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1、confidential2024年高速公路行業信創發展研究報告賽文交通網 賽文研究院2024年3月2目錄CONTENT高速公路信創發展情況1高速公路信創重點場景分析2高速公路信創市場挑戰和機會33發展背景信創關系國家安全和網絡安全,發展至今已進入全面推廣期,并建立了以黨政為首“2+8+N”的行業體系,目前黨政、金融、電信、電力滲透已較高,交通行業開始逐步推進信創依次歷經預研起步、成果轉化、市場試點、全面推廣四個階段預研起步(1986年-2006年)成果轉化(2007年-2013年)市場試點(2014年-2019年)全面推廣(2020年-)1986年:國家高技術研究發展計劃,即“863”計劃啟動
2、,打響中國自主創新第一槍 1993年:中軟推出第一代基于UNIX為底層的國產LinuX操作系統“COSIX1.0”,國產操作系統橫空出世2006年:中國中長期科學和技術發展規劃(2006-2020將“核高基”列為16個重大科技專項之一2008年:微軟黑屏門,操作系統國產化需求走強2013年:銀監會明確剔除國產化安全要求,黨政從公文系統開始替換計劃,同年浪潮天梭K1小型機上市,銀行去IOE開始2014年:國家網絡安全與信息化領導小組成立,黨政一期開始試水2017年:核高基重大專項第二批工程啟動會召開2019年:國產CPU迎來收獲期,信創產業完成多個重點專項試點工程2020年:黨政三期、金融一期、
3、電信行業同期起步發展,中國電信、中國移動招標指定國產化標包,各省份信創項目逐步進行招標八大重點行業中,金融、電信和電力行業信創推進速度最快,能源、航空航天,交通、教育、醫療也在逐步進行政策推廣和試點推進黨政金融電信電力石油航空航天醫療教育N28N201320172019202120232025-交通4交通行業自主可控政策陸續落地,高速公路行業信創迎來發展期驅動因素-政策交通信創政策引領發展:交通領域信創相關政策陸續出臺,提出重要軟硬件設備國產化采購、應用,加快突破相關核心技術等要求,大力推動交通與信創融合發展信創產業迎來發展上升期:2022年9月底,國家下發重要文件,部署了國央企信創國產化的具
4、體要求和推進時間表,要求到2027年央企國企100%完成信創替代。政策名稱發布時間相關內容數字交通發展規劃綱要2019.7提出推進重要信息系統國產密碼應用、重要軟硬件設備國產化應用交通運輸部網絡安全管理辦法2020.12網絡建設應采購安全可信的信息技術產品和服務網絡建設應采購安全可信的信息技術產品和服務,將關鍵信息基礎設施保護作為核心,將健全政策制度體系,加強技術能力建設作為兩個工作重點,將對交通運輸行業網絡信息系統進行全生命周期、全要素覆蓋數字交通“十四五”發展規劃2021.12提出大力推動安全可控技術的廣泛應用,切實增強關鍵信息基礎設施和關鍵數據資源的保護能力關于科技創新驅動加快建設交通強
5、國的意見2021.8提出到 2035 年,我國交通運輸基礎研究和原始創新能力要得到全面加強,關鍵核心技術自主可控關鍵核心技術自主可控交通科技創新中長期發展規劃綱要2022.1提出加快突破核心基礎軟件、高端控制芯片、發動機、核心零部件等關鍵核心技術核心基礎軟件、高端控制芯片、發動機、核心零部件等關鍵核心技術“十四五”交通領域科技創新規劃2022.4提出到 2025 年,交通運輸技術研發應用取得新突破,科技創新能力全面增強。逐步實現交通裝備瓶頸突破和國際引領;創建自主式交通系統技術體系,提高相關技術和產品研發能力國資委重要文件國資委重要文件2022.9要求央國企全面落實信息系統的信創國產化改造,并
