商業應用、動態3D地圖、網聯技術、安全保障與信息安全等。國外車路協同發展
34、現狀總結國外車路協同發展現狀總結美國在人工智能、集成電路、高端芯片等方面處于全球領先的優勢,但在通信行業尤其5G領域落后于中國發展,且道路基礎設施的投資一般由市場主導而非政府主導,所以導致美國的車路協同系統發展緩慢。歐洲采用“歐盟-國家層面”兩級管理車路協同式自動駕駛汽車產業發展,既關注頂層設計,致力于構建歐盟自動駕駛法律和政策框架;又聚焦落地法案,積極推動自動駕駛汽車上路測試,從道路安全、車輛安全、網絡安全等角度出發完善測試要求,保障測試安全。日本整體上采取自下而上、單點功能突破、系統整合的模式,從各個系統之間的整合到車聯網和車路協同技術的應用,向實現舒適移動的社會發展。18蘇 州 高 鐵
35、新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書綜上,雖然國外一些發達國家在政策法規、技術標準、測試方法和落地應用商綜上,雖然國外一些發達國家在政策法規、技術標準、測試方法和落地應用商業模式等方面各有千秋,但發展車路協同的基本目標保持一致,均希望通過自業模式等方面各有千秋,但發展車路協同的基本目標保持一致,均希望通過自動駕駛車輛與道路基礎設施的協同開發來改善城市交通狀況,推動車路協同自動駕駛車輛與道路基礎設施的協同開發來改善城市交通狀況,推動車路協同自動駕駛交通系統產業發展。動駕駛交通系統產業發展。在交通強國發展戰略、新基建等政策支持下,我國已構建具有中國特色的車路云
36、一體化協同控制系統,如圖2-1所示,它是以云控基礎平臺為核心,利用新一代信息與通信技術,將人、車、路、云的物理層、信息層、應用層連為一體,進行融合感知、決策與控制,可實現車輛行駛和城市交通運行安全、效率等性能綜合提升的一種信息物理系統,簡稱為“云控系統”。圖2-1 車路云一體化協同控制系統19蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書2022年3月1日,推薦性國家標準汽車駕駛自動化分級(GB/T 40429-2021)開始實施。根據報批稿編制說明,為保證國際協調性,該標準參考SAE J3016的L0-L5級的分級框架,并結合中國當前實際情況進行調
37、整,提出了適合中國自動駕駛發展的分級標準,明確了系統和人在駕駛中的角色分配,統一相關行業認識,減少溝通分歧,為后續自動駕駛功能相關標準制定奠定基礎,為相關行業政策和管理提供基礎支撐。在此標準制定過程中,中國公路學會、中國智能交通產業聯盟先后對智能網聯道路系統、車路協同自動駕駛交通系統、智慧高速公路開展了定義及分級工作,進而提出了面向車路協同自動駕駛的道路智能化技術分級,如表2-2所示。表2-2 使能自動駕駛的道路智能化技術分級道路智能等級道路智能等級等級等級名稱名稱道路道路+云的能力云的能力與車路協同自動駕駛與車路協同自動駕駛發展階段對應情況發展階段對應情況可配套實現可配套實現L4L4閉環的車
38、輛要閉環的車輛要求求道路附屬設施地圖協同感知定位能力網絡通信能力協同決策控制能力功能安全與SOTIF體系C0C0無無無無無無無無無C1C1較低智能化基礎交通安全設施基礎交通管理設施導航 SD 地圖無3G、4G 蜂窩通信DSRC 直連通信無無L5限定環境下的L4C2C2初級智能化C1 所有設施直連通信設施導航 SD 地圖(車道級)無4G蜂窩通信DSRC、LTE PC5 直連通信無階段1:信息交互協同C3C3部分智能化C2 所有設施感知設施(單一傳感器)輔助定位設施、計算設施等機非人環境感知識別米級定位4G、5G 蜂窩通信DSRC、LTE PC5 直連通信全鏈路 500ms 端到端較低延遲無可選階
39、段2.1:初級協同感知C4C4高度智能化C3 所有設施高精度融合感知定位設施高精度輔助定位設施MEC、區域級云控平臺HD 地圖(靜態+動態)全量交通要素實時感知多特征精準識別分米級定位5G Uu 蜂窩通信LTE-V2X、NR-V2X 直連通信全鏈路200ms較低延遲有(限定場景)必須滿足階段2.2:高級協同感知階段3.1:有條件協同決策控制L2L3L4L5C5C5完全智能化C4 所有設施連續部署跨域協同 MEC全時空全量感知厘米級定位支持 5G、NR-V2X、6G等全鏈路 100ms 端到端所有環境階段3.2:完全協同決策控制20蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通
40、系 統 發 展 白 皮 書目前,全國27個?。ㄊ校┏雠_智能網聯汽車道路測試管理細則,近20家智能網聯汽車測試示范區和16個“雙智”試點城市,發放800余張測試牌照,道路測試總里程超過1000萬公里,3500多公里的道路實現智能化改造升級,組裝了4000多臺路側聯網設備,搭載聯網終端車輛超過500萬輛;并已批復建設江蘇無錫、天津西青、湖南長沙和重慶兩江四個國家級車聯網先導區,基本覆蓋全部的一線和中東部二線城市,國內智能網聯汽車測試示范區分布圖,如圖2-2所示。圖2-2 國內智能網聯汽車測試示范區分布圖北京車路協同自動駕駛示范區北京車路協同自動駕駛示范區北京經濟開發區自2020年9月啟動北京市高級
41、別自動駕駛示范區以來,深度踐行車路云一體化技術路線,引領自動駕駛道路測試與模式創新,著力打造全球智能網聯汽車科技創新高地。示范區采用“底層打通、全網融合、多方投入、共同使用”的原則,通過不斷修正完善建設方式和內容,逐步識別出車路云之間的最佳配置關系,按照1.0階段(試驗環境搭建)、2.0階段(小規模部署)、3.0階段(規模部署和場景拓展)、4.0階段(推廣和場景優化)的步驟層層推進,形成成熟模式后將逐步向北京市其他區域復制推廣。目前,示范區3.0階段建設即將開啟,將結合雙智城市建設構建規范的道路交通環境,助力自動駕駛安全高效運營,推動智慧城市基礎設施與自動駕駛汽車行業的高度協同發展。21蘇 州
42、 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書示范特點:通過“車、路、云、網、圖”五位一體的建設,深度實踐車路云一體化的建設路線,創新國內首個“多桿合一、多感合一、多箱合一”的智能網聯標準化路口建設方案,持續推進車路協同的落地應用,加快實現L4及以上高級別自動駕駛的規?;\行,實現一系列商業化落地和一批中間產品推廣應用。如圖2-3所示為北京市高級別示范區車-路-云-網-圖-安全標準體系架構圖。圖2-3 北京市高級別示范區車-路-云-網-圖-安全標準體系架構圖 長沙城市級智能網聯示范區長沙城市級智能網聯示范區湖南湘江新區作為長沙智能網聯試點的核心區域,打造了
43、“封閉+城市+高速”的測試場景體系,并同步啟動云控基礎平臺的建設。同時,湘江新區擁有國內最早開放量產L4級別的Robotaxi(自動駕駛出租車)約車試乘地區,并率先開通智能網聯公交運行路線。同時以重點營運車輛的車載數字化終端系統改造為核心,快速構建起一條從人工智能計算到整車及汽車零部件、無人駕駛車輛等的完整產業鏈,已在智慧公交示范運營、Robotaxi共享出行等眾多應用場景中惠及于民。目前長沙示范區累計服務51家企業,開展4500余場次測試,測試里程累計達二十余萬公里,測試對象覆蓋多種類型的車輛,包括乘用車、商用車、物流車、環衛工程車等。先后吸引了百度、華為、騰訊、京東、博世、大陸、舍弗勒等7
44、0多家國內外行業優勢企業,中車時代、地平線等12家科研院所,擁有國家級試22蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書實驗室2家、省級重點實驗室11家、省級技術研究中心11家??焖贅嫿ㄆ鹨粭l從人工智能計算到整車及汽車零部件、無人駕駛車輛等的完整產業鏈。示范特點:聚焦長沙市的重點車輛通行,以重點營運車輛的車載數字化終端系統改造為核心,構建“車-路-云-網-圖”系統協同的城市級智能網聯汽車示范應用體系,已在智慧公交示范運營、Robotaxi共享出行等眾多應用場景中惠及于民。智能網聯公交可根據路口交通情況切換紅綠燈,車輛行程時間平均縮短約13.3%,行
45、程速度平均提升約15.4%?;跍y試區和開放道路實際大數據打造的智能網聯云平臺,將助力長沙市2000多輛公交車實現智能化,并實現政府監管。在疫情期間,湘江新區應用“V2X抗疫消息”場景,通過智能網聯云平臺,將區域管控信息實時傳播給車主。汽車在駛近疫情封控區、管控區和防范區域時,會收到“前方為疫情封控區(管控區、防范區),請注意及時繞行”的提醒信息,助力疫情防控。C-V2X“C-V2X“四跨四跨”互聯互通測試及應用示范互聯互通測試及應用示范近幾年,IMT-2020(5G)推進組、C-V2X工作組等行業組織持續組織C-V2X“四跨”互聯互通應用實踐活動,加快驗證中國C-V2X全協議棧標準的有效性,
46、促進C-V2X產業各環節協同研發和測試,為推動國內C-V2X大規模應用部署和產業生態體系構建奠定基礎。C-V2X“四跨”互聯互通測試及應用示范,即“跨芯片模組、跨終端、跨整車、跨安全平臺”,是國內規模最大的車路協同規?;瘧脤嵺`活動,通過真實場景測試驗證各類車路協同應用。C-V2X“四跨”打通了整車、芯片和模組、車載OBU終端、CA平臺和安全企業、高精度地圖、高精度定位以及加密企業,C-V2X產業鏈不斷擴大,在產業鏈方面形成閉環,使得車路協同系統規?;渴鸶M一步。23蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書2018年起連續舉辦的“三跨”、“四
47、跨”等C-V2X互聯互通應用實踐活動見表2-3,目前該項活動已連續舉辦5年。從2018年的“三跨”、2019年的“四跨”、2020年的“新四跨”到2021年的滬蘇錫跨區域“四跨”再到2022年將在蘇州、柳州(已舉辦)、無錫、德清等地的“四跨”,C-V2X每一年都在穩步推進。表2-3 C-V2X“四跨”互聯互通測試及應用示范 江蘇是我國汽車工業強省,2020年全省汽車產業規上企業2397家,實現營業收入7672.7億元,全國占比9.4%,位居全國前列,具備良好的創新發展基礎。習近平總書記多次到江蘇考察工作,對江蘇提出“由高速增長轉向高質量發展”等一系列新要求,為全國發展探路、做高新產業的全國表率
48、是中央對江蘇的一貫期望。為貫徹國家產業發展總體布局,江蘇省已集聚智能車輛、信息交互、基礎設施等智能網聯汽車企業400家,獲批國家首個車聯網先導區(無錫),2個省級車聯網先導區(蘇州、南京),從基礎建設、道路測試和市場規范等角度制定全省發展計劃,指導產業具體工作推進,探索產業發展的“江蘇路徑”。蘇州市形成了以相城區、工業園區、常熟市為核心區,吳江區、昆山市、張家港市、太倉市、吳中區等為聯動區的“三區核心+多區聯動”空間分布格局,全力打造面向全球展示的城市級5G車聯網示范典型。蘇州市相城區位于市域中心位置,東鄰陽澄湖、西瀕太湖、南接古城、北望長江,交通便利、地靈水秀。蘇州高鐵北站設在相城,京滬高鐵
49、和即將建設的通蘇嘉甬高鐵、蘇錫常城鐵和如通蘇湖城鐵在此交匯,形成“雙十字”樞紐,區位優勢十分突出。智能網聯汽車產24蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書業作為相城區重點發展的未來產業創新高地,是技術、人才、資金密集型產業,相城區大數據、科技金融產業的不斷壯大,為智能網聯汽車產業快速發展奠定了雄厚基礎。目前相城區集聚了大數據企業495家,產值規模超300億元;集聚各類科技金融企業173家,基金企業137家,基金企業總規模1225.28億元。同時依托長三角G60科創走廊智能駕駛產業聯盟在相城設立的資源優勢,聯合上海、嘉興、杭州、金華、湖州、宣城
50、、蕪湖、合肥等8個城市,打造優質交流合作平臺。以2023年智能交通世界大會、全球智能駕駛峰會等為載體,精心組織具有相城品牌影響力的智能駕駛產業活動。支持企業積極參與產業課題項目和行業標準制定,打造產業標桿。相城區打出組織協調、機制創新、資金扶持政策組合拳,全方位助推產業發展。此外,上海、江蘇、浙江、安徽一市三省共同簽署國家級長三角區域車聯網先導區建設合作協議,合力打造國家級長三角區域車聯網先導區。同時探索私人、公交、共享、租賃、物流、環衛等領域的智能網聯汽車發展模式,引領全國智能網聯汽車商業化發展。盡管現階段江蘇省智能網聯汽車產業蓬勃發展,產業影響力和競爭力不斷增強,盡管現階段江蘇省智能網聯汽
51、車產業蓬勃發展,產業影響力和競爭力不斷增強,但仍需要通過車路協同自動駕駛交通系統的實踐與評估,為技術的發展和政策但仍需要通過車路協同自動駕駛交通系統的實踐與評估,為技術的發展和政策的完善總結經驗、查找短板、形成模式、謀劃戰略,的完善總結經驗、查找短板、形成模式、謀劃戰略,為引導產業鏈向價值鏈高端邁進和推動示范應用走在全國前列提供支撐。相比于國外,我國對于車路協同系統建設在國家戰略及地方政府政策層面大力支持,先行建立了車路協同測試示范區和先導區,國家統籌規劃,工信部、交通部、住建部等多部門跨部門聯合制定產業政策,在新基建、雙碳目標的推動下,車路協同進入發展快車道,成為中國特色的產業發展道路,甚至
52、超越美國率先實現L4-L5級高等級自動駕駛技術的大規模商業化落地。據工信部發布的最新信息顯示,我國智能網聯產業發展取得積極成效,基本與全球先進水平處于“并跑”階段,2020年L2級智能網聯汽車乘用車新車市場滲透率達到15%,2021年上半年提高至20%左右,L3級自動駕駛車型在特定場景下開展測試驗證;高精度攝像頭、激光雷達等感知設備已達到國際先進水平,車25蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書規級AI芯片在多個車型上實現裝車應用;多個地方加快部署5G通信、路側聯網設備等基礎設施,加大交通設備數字化改造力度,開展車路協同試點部署與測試。但是各
53、城市地區均面臨以下瓶頸問題,需共同面對解決,并結合各自區域特色探索適應本土城市管理又與其他城市互融互通的發展道路,主要體現在以下幾個方面:車路協同示范應用重視基礎建設、路側設備部署及場景效果呈現,對于系統車路協同示范應用重視基礎建設、路側設備部署及場景效果呈現,對于系統性能優化、功能測試評價及安全運維管理等工作的開展仍顯不足性能優化、功能測試評價及安全運維管理等工作的開展仍顯不足現有關于做好智能車聯網汽車道路測試與示范應用工作的通知的國家政策在實際操作層面仍存在諸如主管部門權限范圍不明確、測試發牌流程繁瑣、互認續牌流程存在缺陷、測試道路標準及測試道路認定權限不明確、缺少道路測試和示范應用車輛準
54、入及豁免、不支持商業運營等問題。業內一致認可的車路協同自動駕駛測試方法尚未統一,普遍存在重視示范區基礎建設、路側設備部署以及場景效果呈現,對于系統性能優化、功能測試評價及安全運維管理等工作開展不足的現象,路側設備融合感知以及與車輛信息交互的效能、自動駕駛智能化能力有待進一步驗證提升。車路協同自動駕駛標準缺失、應用場景稀缺、實用性較差,有關測試設備與車路協同自動駕駛標準缺失、應用場景稀缺、實用性較差,有關測試設備與測評系統需要加快研制開發與應用推廣測評系統需要加快研制開發與應用推廣針對車路系統自動駕駛設備的測試體系、理論、標準缺失,不能對測試結果的有效性與準確性進行合理評價,導致路側設備的實用性
55、有待驗證,自動駕駛運行安全性存疑。車路協同自動駕駛的測試環境與場景有待進一步研究,針對路側設備的數據采集、分析、通信等功能的測試設備與測評系統尚未系統化研發及推廣應用,進一步阻滯了底層數字化平臺建設。車路協同數據互融互通及安全問題需要持續關注,加強測試示范區、自動駕車路協同數據互融互通及安全問題需要持續關注,加強測試示范區、自動駕駛運行區域內的數據安全監管,推動數據開放共享駛運行區域內的數據安全監管,推動數據開放共享綜合考慮車路協同系統數據具有多樣性、規模性、非結構性、流動性,以及智能汽車本身安全屬性和車路協同自動駕駛跨產業技術融合特點,探索政府、企業間車聯網平臺、各個示范區平臺間的數據互聯互
56、通,推動道路基礎設施、車聯網平臺和應用服務等信息交互共享。智慧城市中的車路數據交互頻繁,涉及數據安全,2021年7月工信部、公安部等部門聯合發布汽車數據安全管理若干26蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書規定(試行),雖然倡導一系列旨在保障數據安全以及個人隱私的汽車數據處理原則,但并未就這些原則的實施方法和具體要求提供進一步的說明,亟需探索建立車路協同系統數據安全管理機制,提升車路協同自動駕駛運行安全性與可靠性。車路協同自動駕駛投資模式問題需要進一步車路協同自動駕駛投資模式問題需要進一步理理清,投資、收益及管理的各方清,投資、收益及管理的各
57、方主體對象需要明晰,加強政府層面的引導支持主體對象需要明晰,加強政府層面的引導支持車路協同基礎設施具有很強的公共投資屬性,政府需對其投資建設進行補助或者引導投資,有產業發展訴求的地方,也可提供更強力度的投資支持政策。面向政府應用的,可通過政府購買服務來構建運營模式;面向市場應用的,電信運營商、基礎設施投資運營商等成立投資建設運營一體化企業??傊?,在投資模式問題上還需堅持“誰受益,誰投資”的基本投資原則,以解決投資主體模糊、投資缺位的問題。車路協同自動駕駛服務對象、客戶群體需要定位精準,商業模式需要完美閉車路協同自動駕駛服務對象、客戶群體需要定位精準,商業模式需要完美閉環,形成可持續性、可復制性
58、的商業模式環,形成可持續性、可復制性的商業模式新一代車路協同系統不僅為政府和企業提供服務,未來還將為城市管理中的用戶消費者提供服務。不同的服務對象導致商業模式和市場主體多元化,這是持續創新發展的重要驅動力,亟需打造形成商業模式清晰、具備規模效應的“雙智”生態,面向G端、B端和C端商業模式需要逐步成熟,完成商業閉環,形成可持續性、可復制性的商業模式。27蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書蘇州高鐵新城車路協同第三章 28蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書蘇州高鐵新城作為長三角乃至全國5G
59、自動駕駛應用示范的先行先試區域,產業鏈布局逐步完善,已建成自動駕駛公共測試道路63公里,公開道路無人公交線路總長15.3公里,位居全國第一,擁有自主知識產權的純車端感知的自動駕駛系統打破國際技術壟斷,現已成功上線具有中國特色的純路側感知的5G車路協同L4自動駕駛系統,標志著車路協同自動駕駛第一次從理論走向實踐,從試驗場走向城市公開道路規?;渴?。為進一步推動“雙智城市”創建工作,突破產業發展瓶頸問題,亟需總結蘇州高鐵新城車路協同自動駕駛示范應用成果,開展相關評估分析工作,發揮后期建設發展的指導作用,助力蘇州乃至全國的車路協同自動駕駛產業進入高質量發展的新階段。蘇州相城區以“一核四城”為發展定位
60、,落實創建蘇州市省級車聯網先導區任務,率先在高鐵新城核心區開展車聯網智能化設施建設及示范應用先行先試。相城區從上路計劃1.0到2.0,再到“場景城市”的路線,秉持全區一體化規劃,全域開放的理念,打造豐富、創新、融合的商業應用環境和面向全球展示的城市級5G車聯網示范典型。2021年3月起,高鐵新城已經全面部署了4大車輛類型8大車輛形態25大可落地場景的“4825”場景落地計劃,示范應用場景越來越豐富,如圖3-1所示,目前轄區內智能網聯汽車超500輛。同時啟動長三角車聯網示范區互聯互通應用測試,協同舉辦2021 C-V2X“四跨”(滬蘇錫)先導應用實踐活動,進一步推廣以城市/區域為載體的“車-路-
61、網-云”規?;痉稇?,爭創智能網聯汽車政策先行先試示范區。2022年將繼續舉辦C-V2X“四跨”活動,在高鐵新城測試路段全面開展車車和車路應用驗證,在部分重點路段驗證路側賦能車輛提升對“鬼探頭”、“轉彎盲區”等難題的識別能力,還將開展“路端感知L4網聯式自動駕駛”、“車聯網數字貨幣應用”等示范演示。預計到2023年,蘇州市車聯網相關產業產值超1600億元,直接產值突破400億元,累計建成15家省級以上科技載體平臺。發揮省級以上示范項目、2023年世界智能29蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書能交通大會效應,推動重點細分領域邁進高端產業鏈
62、價值鏈,培育若干具有全國競爭力的龍頭企業。累計投入車聯網路側單元(RSU)、邊緣感知和計算設備超2000個,建成車聯網覆蓋道路里程超600公里,投入智能網聯汽車示范應用車超1500輛,實現多類型場景的規?;瘧?,產業生態體系逐步形成。圖3-1“4825”場景落地計劃智能安防(共2個場景)封閉區域運營開放道路運營商用車乘用車低速小車特種車公交車出租車觀光車零售車巡檢車環衛車配送車安防車Robobus(共5個場景)開通3條線路場景開通旅游專線場景開通跨區接駁場景預約巴士(共3個場景)開通小程序機動運營巴士編隊行駛場景Robotaxi(共3個場景)增至60輛車增至100輛車2021增至500輛車部署
63、AVP、APA場景園區觀光(共2個場景)在景區試運營在學校試運營擴大規模至6輛低速零售(共2個場景)覆蓋學校2條線路場景低速外賣(共3個場景)食堂運營場景商圈運營場景商圈運營場景低速物流(共3個場景)擴大規模至6輛車規模擴大至10輛車,覆蓋3條線路學校、寫字樓、小區等場景路面檢測(共1個場景)投入使用達到6輛智能環衛(共1個場景)三條標段投入運營6家企業市場化運營30蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書3.2.1 3.2.1 發展建設基礎發展建設基礎蘇州高鐵新城示范區自2019年底認定以來,圍繞一期建設的8.8 km測試道路,東至相融路(太