6、對推進節奏提出了明確的時間節點,最終目標是在要求央國企全面落實信息系統的信創國產化改造,并對推進節奏提出了明確的時間節點,最終目標是在2027年底前全面完成年底前全面完成公路水路關鍵信息基礎設施安全保護管理辦法2023.5運營者應當加強公路水路關鍵信息基礎設施供應鏈安全管理,應當采購依法通過檢測認證的網絡關鍵設備和網絡安全專用產品,應當采購依法通過檢測認證的網絡關鍵設備和網絡安全專用產品,優先采購安全可信的網絡產品和服務優先采購安全可信的網絡產品和服務交通運輸信息技術應用創新測評總體要求(征求意見稿)2023.7規定了交通運輸行業信創適配要求和測評要求,包含基礎軟件和基礎硬件適配認定和驗證、以
7、及應用軟件測評要求交通信創國家級相關政策:5穩步增長的高速公路總里程是交通數字化發展的持續動力,在此背景下突破卡脖子技術、場景創新發展都將是信創的重要抓手驅動因素-產業高速里程快速增長:2018-2022年,中國高速里程穩步增長,到2022年中國高速總里程已達17.73萬公里,年復合增長率5.5%,有力帶動了數字化需求卡脖子需要突破:據相關報告,中國工業產品在研發設計、生產控制、運維服務多領域均存在“卡脖子”難點,高速公路離不開工業產品,也急需進行“卡脖子”技術突破新型改造方向需要創新發展:在隧道、服務區、道路等多場景數字化投入熱點不斷產生,將有力帶動交通信創產業發展數據來源:交通運輸部、工信
8、部0%20%40%60%80%研發設計類 生產控制類 管理經驗類 運維服務類工業軟件細分市場國產化率(%)2018年-2022年中國高速公路總里程(萬公里)“卡脖子”技術需要突破場景創新發展場景改造方向隧道數字孿生服務區小型管控平臺橋梁結構監測收費自由流收費、云收費、AI稽核道路車路協同、準全天候通行、伴隨式信息服務、主動交通管控、無人化巡檢、交通一張圖、大模型14.2614.9616.116.9117.732018年2019年2020年2021年2022年6國產化基礎軟硬件快速升級迭代,與國際優質產品相比代際差距持續快速縮小,可有力支撐與保障交通核心設備及應用的國產化升級改造驅動因素-技術核
9、心硬件設備方面:國產CPU、國產操作系統的服務器、存儲系統、工控計算機等設備已經能夠替代原有使用進口技術的服務器、存儲系統等硬件設備核心軟件方面:國產較為成熟操作系統、數據庫、中間件和桌面應用軟件可以替代進口的同類產品核心自主可控硬件芯片是基礎硬件的核心部件之一,國產芯片與國際芯片代際差距快速縮小根據安全可靠測評結果公告(2023年第1號)結果,CPU芯片目前有鯤鵬、龍芯、申威、飛騰、盤古、麒麟、海光、兆芯八個系列可選芯片作為基礎硬件的核心組成部分,許多服務器廠商,浪潮、中科曙光、華為、中興、長城、航天706等公司搭載了國產芯片,國產操作系統、國產數據庫中間件等,初步實現了自主可控服務器目前主
10、流的發展方向無論是云收費還是作為邊緣云控制終端,都需要行業級工控設備的支持,目前針對交通控制領域有所涉獵同時也擁有國產化工控產品的廠商主要有長城、華為、航天706、華北工控、研華、寶德等公司工控機核心自主可控基礎軟件操作系統是最基礎、最底層的計算機軟件,對下承接硬件,對上承載軟件。目前,國產操作系統軟件市場具有高度的市場集中度,麒麟、統信占據了市場多數份額,在PC、服務器領域操作系統均有成熟替換方案操作系統生態雖較國外仍有顯著差距,但已取得一定發展,如2023年底統信UOS生態已突破500萬目前國內擁有TiDB、達夢、人大金倉、oceanBase等自主可控的國產數據庫品牌,在集中式數據庫和分布
11、式數據庫均有多成熟廠商出現,在金融、能源等行業應用場景也已從邊緣走向核心操作系統數據庫7高速公路行業信創起步較晚,目前自主可控芯片、操作系統、工控機、收費系統等也開始陸續投入試點應用,但整體仍處于發展初級階段發展階段高速公路行業作為關于國計民生的重要行業,實現自主可控勢在必行,目前,部分高速公路開始進行信創試點項目,部分省市啟動了高速收費系統、龍門架的信創試點項目以及高速通信網的國產升級改造技術引進階段高速公路行業發展初期,技術積累不足,主要依賴引進國外先進的基礎設備和信息技術。伴隨國家大力投資基礎設施建設,加大了先進技術的引進力度,同時進行先進技術的探索研發國產技術部分應用自主可控探索階段隨