64、東路-北天成路)、西至水景路(北天成路-太東路)、南至西公田路(相融路-水景路),以交通信號機、感知設備、RSU、視頻監控和汽車電子標識、標志標線等認定要求,每天服務約7支應用示范車隊、60輛道路測試車輛,正式商用2個月,累計產生收入已達46.7萬元。2020年3月,為魔門塔、智加科技、禾昆智能3家智能駕駛企業頒發測試牌照。圖3-2 智能網聯汽車公共測試道路(一期)31蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書與此同時,蘇州高鐵新城示范區的發展建設依托相城智能駕駛產業五大公共服務平臺:車路協同云控平臺、高性能計算平臺、仿真模擬測試平臺、數據標注訓
65、練平臺、開放應用平臺,如表3-1所示。車路協同云控平臺車路協同云控平臺建設感知設備組成的路側基礎設施、超算中心強大云計算基座,打通自動駕駛車端信息交互及應用,助推5G與智能駕駛融合發展。為測試車輛提供測試申請管理、測試過程監管和測試數據接入服務。高性能計算平臺高性能計算平臺實現數據中心資源虛擬化,以及全面的運維監控和運營管理,讓數據中心的資源交付變得簡單、彈性、高效和可靠。將數據中心轉變為云服務中心,為各類應用部署提供隨需應變的數據中心基礎設施服務。為各應用平臺提供所需的計算、存儲和網絡資源。仿真模擬測試平臺仿真模擬測試平臺助力智能駕駛企業實現從研發加速、安全驗證到場景的數字化賦能平臺。為各類
66、科研院所、企業用戶提供自動駕駛虛擬仿真測試。數據標注訓練平臺數據標注訓練平臺專注于自動駕駛、車聯網領域的數據采集、標注、清洗、訓練管理及評測全流程配套產品和服務。開放應用平臺開放應用平臺開放示范應用場景,支撐城市環衛、智慧泊車、輔助駕駛等功能,為企業提供示范應用場景服務。32蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書3.2.2 3.2.2 建設設施對象建設設施對象路側基礎設施路側基礎設施圍繞示范區建設范圍內35處信號燈控制路口和3處重點路段,部署包括35處路口車聯網交通信號控制機、38套路側單元RSU、79套激光雷達、131套毫米波雷達、131套
67、感知攝像機、38套邊緣計算設備;圍繞道路監控全覆蓋和“電子圍欄”要求,建設包括20處交通視頻監控以及7處機動車電子標識識讀設備。另外建設包括3處數字化交通標志及1處可變導向車道。網絡基礎設施網絡基礎設施一是實現路口設備自行組網,包括信號控制機、視頻監視、機動車電子標識、數字化交通標志、雷達、攝像機、MEC、RSU等,并租用千兆光纖鏈路回傳中心平臺;二是構建V2X通信網絡,包括OBU、RSU與中心平臺之間的蜂窩通信網絡以及PC5直連通信網絡,網絡基礎設施由運營商負責,采用租用服務模式。平臺名稱數據來源主要功能應用成效、客戶平臺系統測試驗證;監管運營;設備運維管理累計接入云控平臺車輛132輛,未間
68、斷服務的車輛104輛平臺系統數據庫服務;私有云;彈性云服務器;虛擬私有云;存儲;運維監控阿利昂斯道路測試、中智行道路測試、清智科技道路測試、T3出行、享道平臺系統仿真管理調度;仿真測試;仿真報告阿利昂斯、清智科技平臺系統數據采集服務;數據標注服務;數據訓練管理摯途科技、智加科技、阡途科技、中移上研院、清智科技、圖達通/開放示范應用場景,為企業提供示范應用場景服務元和無人小巴項目、黃橋無人小巴項目表3-1 智能駕駛五大公共服務平臺基礎信息33蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書圖3-3 數字化交通標志3.2.3 3.2.3 建設原則規范建設原
69、則規范道路環境需符合認定要求相關規定,如無長周期的施工、無人流車流集散、無橋梁隧道、無強電磁干擾、總長度應不小于5公里等。數字化標志及標線設計建設原則需符合標注規范要求。車路協同交通信號控制系統設計建設原則是信號機具備網聯通信能力、信號燈標準規范。對示范區內交通信號機進行完善,更換31處信號機,原信號機遷移繼續使用;新建3處信號機,現狀為臨時信號燈;升級1處信號機,增加車聯網通訊模塊。信號機推送數據包括紅綠燈燈色狀態、倒計時、交通流量、交通事件等信息。交通信號燈更換了44組,現狀為非標信號燈。數據接入主要是中心平臺和前端共享。圖3-4 車路協同交通信號控制系統34蘇 州 高 鐵 新 城 車 路
70、 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書交通視頻監視系統設計建設原則是監控全覆蓋、存儲30天。主要分高點監控和路面監控。高點監控新建了10處,安裝在道路兩側高層建筑上,設備選擇的是全景180高清攝像機。路面監控同樣新建了10處,6處為寄生現有信號燈桿上,設備選擇的是400萬高清球機。數據接入主要是中心平臺和視頻存儲。圖3-5 交通視頻監視系統機動車電子標識建設原則是出入口覆蓋、越界報警“電子圍欄”。在臨界處新建7處讀寫設備,配置原則是每車道一根天線和每個讀寫器標配2-3根天線。數據接入是中心平臺。圖3-6 機動車電子標識35蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕
71、 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書3.2.4 3.2.4 基礎通信系統基礎通信系統 基礎通信系統分中心層和前端層。前端面向具體設備,包括傳感器、MEC計算設備、數字化交通標志、交換機等。中心層包括交通信號控制系統中心平臺和車聯網中心平臺。公安視頻專網對接交通信號控制系統中心平臺和公安交管設備。車聯網專網對接車聯網中心平臺和車聯網設備。圖3-8 基礎通信系統架構圖3-9 基礎通信設備36蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書3.2.5 3.2.5 網聯數據流向網聯數據流向示范區內車聯網服務平臺數據的來源主要包括公安交管數據、車聯網路側感知
72、設備以及智能網聯汽車測試和示范應用等。公安交管數據包括視頻圖像數據、過車記錄數據、道路交通狀態數據、交通公安交管數據包括視頻圖像數據、過車記錄數據、道路交通狀態數據、交通流量數據、信號狀態數據、交通事件數據等;流量數據、信號狀態數據、交通事件數據等;車聯網路側感知設備包括交通參與者位置數據、速度數據、方向數據、視頻車聯網路側感知設備包括交通參與者位置數據、速度數據、方向數據、視頻數據、預警數據、雷達數據等;數據、預警數據、雷達數據等;智能網聯汽車測試和示范應用包括位置數據、速度數據、方向數據、道路事智能網聯汽車測試和示范應用包括位置數據、速度數據、方向數據、道路事件數據等。件數據等。根據不同數
73、據來源,采用上述基礎通信設備及系統,將獲得的數據傳輸至車聯網服務平臺。圖3-10 網聯數據流向示意圖37蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書3.3.1 3.3.1 部署區域部署區域 蘇州相城區已建成一期、二期高等級城市開放測試道路63.4 km,東至相城大道,西至G524,北至太東路,南至蠡太路。道路長度24 km,雙向道路長度為48 km;區域面積東西向3 km,南北向2 km,共計約為6 km2;交叉口共有40個,其中35個具備信號控制功能;以路口為單位建設多傳感器智慧路口,共計包含50個智慧路口。路側設備硬件方面,激光雷達82個、毫米
74、波雷達143個、高清攝像頭133個、MEC 96個、RSU 79個。后期,將西公田路快速路(8km)、相城大道(17km)、澄陽路(17km)、陽澄湖路(10km)、廣濟北路(16km)、御窯路(26km)作為儲備項目進行建設,目的是打通主要橫縱方向干道,雙向里程約為94公里,總計里程(含雙向儲備項目):304.4公里。圖3-11 一期、二期智能網聯示范區部署范圍注:綠色線路為一期區域;藍色線路為二期區域。注:綠色線路為一期區域;藍色線路為二期區域。38蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書3.3.2 3.3.2 目標定位目標定位 蘇州高鐵新
75、城智能網聯汽車道路測試示范區主要滿足蘇州高鐵新城乃至全市區域內整個車路協同產業鏈,包括網聯自動駕駛車輛研發及生產企業、通信運營商、設備生產企業、數據模型及軟件研發企業等,為其提供全方位的測試服務,吸引更多領域相關龍頭企業落戶蘇州,建成全國車路協同自動駕駛產業的集聚區和示范區。主要目標定位如下:滿足蘇州高鐵新城區域內智能網聯汽車測試需求,加速高等級自動駕駛車輛滿足蘇州高鐵新城區域內智能網聯汽車測試需求,加速高等級自動駕駛車輛研發應用,加快引導區域內智能網聯汽車商業示范研發應用,加快引導區域內智能網聯汽車商業示范測試場景一般只提供實際靜態交通場景,不提供動態模擬干預場景。主要滿足自動駕駛車輛對交通
76、標志、標線、信號燈等環境的認知能力、對交通規則的執行能力、環境感知與行為決策能力、非常規狀態下的應急避險能力和故障情況下的應急處理能力等需求。按照江蘇省智能網聯汽車道路測試管理細則(試行)蘇州市智能網聯汽車道路測試與示范應用管理實施細則(試行)里規定的通用檢測項目,結合實際測試需求,提供全方位、多樣化的測試項目,加速高等級自動駕駛車輛的研發應用,引導車路協同自動駕駛商業化落地示范進程。滿足蘇州高鐵新城區域內智能網聯企業評估需求,提高企業自主研發技術能滿足蘇州高鐵新城區域內智能網聯企業評估需求,提高企業自主研發技術能力,做大做強區域內車路協同自動駕駛產業鏈力,做大做強區域內車路協同自動駕駛產業鏈
77、面向智能網聯汽車研發及生產企業,提供測試數據和過程視頻,輔助進行測試結果的分析評估;面向車聯網通信企業,提供多模式(5G/DSRC/LTE-V/WIFI)通信的功能及性能測試;面向信號控制、視頻監控、高精度定位、電子標識等V2X設備生產廠家,提供與智能車輛的車-路協同功能測試;面向車聯網大數據算法及模型開發公司,提供相應的數據及測試環境,實現各類算法的功能及性能測試??傮w上通過技術評估測試,迭代升級已有技術,提升智能網聯企業自主研發創新能力,大力延伸產業鏈,推動企業做大做強。39蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書滿足蘇州高鐵新城區域內政府
78、職能部門服務與監管需求,提升智能網聯產業滿足蘇州高鐵新城區域內政府職能部門服務與監管需求,提升智能網聯產業政府支持服務力度,進一步強化區域內規范與監管政府支持服務力度,進一步強化區域內規范與監管為滿足區域內政府職能部門服務與監管需求,提供典型的測試場景和設備設施,以及設備的管理方案,并提供測試過程的畫像數據,包括視頻圖像、運行狀態、信號控制、軌跡數據、高精度地圖等,基于測試過程數據,分析識別測試存在問題,提出完善改進建議。根據測試主體提出的申請,審核測試方案,調配測試場景,確保測試及通行安全;對測試車輛的全過程進行可視化監控,包括視頻、軌跡和電子圍欄等;構建測試評估指標及方法,實現對各項測試結
79、果,以及存在的安全問題和缺陷評估??傮w上可提升區域內政府職能部門對智能網聯產業支持服務力度,進一步強化區域內規范與監管。3.3.3 3.3.3 示范特點示范特點 經過一期、二期建設,蘇州高鐵新城車路協同自動駕駛產業快速發展,已初具產業生態規模,產業環境具有如下五大特征:已匯聚超150家車聯網相關企業,初步形成覆蓋車路網云的全產業鏈,成立超10億元車聯網產業基金;已建成智能網聯道路63.4 km,打造業內領先的智能駕駛公共服務平臺;已投入示范應用車輛超500輛,率先推進Robotaxi、Robobus、無人環衛、無人物流等一大批示范應用場景落地;基于相城區多產業協同發展的先發優勢,利用區塊鏈不可
80、篡改特性及數字人民幣快捷支付功能,打通車聯網商業運營閉環流程;區域內智能網聯產值稅收逐年快速增長,2019年產值6.22億元,稅收2600萬元,企業超20家;2020年產值15.5億元,稅收3938萬元,企業超40家;2021年產值44.6億元,稅收4.85億元,企業超100家,估值150億美金。一期、二期示范特點如下:一期、二期示范特點如下:一期建設側重車聯網基礎設施部署與鋪設,驗證智能網聯測試功能與區域通一期建設側重車聯網基礎設施部署與鋪設,驗證智能網聯測試功能與區域通信能力,實現示范區車路協同自動駕駛基礎場景快速應用落地信能力,實現示范區車路協同自動駕駛基礎場景快速應用落地示范區建設符合
81、省工信廳江蘇省智能網聯汽車公共測試道路認定要求(試行)的規定,一期建設范圍包括水景路(北天成路-太東路)、太東路(水景路-相融路)、相融路(太東路-北天成路)、西公田路(相融路-水景路)4條道路,總里程約5公里。實現建設范圍內視頻監控全覆蓋、出入口建設機動車電子40蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書子標識實現信號控制系統前端設備網聯化、道路交通標志標線標準化、測試道路告知標志、數字化交通標志等改造。一期建設主要聚焦高鐵新城規劃區域內里程約5公里。實現建設范圍內視頻監控全覆蓋、出入口建設機動車電子標識(RFID),實現信號控制系統前端設備網
82、聯化、道路交通標志標線標準化、測試道路告知標志、數字化交通標志等改造。一期建設主要聚焦高鐵新城規劃區域內4條道路的車聯網基礎設施建設以及路網智能化改造,驗證智能網聯測試功能與區域內的通信能力,側重打造半開放環境下的智能網聯汽車道路測試區,實現示范區車路協同自動駕駛基礎場景快速應用落地。二期建設立足擴大智能網聯汽車開放測試區域,側重車路協同系統整體性能二期建設立足擴大智能網聯汽車開放測試區域,側重車路協同系統整體性能提升,確保低時延高可靠通信要求,保障區域內信息傳遞的時效性提升,確保低時延高可靠通信要求,保障區域內信息傳遞的時效性二期建設主要將智能網聯汽車道路測試區擴展至整個高鐵新城轄區范圍,東
83、至相城大道,西至G524,北至太東路,南至蠡太路,并選擇部分道路進行開放環境下智能網聯汽車道路測試。二期建設通過路側管控設備改造升級,增加RSU設備,打通路側管控設備與車聯網通信管道,實現紅綠燈燈色狀態、交通事件、交通事故等信息推送?;谶吘墏刃畔崟r交互,發揮邊緣側數據處理能力,降低中心平臺數據轉發壓力,保障信息傳輸的低時延、高可靠。二期建設擴大智能網聯汽車道路測試區測試范圍,并進行開放環境下道路測試場景建設,側重示范區整體測試性能提升,突破近程數據實時交互達到毫秒級時延、90%以上可靠性的技術瓶頸。三期、四期為示范區未來建設計劃,結合一期、二期建設特點:車聯網基礎設施完成布設、智能網聯測試
84、功能與區域通信能力得到驗證、車路協同自動駕駛場景局部應用,三期、四期建設預計將從車路協同行業技術監管、產業目錄構三期、四期建設預計將從車路協同行業技術監管、產業目錄構建、產業生態形成、產業效能提升建、產業生態形成、產業效能提升等方面展開:三期未來建設側重車路協同產業技術監管,提升三期未來建設側重車路協同產業技術監管,提升RSURSU覆蓋率和車載覆蓋率和車載OBUOBU滲透滲透率,構建車路協同自動駕駛交通系統產業目錄,推動相關標準、規范形成,實率,構建車路協同自動駕駛交通系統產業目錄,推動相關標準、規范形成,實現全域內現全域內5G5G路網全覆蓋路網全覆蓋三期未來建設依托位于無錫市的國家智能交通綜
85、合測試基地和前期工程建設的高鐵新城智能網聯汽車道路測試示范區,選取太陽路、聚福路、長洲苑路、通錫高速等道路進行配套交通安全設施、設備改造和建設,探索打造跨市域車路41蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書協同自動駕駛測試環境。在全域提升路側RSU和智能設備覆蓋率,主要是在區域所有交通路口、部分危險路段及高速公路路側基礎設施改造;加速提升智能車載OBU滲透率,示范區內推廣前裝C-V2X功能的汽車落地。大力支撐相城自動駕駛巴士、自動駕駛環衛車、自動駕駛出租車、自動駕駛物流車的“先行先試”與安全運行。三期未來建設將側重車路協同產業技術監管,提升RS
86、U覆蓋率、車載OBU滲透率以及公眾獲得感,規范車路協同自動駕駛準入目錄,推動相關標準、規范形成,全面加快推進高鐵新城全域內5G路網全覆蓋。四期未來建設側重車路協同產業生態,隨著一期、二期及三期建設成效凸顯,四期未來建設側重車路協同產業生態,隨著一期、二期及三期建設成效凸顯,車路協同基礎設施投資的邊際成本將快速下降,進一步推動市場競爭,實現路車路協同基礎設施投資的邊際成本將快速下降,進一步推動市場競爭,實現路網級智能管控與調度,創新打造高鐵新城與市域、高速、生干線等高階融合的網級智能管控與調度,創新打造高鐵新城與市域、高速、生干線等高階融合的交通生態圈,為群眾出行和貨物運輸繼續提速增效交通生態圈
87、,為群眾出行和貨物運輸繼續提速增效四期未來建設將瞄準面向智慧城市級的車路協同自動駕駛技術體系及產業生態形成,在“單車智能+網聯賦能”的中國智能網聯汽車實現方案指導下,在蘇州市全域進一步推動車與路、與城市融合,形成車路協同發展促進智能交通與智慧城市建設的創新共生生態,推進智慧城市基礎設施與自動駕駛協同發展。提供智慧云控交通系統技術支持,推動實現“智能的車、智慧的路、共享的云”的美好愿景,打造具有中國特色的“蘇州模式”,助力蘇州邁上當前新一輪科學技術和產業發展制高點。四期未來建設側重車路協同產業生態,隨著一期、二期及三期建設成效凸顯,RSU和路側感知設備、MEC設備規?;采w建設,前裝C-V2X功
88、能的汽車達到一定滲透率,車路協同基礎設施投資的邊際成本將快速下降,經濟與社會效益顯著,進一步提高產業效能,推動市場競爭。實現全域內5G路網全覆蓋,圍繞江蘇省智慧高速建設,探討市域間路網級智能管控與調度,創新打造高鐵新城與市域、高速、省干線等高階融合的交通生態圈,助力構建“人享其行、物暢其流”的綜合交通運輸體系,為群眾出行和貨物運輸繼續提速增效。車路云系統產業生態豐富,標準體系和安全體系建設以及相關產業的準入規范是重中之重,如圖3-12所示為車路云系統產業鏈圖。其中,政府及行業監管機構是車路云系統及各項基礎設施標準、規劃、建設、管理、復用與共享的推動方,是整個車路云體系的基礎;智能網聯車輛是車路
89、云系統的主要服務對象;42蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書圖3-12 車路云系統產業鏈圖3.4.1 3.4.1 政府及行業監管機構政府及行業監管機構 車路協同建設背景下,政府及行業監管機構面臨功能角色深度轉變和投資內容大幅增加的機遇,為推動車路云系統及各項基礎設施建設與運營,需在車路云體系頂層設計、法律法規、技術標準、數據權屬、設施共享等方面發揮領導與協調作用,既擁有解決頂層設計制約的能力,能很好地解決車路數據“割據”與“協同”難題,實現標準統一,又具備城市管理能力,能更好地平衡產業結構、經濟發展與社會民生需求。3.4.2 3.4.2
90、智能網聯車輛智能網聯車輛 智能網聯車輛具有多源異構融合能力、廣域感知能力、接入服務低時延及車-車安全互信認證等特性,主要包含了物流車、公共交通、網約車、環衛車等所有涉及網聯功能的車輛,它既是車路云系統的數據來源,也是車路云系統的服務對象。物流物流智能網聯自動駕駛物流配送車是自動駕駛物流車單車智能與智能道路功能的結合,實現物流配送車輛高階度的自動駕駛運行。利用車路云系統,大幅降低自懂路側是車路云系統各項基礎設施與基礎能力的提供方;云控平臺利用車路云系統為智能網聯車輛和路側的多樣化交通數據融合提供計算、存儲和業務應用等服務;運營服務利用車路云系統的能力開展面向出行和特定場景的服務。43蘇 州 高
91、鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書動駕駛和整體系統成本,提升運輸系統可靠性??赏ㄟ^物流配送車車載設備與智能路側系統有機結合,構建統一感知、計算、交互及決策平臺,實現信息交互功能,發送收貨人信息,在關鍵節點處實現貨物的交接與轉移。公共交通公共交通公共交通利用車路云系統,能給乘客提供更加便利的服務更加準確的報時,能夠提前接收到紅綠燈的相關信息,突破公交專用道的局限,與社會車輛動態協同共享所有可用車道,提升安全和運行效率及乘客便利性,疏解擁堵,降低成本。網約車網約車網約車通過車載傳感系統感知道路環境,自動規劃行車路線并控制車輛到達預定目標,通過將車端高配置
92、感知與計算能力上移至邊緣云,結合云控基礎平臺大數據融合與分析,實時監控車輛、路況,并在車輛面臨復雜情況時,給與協助指令,解決未來自動駕駛運營中可能出現的遠程協助問題,以共享的方式為自動駕駛網約車服務,有望大幅降低網約車公司的運營成本、提高效率。環衛環衛環衛業務可利用車路云系統的超視距感知與消息分發能力,實現自動駕駛、地圖采集、環境感知、自動停障、自動避障、路口通行、自動清掃、網聯監控等功能;利用云控邊緣云分擔車端感知與計算負載,可降低單車造價和車輛運營成本。自動駕駛車端涵蓋了車端通信設備、車端硬件系統、車端計算平臺、車端可視化系統等。其中,車端通信設備是在智能交通系統、傳感器網絡技術發展基礎上
93、,在車輛上應用先進的無線通信技術,實現交通高度信息化、智能化,通過車車、車路通信將交通參與者、交通工具及其環境有機結合,提高了交通系統的安全和效率;車端硬件系統即為智能網聯車輛的神經和四肢,從智能網聯車輛周邊環境信息的采集、傳導、處理、反應到各種復雜情景的解析;車端計算平臺是智能網聯車輛的“大腦”,旨在創建智能網聯車輛時代“軟硬件生態體系”,是實現自動駕駛技術的核心;車端可視化系統主要是為智能網聯車輛的使用者提供標準的可視化平臺,使其能夠表示來自傳感器、圖像分類、運動推理以及用于構建直接環境的準確圖像的其他技術的輸入。協44蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統
94、 發 展 白 皮 書3.4.3 3.4.3 路側路側 路側是車路云系統各項基礎設施與基礎能力的提供方,即智慧路,是指部署在道路兩側的相關設施,具有全息交通感知能力,含有多種定位設施及數據源,是多交叉口協同聯控的基礎,支持封閉場地、半開放道路及開放道路測試,支持高速公路和城市道路復雜場景下“人-車-路-云”系統的協同服務測試,主要包括智能交通信號設備(LED顯示屏、數字化交通標志等)、路側感知設備、路側通信設備(5G終端、RSU等)和路側計算設備等。智能交通信號設備智能交通信號設備通過電警卡口視頻識別、數據采集、融合分析、存儲與數模轉換等,控制信號燈運行。路側感知設備路側感知設備涵蓋了毫米波雷達
95、、激光雷達及各類攝像頭等,攝像頭感知視角范圍內的車輛、行人、環境能見度等;毫米波雷達實時檢測車輛、行人的位置與速度;激光雷達既可以檢測行人、車輛,又可精確檢測障礙物的大小、位置和速度;主要用于對交通流量、交通事件等交通動態信息的精準識別,并對交通參與者進行實時的預測、跟蹤等感知任務。路側計算設備路側計算設備邊緣計算設備主要進行路側感知融合計算,并將融合的結果發送給智能網聯路側設備RSU;路側計算設備可以為車輛終端承擔一部分輔助計算任務。路側通信設備路側通信設備路側通信設備是根據當前道路信息及計算任務的結果,通過無線通信網絡實現車與路側設備、路側設備與路側設備、路側設備與云端設備之間高可靠低時延
96、的實時通信功能。3.4.4 3.4.4 云控平臺云控平臺 云控平臺即交通云,具有標準接入、實時數據服務、實時決策與控制服務與管理能力,支持OBU、客戶端應用以及用戶端的共享屏幕應用等適配接入,可通過光纖連接RSU,實現多級云架構下的數據標準化轉換,同時打通與政府監管平臺、車企信息系統和第三方平臺等。云控平臺可分為邊緣云、區域云和中心云,如圖3-13所示。45蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書圖3-13 云控平臺示意圖邊緣云邊緣云邊緣云最接近道路車輛和路側設備,構筑在靠近事物和數據源頭的網絡邊緣處,負責道路上動態數據的采集和計算,進而對智能
97、網聯車提供實時性的基礎應用云服務,將實時通信、實時數據交換與實時協同計算技術融為一體。區域云區域云區域云位于中心云和邊緣云之間,為中心云和邊緣云之間進行有效配置,為交通運輸和管理提供實時性或非實時性數據計算等多種服務。中心云中心云中心云由多個區域云匯聚而成,構建在傳統的中心化云計算架構之上,部署在傳統數據中心之中,提供全方面的云計算服務,根據區域云的數據匯總,從多維度為交通整體業務提供宏觀數據分析與增值服務。云控平臺層是車路云系統的核心,在基于智能網聯車輛和路側的基礎上對數據處理能力和業務信息展示等進行擴展應用,實現對車聯網資源的動態調度。云中心平臺提供終端數據分析、業務計算管控、交通大數據價
98、值提升和全局道路交通態勢感知等功能;云區域平臺提供道路設施管控、路網交通智能管控、路網實時態勢感知等功能,在路-云網關實現毫米波雷達、激光雷達及各類攝像頭等初步感知,在車-云網關負責車輛終端感知數據和車內數據的上傳,在云-云網關實現云區域平臺和云邊緣平臺、云區域平臺三者的數據傳遞;云邊緣平臺能實現對道路車輛的遠程駕駛、輔助駕駛和安全預警以及將車輛終端內的計算資源遷移到邊緣云上進行輔助計算等功能。46蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書3.4.5 3.4.5 運營服務運營服務 運營服務利用車路云系統的能力開展面向出行和特定場景的服務。主要包括
99、:測試驗證、通信網絡、監管運營、數據服務、自動駕駛運營場景等。測試驗證測試驗證云控平臺與智慧道路聯動,實現了49種車路協同應用場景測試能力,如表3-2所示。表3-2 車路協同應用場景測試能力服務案例:服務案例:1)清華大學蘇州汽車研究院:自主研發的純車端感知的自動駕駛中巴車在高鐵新城成功完成5公里開放道路測試,時速達50km/h,為蘇州首個開放道路自動駕駛中巴測試項目;2)Momenta:打通車端與路端數據感知融合,實現5G超視距透視、行人碰撞預警、紅綠燈推送、全息感知等應用;3)輕舟智航:國內第一批5G微循環無人小巴,運行路程總長5 km,實現紅綠燈推送、車速引導等應用;4)中智行&天翼交通
100、:“輕車熟路”系統上線,全球首次通過純路端感知實現5G網聯式L4級自動駕駛;47蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書5)正在對接多家整車廠,提供車路協同道路測試驗證、城市孿生仿真場景測試、仿真傳感器模型服務、車輛動力學模型服務以及極端場景仿真測試等,進一步升級測試場景能力。通信網絡通信網絡通信網絡為車路云系統提供通信基礎設施,助力一體化融合控制系統的實現。5G網絡從NSA向SA架構演進,支持C-V2X(包括LTE-V2X和NR-V2X)、URLLC、網絡切片等重要功能,為公眾車聯網專網及增強型網聯應用奠定基礎。固網方面,骨干網、承載網、城域
101、網形成覆蓋全國的連接通道,可充分保障云控中心云、區域云、邊緣云之間的互聯互通。監管運營監管運營根據示范應用準入管理要求,監管示范應用車輛,同時為智能網聯車輛提供融感數據、紅綠燈信息、交通流等數據服務,助力示范應用快速落地。目前,已累計接入車輛132輛,完成測試里程超250萬公里,至2022年底預計將接入超500輛各類示范應用車輛。服務案例:T3出行、Momenta、享道Robotaxi示范應用;輕舟智航Robobus示范應用;仙途智能、摯途科技無人環衛示范應用;中智行純路端感知5G網聯式L4級自動駕駛。數據服務數據服務AI數據服務,專注于自動駕駛領域的數據采集、標注以及訓練管理。提供數據采集、
102、標注、數據集的存儲、管理、模型訓練以及數據清洗、評測全流程配套產品和服務。服務案例:摯途科技、智加科技、魔門塔、清智科技、毫末智行等,為客戶提供2D目標檢測、語義分割、車道線、3D點云等各類型標注數據百萬余條,并積累標注數據集百萬張以上。自動駕駛運營場景自動駕駛運營場景依托車路云系統,推進七大先導應用場景,可開展包括自動駕駛網約車混合運營關鍵技術研究及示范、干線物流智能重卡試點應用示范、城市公交線路安全輔助駕駛示范、城市微循環自動駕駛巴士示范、旅游景區無人巴士示范、車路協同自動駕駛出租車示范等示范應用服務。蘇州高鐵新城典型自動駕駛示范應用情況,如表3-3所示。48蘇 州 高 鐵 新 城 車 路
103、 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書表3-3 自動駕駛示范應用情況表 3.4.6 3.4.6 運維管理運維管理 運維管理主要分為設備運維管理和安全運維管理。設備運維管理主要是設備接入管理、設備控制管理、設備運維管理;安全運維管理分為用戶管理、數據安全管理、業務安全管理接入安全管理。規?;\營后將成立專門的運維小組,并成立完善的巡檢運維機制,保障車聯網相關系統正常運營。蘇州高鐵新城自動駕駛企業需嚴格遵守并執行自動駕駛運營安全規則,作為運行安全的最后一道防線-自動駕駛安全員,其對自動駕駛運營規程的熟悉程度、對自動駕駛運營操作方法的掌握深度、是否具備緊急狀態下的應急處置、接管
104、能力,對于示范運營安全甚至行業安全,有著重大現實意義。自動駕駛成熟的過程,實質是擬人化的過程,這也是安全員之所以至關重要的原因。作為新興行業的新型崗位,需要做好自動駕駛安全員的標準化、系統化培訓管理工作,明確安全員應具備的知識體系和專業操作技能,在自動駕駛業態逐步規?;痉哆^程中,同步出臺配套解決方案以及更為先進的技術理念,如云安全員、遠程駕駛接管等技術模式。政策法規政策法規蘇州高鐵新城將在部分限制區域出臺政策,探索支持無安全員的無人車上路可能性;明確L4級自動駕駛車輛的準入規則,制定自動駕駛運營管理辦法和保險配套、事故處理機制等政策;明確自動駕駛的地位和事故責任劃分。車輛類型公司名稱累計數量
105、Robotaxi輕舟25Momenta248享道出行20T3出行70中智行25Robobus輕舟75清智科技2中智行2無人環衛摯途科技8無人環衛仙途8無人配送行深36無人安防海神7無人重卡智加科技45代客泊車先導產投/合計57149蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書人工接管人工接管L1/L2級無需人工接管,因搭載該類系統的智能車在執行動態駕駛任務時,責任方均人類駕駛員,無論何時何地人類駕駛員都保持對智能車的管理。L5級是理想全自動駕駛,也無需人工接管?,F階段只有L3/L4級自動駕駛系統才會進行接管。人工接管安全員還需具備判定自動駕駛系統是
106、否可以開啟違章決策進行脫困的權力,以期智能車輛應對緊急事件下突發情況。遠程駕駛遠程駕駛建立基于5G的數字孿生遠程接管系統,為示范運營的無人駕駛車輛提供后臺遠程支持,實現從有安全員向遠程安全員,再向無安全員過渡,真正實現無人駕駛落地商用。遠程駕駛控制端可以靈活的從一輛無人車切換至另一輛無人車上,可使用一個遠程駕駛員對多輛車進行監控,必要時進行遠程接管操作,大大降低了運營的人力成本。車路云數據體系包括交通中所有交通參與者的數據收集、傳輸、加工、交換、存儲及其衍生的行業應用數據。主要解決數據深度加工、計算策略、數據安全、數據標準以及數據交互等共性問題。3.5.1 3.5.1 數據種類及特點數據種類及
107、特點 智能網聯車輛相關的數據種類眾多,分類方法多種多樣,國內外已經出現了面向智能網聯車輛的相關數據分類標準;上述數據分類標準的推出為推動產業高速發展起到了積極的作用;但是各個相關機構發布的數據分類標準存在一定的差異,為了支撐產業的進一步有序協同發展,建立統一的數據標準和云控基礎平臺架構勢在必行?;谲嚶吩葡到y的相關數據包括交通參與者、車輛及道路等三類。交通參與者-包括駕駛員、乘客、行人以及動物等。車輛-智能網聯車輛的數據按照來源分類大致可分為:車輛運行數據、交通環境、基礎設施等。其中,車輛運行數據一般指車輛運行產生的數據,為車輛動力系統、底盤、車身、傳統汽車電器與智能汽車電器產生的狀態信息、控
108、制指令與傳感器信息。車輛外部基礎數據主要包括基礎設施、交通環境、交通管理等數數50蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書據,車輛外部數據一般可以通過安裝在測試場地的攝像頭、雷達等傳感器來獲取。智能網聯車輛的數據為單車智能和群車調度提供服務和支撐。道路-主要包括靜態或動態地圖數據、路側計算單元感知數據、MEC交互的數據。其特點為具有較高的置信度、可靠性、智能化、實時性。3.5.2 3.5.2 數據交互需求數據交互需求 數據交互的總體需求為:高效、安全、可靠。對承載網絡的數據交互而言,交互的數據要求高安全、高可靠、高完整、可追溯。數據交互的需求和
109、應用,如表3-4所示。表3-4 數據交互需求及應用 3.5.3 3.5.3 數據交互安全數據交互安全 當前智能網聯汽車面臨安全監管和數據治理問題,在研發生產、交通監管、商業運營、數據安全等方面存在一系列挑戰。在交通監管方面,主要是存在著智能網聯汽車道路通行權限和合法性問題;在商業運營方面,面臨著智能網聯汽車的商業化運營支撐和運營資質問題;在數據安全方面主要是來自云控系統內產生的數據安全問題,從云控系統的數據交互應用場景來看,主要存在的數據安全問題如圖3-14所示。圖3-14 數據安全問題需求需求主動安全主動安全通行效率通行效率娛樂體驗娛樂體驗綠色健康綠色健康通信類型V2V/V2P/V2IV2I
110、/V2NV2I/V2N/V2VV2I/V2N/V2V時延短中長依賴于前3項數據包小小大小覆蓋范圍小大大大數據可靠性高高一般一般典型應用位置信息服務、防碰撞、事故警告車速引導、導航紅綠燈、路口報告公共信息服務娛樂信息、支付節能駕駛、公交及運營車管理51蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書功能安全和信息安全作為智能網聯汽車各類產品和應用需要普遍滿足的基本條件,是智能網聯汽車各類產品和應用實現安全、穩定、有序運行的可靠保障。首先應強化頂層設計,通過政策法規、發布指南等方法規范行業行為,建設智能網聯汽車安全體系;然后要加強數據安全研究工作,將節點(
111、T-BOX、IVI、終端升級、車級OS、車載診斷系統接口、車內無線傳感器)、網絡傳輸、云平臺、外部互聯生態安全等技術創新作為重點研究課題,全面地、系統地提升智能網聯汽車云控系統方面的數據安全防護技術水平,為數據在網絡和平臺中的產生、分發、存儲、銷毀提供全流程安全保障。清華大學蘇州汽車研究院成立汽車電子安全研究所,助力高鐵新城布局功能安全、信息安全和預期安全領域,為全行業提供行業研究、工具和產品開發、安全測試和認證。車路協同產業是汽車、電子、通信、交通等行業深度融合的新型產業形態,是汽車產業轉型升級的主要突破口,是數字經濟高質量發展的有力抓手,是城市綜合實力競爭的重要賽道。蘇州市成功獲批全省首個
112、省級車聯網先導區、國家5G車聯網驗證與應用項目,積極承辦第29屆智能交通世界大會,蘇州高鐵新城智能網聯產業發展取得明顯進展。3.6.1 3.6.1 區內智能網聯產業區內智能網聯產業 圍繞蘇州高鐵新城車聯網場景城市發展規劃發展愿景與目標:打造國際一流的創新生態鏈;打造高鐵特色的測試先行區;打造開放多元的數字應用城;打造以人為本的場景融合圈。相城區以高鐵新城為核心區,集聚了魔門塔、智加、摯途、蘑菇車聯、大唐高鴻、T3出行、圖達通、天翼交通等重點企業,產業鏈涵蓋軟件與算法、環境感知、平臺與服務等30余個細分領域,建成并投用國內領先的智能駕駛公共服務平臺,不斷優化智駕運維港、智駕PARK等載體建設。相
113、城區成立了國內首個自動駕駛生態運營聯盟,啟動長三角車聯網示范區協同發展共建合作,并成功舉辦全球智能駕駛峰會等系列品牌活動,產業影響力持續增強。相城區內智能網聯產業鏈代表企業如表3-5所示,發展歷程如圖3-15所示。52蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書序號產業鏈分類子產業鏈名稱區內代表性企業1整車/吉利汽車、曹操出行2傳統汽車零部件動力系統事達同泰、阿羅米、金澄精密3底盤系統方盛車橋、大華精密、國泰科技、華東橡膠4車身系統菲格瑞特、利達鑄造5內外飾系統萬隆汽車、友成機工、世邁常青、冬寶光電6新能源汽車零部件電驅系統/7電池系統首帆電子、吳
114、通智能、凌創電子8電控系統國方電子、東吾豐、雷克五金9高壓電氣系統佳奔電器10汽車電子動力電子/11車身電子立勝汽車、鈞達車業12底盤電子/13安全舒適系統太航常青、申達汽車、新創汽車14信息娛樂系統上聲電子、茹聲電子15電子附件系統住電裝、冬寶光電、東威連接器16智能網聯汽車環境感知系統歐菲光、圖達通、皓視光子、承泰科技、萬集科技17控制執行系統海之博、國方汽車、豫北轉向、吉孚汽車、觀瑞汽車、森迪恩特(恒?。?8軟件與算法魔門塔、智加、摯途、吉利汽車、輕舟、清智、暢行智能、禾多科技、中智行、仙途智能19終端與芯片億咖通、吉咖、環宇智行、華研慧聲20新型交通基礎設施大唐高鴻、天翼交通、萬集、華
115、勵智行21測試與基礎服務瑞地測控、智行眾維、中汽檢測、清研車聯、華研優測、清友汽車22出行服務T3出行、曹操出行23通信與網絡中國移動、中國電信24燃料電池汽車燃料電池汽車核心零部件擎動動力25氫氣及制氫裝備/26氫氣儲運金宏氣體表3-5 相城區內智能網聯產業鏈代表企業53蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書圖3-15 相城區內智能網聯典型企業發展歷程54蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書3.6.2 3.6.2 典型應用示范案例典型應用示范案例 示范應用案例:示范應用案例:1 1)打造
116、智能網聯的)打造智能網聯的“蘇州模式蘇州模式”高鐵新城上線車路協同自動駕駛系統高鐵新城上線車路協同自動駕駛系統2022年8月10日,由中智行、天翼交通和先導產投共同打造的“輕車熟路”車路協同自動駕駛系統上線,這是全球首次在城市級公開道路上,在遮蔽車端全部傳感器,純依賴路端感知條件下,實現公開道路上長距離長時間L4級別自動駕駛,如圖3-16所示?!拜p車”則讓自動駕駛車輛僅需具備L2級別的車端傳感器配置,無需安裝復雜和高成本的激光雷達等傳感器陣列和大算力處理器芯片,從而減輕單車“負擔”,實現硬件配置大幅降低,車輛交付周期明顯縮短,量產難度顯著下降?!笆炻贰眲t讓原本實現L4級別自動駕駛所需的單車多維
117、感知,變為由路端傳感器分擔。路側布設的半固態激光雷達、補盲激光雷達、毫米波雷達、高清攝像頭、路側通訊模及邊緣計算MEC等多種設備,將為車輛提供海量低時延、強實時、高可靠的感知數據,并統籌更宏觀的信息,幫助車輛智慧決策。圖3-16“輕車熟路”車路協同自動駕駛系統上線啟動儀式圖3-17“輕車熟路”車路協同自動駕駛車目前,該系統已在蘇州高鐵新城蘇州北站附近的復雜、公開區域完成近10公里全息道路覆蓋,車輛可以實現人車混雜路口左轉、無保護右轉、加塞車輛避讓、臨停車輛處理、工地路口無保護右轉及低路權車輛加塞等L4級別自動駕駛功能?!拜p車熟路”系統基于車路協同自動駕駛的需要,解決了“聰明的車”與“智慧的路”
118、真正結合的問題,讓車路協同自動駕駛從理論走向實踐,從試驗場走向城市公開道路規?;?,打造智能網聯的“蘇州模式”?!拜p車熟路”系統的上線,標志著蘇州高鐵新城公開城市道路具備了5G網聯式L4自動駕駛的能力,將助力高鐵新城乃至全國的智能網聯汽車產業進入高質量發展的新階段。55蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書圖3-18 輕舟智航Robotaxi自動駕駛技術研發能力的智加科技在蘇州高鐵新城的測試道路上進行無人重卡車輛功能測試,如圖3-19所示。車輛基于智加科技全棧自研的L4級無人駕駛技術及其打造的PlusDrive自動駕駛系統,加上激光和雙目立體視
119、覺的輔助,可實現對復雜工況,如路面掉落物體、異型車輛的精準檢測和應對,實現全天候、全工況的覆蓋??奢p松識別交通信號燈、提前變道、緊急避讓,安全又機警。智加科技PlusDrive自動駕駛系統具有更安全、更便利、更節油環保的優勢,通過各項認證測試,確保車輛全應用場景的可靠性和安全性,智加科技以未來科技賦能2 2)輕舟智航與)輕舟智航與T3T3出行合作,啟動出行合作,啟動RobotaxiRobotaxi公開運營公開運營2022年5月18日,L4級自動駕駛通用解決方案公司輕舟智航(QCraft)宣布與智慧出行生態平臺T3出行達成戰略合作,雙方在今年7月于蘇州聯合啟動Robotaxi公開運營。如圖3-1
120、8所示,輕舟智航Robotaxi搭載了輕舟自主研發的Driven-By-QCraft自動駕駛解決方案,適應于城市公開道路上的多種復雜路況,不僅具備行人車輛避讓、自動變道、自動轉向、紅綠燈識別等基本功能,還能夠應對超10萬個城市復雜交通場景,為乘客帶來無頓挫、流暢平滑的乘車體驗。輕舟智航與T3出行以商業化混運模式,共同開展Robotaxi的運營實踐,為包括蘇州市民在內的廣大用戶提供安全、便捷的無人駕駛服務,享受極具科技感和未來感的出行方式。輕舟首次開啟Robotaxi商業化運營,不僅是輕舟“雙擎”戰略之“動力引擎”驅動下的重要成果,更是自動駕駛網約出行生態發展的重要里程碑。截止到2021年底,輕
121、舟的自動駕駛車隊已在蘇州、深圳、北京、重慶、武漢等10座城市公開道路常態化運營,覆蓋多車類型,應用于城市公交、網約出行等場場景,部署車隊規模超100臺,已服務低碳出行超過20萬人次,且一直保持0事故的優秀運營紀錄。3 3)打造業界首款車規級重卡)打造業界首款車規級重卡PlusDrivePlusDrive自動駕駛系統自動駕駛系統2022年6月18日,擁有L4級全棧56蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書4 4)示范應用案例:重新定義無人駕駛關鍵路徑,)示范應用案例:重新定義無人駕駛關鍵路徑,MomentaMomenta打造打造“飛輪式飛輪式L
122、4”L4”2022年7月20日,Momenta GO在蘇州高鐵新城寬闊整齊的智能網聯汽車示范道路上進行示范應用。如圖3-20所示,Momenta GO搭載了Momenta自主研發的L4級別無人駕駛技術“飛輪式”(Momenta Self Driving,MSD),硬件傳感器方面則搭載了12個攝像頭、5個毫米波雷達和1個激光雷達。同時基于與中國移動的戰略合作,借助5G-V2X車路協同技術,Momenta GO不僅可以感知近端車周環境,還可以實現與紅綠燈通訊、在路口實現突破人類視覺局限性的“上帝視角”全息感知,超視距地感知數個路口外的交通狀況,實現了開放道路的完全無人駕駛功能,可以應對道路上各類復
123、雜場景。Momenta GO是Momenta重點打造的Robotaxi產品,它可為乘客提供點到點的自動駕駛服務。不需要復雜的操作,乘客只需要進入微信小程序“Momenta GO”,就可以看到Robotaxi打車頁面,如圖3-21所示。在選擇出發到達站點后,即可前往距離自己最近的站點等待車輛到來。圖3-20 Momenta GO圖3-21 微信小程序“Momenta GO”能今日重卡,首次在量產重卡上實現了自動變道、本車道內微避障等智能駕駛功能,操作便利,降低司機駕駛疲勞,可實現超過10%的燃油效率的提升,顯著降低碳排放。未來,這些重卡將應用于高速公路干線,賦能物流運輸,不僅能提高行駛的效率,在
124、安全性上也提供了更好的保障。圖3-19 智加科技無人重卡57蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書圖3-22 完全自主研發的無人駕駛中巴車圖3-23 純車端感知的無人駕駛感知系統“飛輪式L4”技術憑借強大的多傳感器融合感知能力,結合已有的海量數據,車輛可以精準看見、看清人類駕駛員在夜間“來不及看到、看清”的目標。而利用數據驅動的算法,自車可以在復雜場景中,迅速做出最接近“老司機”的預測和規控行為,讓駕駛艙內的乘客更有安全感。通過Momenta高效的“閉環自動化”工具鏈,可進行黃金數據高度自動化挖掘和高度自動化標注,實現對海量數據處理的高效自動
125、化迭代,相關場景的處理能力也隨之迅速提升。5 5)示范應用案例:擁有完全自主知識產權純車端感知的高鐵新城自動駕駛系統)示范應用案例:擁有完全自主知識產權純車端感知的高鐵新城自動駕駛系統早在2017年,清華大學蘇州汽車研究院開啟相城區自動駕駛先河,不斷深耕車路協同自動駕駛技術領域,整合資源,共同“智造”自動駕駛安全未來,全力推進車路協同自動駕駛產業集聚發展。2017年8月22日,由清華大學蘇州汽車研究院自主研發純車端感知的無人駕駛中巴車在蘇州高鐵新城區域完成城市開放道路測試,這是蘇州“智造”的無人駕駛中巴車初次上路。在長5 km全開放實際道路行駛環境中,測試速度高達50 km/h,中巴車可精準地
126、掌控車輛的轉向、剎車和加速,順利完成了跟車行駛、自主換道和變道超車等測試。如圖3-23所示,純車端感知無人駕駛中巴車上有多個傳感器,包含攝像頭、激光雷達、高精度組合慣導等,用于識別周邊車輛、行人等障礙物。其中,雷達可探測到前方200米范圍內的障礙物;前置單目攝像頭,可以識別前方行人、紅綠燈和車輛種類;高精度組合慣導定位系統,實現了厘米級別的高精度定位。成功實現首次開放道路測試的蘇州“智造”無人駕駛中巴車的關鍵構件-智能駕駛控制器、自主轉向與自主制動執行機構全部由清華大學蘇州研究院自主研發,擁有完全自主知識產權,打破了國外壟斷,不僅順應了國內汽車行業的智能化、低碳化、信息化發展趨勢,還滿足了用戶
127、安全、高效、舒適的運營需求。58蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書綜上,近年來蘇州高鐵新城智能駕駛汽車企業集聚,自動駕駛從無到有,從室綜上,近年來蘇州高鐵新城智能駕駛汽車企業集聚,自動駕駛從無到有,從室內走向室外,從單車智能走向車路協同,逐步完善測試場地建設及法律法規,內走向室外,從單車智能走向車路協同,逐步完善測試場地建設及法律法規,應用場景頗豐,示范應用效果顯著,產業覆蓋面廣,成為了車路協同自動駕駛應用場景頗豐,示范應用效果顯著,產業覆蓋面廣,成為了車路協同自動駕駛產業發展的高地,進一步促進自動駕駛技術在中國的落地應用及普及。產業發展
128、的高地,進一步促進自動駕駛技術在中國的落地應用及普及。3.6.3 3.6.3 產業發展展望分析產業發展展望分析當前區內智能網聯產業鏈發展規模已日趨完善,仍有以下問題需進一步解決:公共服務平臺建設有待進一步加強公共服務平臺建設有待進一步加強當前區內智能車聯網相關公共服務平臺還處在發展建設階段,測試評價、數據采集及城市級云控平臺還在建設完善中,科研平臺對產業發展的支撐作用發揮還不夠明顯。政策法規標準有待完善政策法規標準有待完善與北京、上海、深圳等地相比,區內在政策法規、商業化運營等方面的探索步伐還有待加快。需要進一步依托產業體系、基礎設施等優勢基礎,發揮出示范應用帶動作用,形成規?;?、市場化商業運
129、營體系。核心技術有待突破核心技術有待突破目前區內車聯網相關企業自主掌控的核心技術和產品相對較少,尤其是車載計算平臺、域控制器、線控底盤、車載操作系統、信息安全等關鍵環節核心技術有待突破。另外,區內缺少具有全國競爭力的自主品牌整車企業,車聯網前裝應用車型投放少,智能汽車生態話語權還需加強??偨Y現有產業發展現狀及應用示范情況,下一步工作舉措為:強化產業自主可控強化產業自主可控鼓勵支持企業和科研院所聚焦高性能車載芯片、自動駕駛軟件算法、車載操作系統、關鍵零部件等重點領域,瞄準世界先進水平,努力攻克短板環節和“卡脖子”技術,不斷提升企業核心競爭力和產業發展水平。加強產業鏈關鍵環節技術供給,推動全市智能
130、車聯網產業重點區域差異化、特色化發展,加強與上海、浙江、安徽等長三角區域產業聯動,發揮本地產業集聚、場景應用優勢環節,推動異地科研成果本地化。59蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書加大企業培育力度加大企業培育力度優化完善創新型企業梯度培育機制,壯大專精特新企業、高新技術企業、上市企業等群體,做大做強智能車聯網產業創新集群。圍繞產業鏈薄弱環節,瞄準世界500強、行業龍頭企業等,指導各地精準招引,大力引進一批國內外高端企業和高質量產業項目。引導企業聯合高校院所、科研機構等創新主體,圍繞智能車聯網創新產品、關鍵技術、數據安全等,積極參與標準起草
131、制定,提升行業影響力。營造良好發展環境營造良好發展環境聚焦產業鏈關鍵環節,積極引進高層次人才和團隊,聚力打造創新人才高地。加強新型基礎設施建設,開展車路協同智能化改造,部署由路側感知、路側通信、邊緣計算等單元構成的智能道路基礎設施,優先在有條件的區、市開展應用示范。聯合重點企業、科研機構等,探索建立數據分類分級保護制度,強化汽車數據處理過程中個人信息數據和重要數據管理,筑牢數據安全防護屏障。對標北京、深圳等先進地區政策體系,結合產業發展基礎,探索圍繞智能網聯汽車的準入登記、上路行駛、責任劃分等管理環節,優化完善產業政策法規。全面推廣示范應用全面推廣示范應用充分發揮工業園區、相城區、常熟市省級車
132、聯網先導區優勢基礎,以國家5G車聯網城市級應用與驗證項目為抓手,高質量推進5G車聯網示范城市建設。聚焦政策創新、應用示范、標準體系等,打造智能網聯汽車高質量發展先行區。加快蘇州“雙智城市”創建工作,圍繞智能化基礎設施、新型網絡設施、“車城網”平臺、標準制度等領域開展先行先試。加快蘇州城市出行與物流自動駕駛先導應用試點工作,聚焦城市出行與物流,在蘇州市范圍內智能車聯網核心區域開展多點多模式的自動駕駛先導試點應用,推動實現自動駕駛出租出行、公交出行、無人售賣等商業化運營。60蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書第四章 蘇州高鐵新城車路協同61蘇
133、 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書蘇州市以相城區為核心重點打造智能網聯汽車產業,接連獲批了江蘇省首批車聯網先導區、江蘇省首個數字交通示范區,形成了以高鐵新城為核心區的產業集群。全區已建成高等級智能網聯測試道路,投用國內領先的智能駕駛公共服務平臺,具備了V2X場景功能測試、仿真測試、定制化場景測試等一系列測試服務能力。在省市智能網聯汽車推進工作小組指導下,從智能網聯汽車產業鏈、測試區建設、示范應用、研發測試平臺等方面持續發力,相城區智能網聯汽車基礎設施建設和產業發展取得了階段性成效。蘇州高鐵新城示范區通過一期和二期測試道路與示范場景建設,加速
134、集聚產業鏈相關企業超100家,涵蓋自動駕駛、大數據平臺、區塊鏈等領域,覆蓋軟件算法、環境感知、仿真測試、基礎設施、出行服務、通信網絡等30余個細分領域,匯集產業高層次人才超4000人,創新能力不斷提升。合計建成公共測試道路達63.4公里,累計發放20張道路測試牌照及示范應用牌照,建設水平全國領先,著力構建從研發、測試到示范應用的全產業鏈生態。同時以“城市大腦”為依托,構建城市全要素數字信息模型,不斷升級智能車聯網、智慧交通、智慧城市、智慧生活的系統管理體系,探索打造未來場景城市。特別是以蘇州2023年智能交通世界大會為契機,落實創建蘇州市省級車聯網先導區任務,目前已率先開展了車路云一體化智能設
135、施建設及示范應用先行先試,三期建設更是瞄準建成省內乃至全國技術領先、設施先進、產業集聚的先導區,如圖4-1所示。圖4-1 蘇州高鐵新城車路云一體化建設區域圖四期建設將側重產業生態,重在打造多模式聯運系統,推動市場競爭,為城市內、城際間各類智慧出行、智慧運營賦能,全力支撐基于數字底座的全域碳中和智能交通和智慧城市的建設,服務于民,如圖4-2所示。62蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書圖4-2 四期建設愿景圖因此,圍繞智能網聯技術在道路運輸領域的應用以及車、路、云、網、圖各類要素資源運營,以及示范應用中各個環節的事前、事中以及事后監管機制,更
136、應從全方位視角提出其發展成效、發展問題及發展建議。蘇州高鐵新城車路云協同發展體系持續完善,加速部署先行先試、雙智城市蘇州高鐵新城車路云協同發展體系持續完善,加速部署先行先試、雙智城市創建,目標明晰、聯動性強的雙智產業已具雛形創建,目標明晰、聯動性強的雙智產業已具雛形蘇州高鐵新城在單車智能和網聯賦能并行發展路徑下加快建設新一代車路云系統,以“智能的車、智慧的路、共享的云”推動自動駕駛技術的落地應用以及快速迭代升級,形成了車路云融合發展的雙智技術體系,實現了跨越式發展;在政府層面將出臺涵蓋城市智能基礎設施、智能網聯汽車設備、車城網平臺、車城融合支撐體系、運營服務及安全監管等內容的雙智標準體系,具體
137、指導開展建設,全力培育車路協同產業發展最佳生態;加速部署推進先行先試、雙智城市等建設,積極推動“城市場景”向“場景城市”的快速躍升,并形成一個有清晰目標、聯動性強的雙智產業,產業規模已初具雛形。蘇州高鐵新城車路協同產業經濟效益和社會效益明顯發揮,公眾獲得感、參蘇州高鐵新城車路協同產業經濟效益和社會效益明顯發揮,公眾獲得感、參與感及體驗感得到了全面提升與感及體驗感得到了全面提升63蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書蘇州高鐵新城率先啟動國家首批、長三角地區唯一的國家級5G新基建車聯網項目建設,為“雙智”城市創建提質增效,有效拉動了內需,助力了
138、投資穩定增長;過培育以智能網聯汽車為載體的信息消費、出行消費等新產業,促進了新經濟快速發展。通過開展智能公交、Robotaxi、自主代客泊車以及路網優化等各類示范應用,有效解決傳統汽車給城市帶來的交通擁堵、安全事故、環境污染、停車難等問題,有效支撐韌性城市建設,更好地服務了居民出行和美好生活需求。蘇州高鐵新城成為國內第一座實現自動駕駛規模商用的城市,并同時擁有國內首個常態化運營的無人駕駛公交路線、國內已知路程最長的一條無人公交線路,同期蘇州無人出租車在高鐵新城也已規?;囘\營上線,市民公眾的獲得感、參與感及體驗感得到全面提升。蘇州高鐵新城車路協同產業形成多方參與、協同創新的良好氛圍,未來將會蘇
139、州高鐵新城車路協同產業形成多方參與、協同創新的良好氛圍,未來將會形成商業模式清晰、具備規模效應的雙智生態形成商業模式清晰、具備規模效應的雙智生態車路云協同發展涉及產業鏈長、覆蓋面廣,成立相城區智能網聯汽車產業聯合會,促進上下游企業融通合作,對于促進經濟發展、民生改善和產業轉型升級都產生積極的作用,可以吸引多方共同參與,形成多級聯動的合作模式。蘇州高鐵新城已依法依規開放各種應用場景和數據,為雙智項目落地提供廣闊的空間。蘇州高鐵新城區域內一批汽車、通信和基礎設施相關的企業和科研機構正在加大創新投入,加強與先進地區合作,設立清華大學蘇州汽車研究院、中奧智能駕駛創新中心等產學研合作平臺,成為了支撐車路
140、云協同建設的中堅力量,并在智慧城市建設背景下,逐步開展商業化運營。經過各方共同努力,未來將會形成商業模式清晰、具備規模效應的雙智生態。蘇州高鐵新城車路協同產業面向蘇州高鐵新城車路協同產業面向G G端、端、B B端和端和C C端商業模式逐步成熟,端商業模式逐步成熟,G G端、端、B B端和端和C C端結構性特征明顯端結構性特征明顯蘇州高鐵新城在車路協同產業上進行了前瞻布局,將其作為區域的“一號產業”來發展,政府和產業界共同探索,打造了“數據+管理+金融”模式,旨在突破阻礙5G車路協同產業發展的技術邊界、管理邊界和商業邊界。面向G端的商業模式初見成效。依托車路云平臺為交通管理、城市管理提供服務,如
141、面向交管部門提供道路違法違章,如闖紅燈、逆行、違法停車等信息;面向交通部門提供公交車、渣土車、環衛車、危險品運輸車等重點車輛管理信息;zai 64蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書在城市管理方面,提供市政設施監測、隧道積水預警、道路施工提示等信息。政府部門向運營公司購買平臺服務可實現商業閉環。面向B端的商業模式盤活產業生態?;诘谝浑A段To G端服務的積累,隨著路側設施覆蓋率逐步提升,通過4G和5G公網等多終端接入可實現車輛接入量提升,形成一定規模的應用生態,進一步吸引車企進行OBU前裝量產。在接入大規模汽車數據、路側設施感知數據后,基于
142、大數據分析的保險理賠、金融服務成為可能,可拓展面向B端行業客戶帶有支付能力的服務,推動金融機構積極參與到費用結算環節,形成商業閉環。面向C端用戶提供自動駕駛服務。隨著智能化基礎設施和新型網絡設備基本建成,可為智能網聯汽車提供感知、定位、規劃、決策服務,彌補單車智能尚未解決的長尾場景,以“單車智能+網聯賦能”的方式實現自動駕駛。面向C端消費者,可根據用戶使用的流量以及時長進行收費,從而實現商業閉環。蘇州市域內智能網聯測試場景搭建多樣性有待蘇州市域內智能網聯測試場景搭建多樣性有待進一步完善進一步完善蘇州大市范圍目前若干智能聯網汽車測試場地已相繼規劃建設或使用(清華蘇研院、常熟豐田、瑪吉斯輪胎、華為
143、陽澄湖),且積極地提供了測試委托。但是較多的場地是基于原來場地升級改造完成的,所以場地本身的水平差異比較所以場地本身的水平差異比較大大。受場地差異的影響,測試過程中的技術水平、測試服務能力等均有不同。在測試場景搭建方面,部分測試區的場景搭建存在一些缺失場景搭建存在一些缺失,例如沒有高速公路場景,用于測試的坡道以及隧道也比較少等。蘇州高鐵新城區域內自動駕駛多樣化公共服務資源整合力度還需持續加強,蘇州高鐵新城區域內自動駕駛多樣化公共服務資源整合力度還需持續加強,企業在配套服務端仍有一定壓力企業在配套服務端仍有一定壓力蘇州高鐵新城擁有眾多頭部自動駕駛算法公司和主機廠自動駕駛公司,在自動駕駛研發領域需
144、求的配套服務是相同的。目前成套的一站式服務資源整合力度成套的一站式服務資源整合力度還需持續加強還需持續加強,在自動駕駛批量改裝公司、整車共享標定車間、數據標注公共平臺、自動駕駛零部件整合配套服務商、自動駕駛路試服務機構等方面還需進是dada65蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書一步發力整合。需要進一步提供更多、更廣泛公共服務資源,解放產品公司的精力,全力投入產品的研發及量產,持續減輕在配套服務端的壓力。蘇州高鐵新城智能網聯公共開放道路路端和車端的適配和驗證存在一定斷層,蘇州高鐵新城智能網聯公共開放道路路端和車端的適配和驗證存在一定斷層,技
145、術適配、運營成本需要持續關注技術適配、運營成本需要持續關注蘇州高鐵新城智能網聯公共開放道路目前實現了利用車路協同彌補單車智能的短板,路端鋪設了一定規模的路端感知設備,設備之間建立通訊,可隨時將整條道路的情況傳遞給車輛,從而提升了車端的感知能力。但目前路端和車端的適配和驗證仍存在斷層,導致路端重復投入、技術適配、運營成本路端重復投入、技術適配、運營成本等問題。在蘇州高鐵新城三期道路建設中,如何保證車端風險不變的情況下,提高路端與車端的適配性,進一步降低路端硬件設備的投入成本降低路端硬件設備的投入成本,如減少5G基站數量、合理布置等將是持續關注的焦點問題。66蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同
146、 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書 發揮特色,堅持單車智能與車路協同深度融合發展;創新打造智慧運輸通道,發揮特色,堅持單車智能與車路協同深度融合發展;創新打造智慧運輸通道,通過車路協同自動駕駛方案保障智駕安全、加快自動駕駛的規?;虡I落地通過車路協同自動駕駛方案保障智駕安全、加快自動駕駛的規?;虡I落地政策法規是引領和支撐車路云協同一體化發展的關鍵因素,需遵循創新驅動、產業融合、安全可控的發展思路,支持開展場景城市場景城市道路測試。升級高鐵新城區域內現有交通基礎設施,支持建設智慧道路,支持智能網聯汽車在城市道路開展測試和智能公交、無人物流智能公交、無人物流等商業化試點應用。支
147、持開展特定場景駕駛位無安全員測試,推進逐步從封閉區域到測試道路開展駕駛位無安全員測試,形成完備的風險預防、風險管控、應急處置的安全管理制度。鼓勵開展特定模式的商業化試點應用,制定長期發展規劃,研究制定智能網聯汽車新業態的管理辦法,規范蘇州高鐵新城區域內車路協同產業準入標準。以破解智能網聯汽車智駕感知難題和決策困境為切入點,以提升交通效率和交通安全為目標,大力推動傳統交通基礎設施、公共信息基礎設施和交通新基建的協同建設。加大交通新基建和傳統基礎設施融合示范應用,創新打造G524等智慧道路運輸通道,全面提升自動駕駛智慧出行服務和智能物流應用的能力,增加智慧交通系統建設的新能級、新動能,通過車路協同
148、能夠保障駕駛安全、加快自動駕駛的規模商業化落地。融合共享蘇州市域內交通信息平臺,實現跨車輛、跨示范區互聯互通,推動融合共享蘇州市域內交通信息平臺,實現跨車輛、跨示范區互聯互通,推動高鐵新城城市交通數字化全周期管理,滿足多示范區應用共享的需求同時探索高鐵新城城市交通數字化全周期管理,滿足多示范區應用共享的需求同時探索數據管理服務新模式數據管理服務新模式推進蘇州市內各示范區數據中心軟硬件能力建設,依托第三方機構建設蘇州市測試數據平臺,積極做好數據平臺融合和信息共享工作,構建可擴展共享的數據庫體系結構,實現統一格式接入,同時滿足蘇州市內多個區域示范區在線應用共享的需求??紤]到數據共享的方便性和保密性
149、,建立分層共享機制,完成相關數據信息的脫敏處理,提高信息平臺融合共享的安全性,實現跨品牌車輛與跨示范區之間的信息互聯。gong67蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書面對城市數字化轉型新機遇、新挑戰,通過“交通+自動駕駛”政企數據融合機制和揭榜掛帥等新模式,聯合行業龍頭企業、人工智能企業和互聯網頭部企業,共同探索區塊鏈區塊鏈等先進技術應用和開展科技創新應用試點。建設匯聚“交通交通+自自動駕駛動駕駛”政企數據資源的自動駕駛全鏈條測試數據資產管理平臺和涵蓋政府、企業等多主體的大數據生態圈,實現整合資源、強強聯合、優勢互補。在蘇州高鐵新城全周期管
150、理智能網聯汽車測試數據,引領行業實現高水平的數字化轉型。推進交通 經濟新轉型,形成交通行業治理新模式,創新交通生活新場景,深度服務蘇州高鐵新城車路協同產業,推動蘇州智慧交通體系建設。在蘇州市域內加快統籌與部署綜合性應用試點,豐富車路協同行業新生態、在蘇州市域內加快統籌與部署綜合性應用試點,豐富車路協同行業新生態、探索商業新模式,推動全域自動駕駛與城市交通深度融合發展,率先形成城市探索商業新模式,推動全域自動駕駛與城市交通深度融合發展,率先形成城市級車路協同自動駕駛汽車的大規模、綜合性應用級車路協同自動駕駛汽車的大規模、綜合性應用試點試點按照“一核四城一核四城”測試場景布局,科學評估不同風險類別
151、道路場景的測試里程和測試時長需求。依據技術成熟度與市場需求,明確智能網聯汽車測試與示范應用近中期道路分級與場景分類需求,重點聚焦RoboRobob busus、無人環衛清掃、低速無、無人環衛清掃、低速無人配送、市區自主停車人配送、市區自主停車等優先級應用場景,尋求對高快速路測試場景的突破。大力提升車路云一體化感知的測試路段規模,加強相城區、工業園區、常熟市相城區、工業園區、常熟市在道路類型、車輛類型和氣候環境等測試功能上的逐級拓展和協同推進,率先形成城市級智能網聯汽車的大規模、綜合性應用試點。努力推動車路協同技術的快速迭代,試點推廣自動駕駛汽車的規?;虡I化運試點推廣自動駕駛汽車的規?;虡I化
152、運營營。積極促進交通應用場景不斷突破,交通行業商業模式不斷創新,推動自動推動自動駕駛汽車與智慧城市的融合發展,助力雙智城市創建駕駛汽車與智慧城市的融合發展,助力雙智城市創建。圍繞智能網聯自動駕駛汽車所新建設的智能基礎設施和新出現的智慧交通生態,組織相關企業、科研機構與政府部門協力合作,多部門協同推進協同推進,建立產業聯盟,構建產業集群基產業聯盟,構建產業集群基金金,建設完善自動駕駛與相關供應鏈企業的行業生態,加速提升交通行業生態創新能力。gong68蘇 州 高 鐵 新 城 車 路 協 同 自 動 駕 駛 交 通 系 統 發 展 白 皮 書1.清華大學智能產業研究院、百度Apollo,面向自動駕
153、駛的車路協同關鍵技術與展望,20212.德勤,新基建下的自動駕駛:單車智能和車路協同之爭,20213.華為,新基建、新動能:5G車路協同白皮書,20204.中國智能網聯汽車產業創新聯盟,車路云一體化融合控制系統白皮書,20205.CB Insights中國團隊、中國移動、輕舟智航,中國首條5G無人公交線路運營報告,20216.中國電動汽車百人會、中國城市規劃設計研究院、中國信息通信研究院,智慧城市基礎設施與智能網聯汽車協同發展年度研究報告(2021),20227.上海市交通委,上海市智能網聯汽車開放道路測試年報(2020年),20218.創業邦研究中心,5G創新白皮書,20209.人民郵電報,讓“智慧的車”行駛在“聰明的路”上,2022