12、著中國信息技術的快速發展和國內廠商研發能力的提升,在芯片、操作系統、數據庫、工控機、收費軟件等關鍵領域,國產化開始取得突破。但目前高速公路領域仍以信創試點為主,尚未實現大規模國產化替代2019年開始實行全國“一張網”的新收費模式,新收費模式中的ETC門架系統開始采用國產開源操作系統,部分省份還選用了華為等國產CPU的門架控制計算機信創從試點逐漸走向多維探索,但整體處于初級階段數字化發展不斷深入,應用更加廣泛8全國高速公路信創項目開展情況寧滬高速公路南京收費站南京繞越高速東善橋收費站南京公路集團殷巷收費站殷巷收費站信創視頻監控平臺江蘇省廣佛肇高速公路收費站廣深高速公路收費站佛清從高速桂丹收費站廣
13、東省西鎮高速公路營盤、柞水、鎮安、塔云山、小河等收費站陜西省定武高速公路孟家灣收費站寧夏省廣南高速南部收費站四川省濟南至青島中線高速公路杭山東智慧隧道山東省高速公路骨干通信網升級改造項目浙江省沿海高速那馬收費站廣西省麻安高速南漳東收費站湖北省鄭州繞城高速西南收費站云臺山收費站河南省江西高速老營盤隧道梅嶺隧道江西省部分省市已有高速公路領域信創項目實施落地,主要集中于中南部地區9高速公路行業信創產業圖譜信息安全行業應用軟件和硬件產業基礎軟件產業基礎硬件監控收費通信數據庫中間件操作系統云計算基礎軟件辦公軟件芯片服務器攝像機存儲器網絡設備工控機交換機路由器收費軟件ETC設備監控應用軟件激光雷達毫米波雷
14、達集成10未來高速公路行業PC、服務器國產化替代市場空間合計近百億,信創核心環節市場規模累計將達48.3億市場規模1.07 8.04 18.89 19.03 17.57 0.19 1.62 3.81 3.84 3.65 20232024E2025E2026E2027EPC、服務器國產化替代市場規模:預計未來PC國產化替代約為63.5萬臺,服務器國產化替代約12.9萬臺;按照PC市場單價5500元、服務器市場單價5萬元計算,預計未來PC國產化替代市場規模約35億元、服務器國產化替代市場規模約65億元,合計市場規模近百億高速公路行業CPU、操作系統、數據庫、業務軟件幾個核心環節信創市場空間預計達4
15、8.3億元2023年-2027年高速公路行業PC、服務器國產化替代數量(萬臺)2023年-2027年高速公路行業信創核心環節市場規模(億元)注:以上基于國家政策進行預測,實際市場釋放進度可能低于預測進度20232024E2025E2026E2027ECPU操作系統數據庫中間件辦公軟件0.756.0614.2514.3613.57綜合招投標數據與專家訪談等多方面資料,高速公路信創發展呈現出專用軟件-基礎硬件-基礎軟件-專用硬件-安全的發展路徑發展路徑數據來源:公開資料整理、專家訪談2021-2023年高速招標數量(不完全統計)(單位:個)137292021年2022年2023年2021-2023
16、年分類型對招標數量分析(不完全統計)(單位:個)213211156安全防護 技術指導 基礎軟件 基礎硬件 應用軟件 專用軟件 專用硬件2021-2023年分類型對招標金額分析(不完全統計)(單位:萬元)30161303418885288安全防護 技術指導 基礎軟件 基礎硬件 應用軟件 專用軟件 專用硬件2023年專用軟件、基礎硬件招投標數量與金額快速增長:綜合分析2021-2023年標訊可發現,2023年可查數量較2022年、2021年快速增長,且專用軟件、基礎硬件在數量和金額占據了整體的多數比例,是當前投入重點收費軟件及相關整機是當前投入重點:結合專家訪談與其他公開資料,收費軟件的自主可控發
17、展是行業重點實驗方向,在山西、陜西、山東、江蘇等均出現試點項目 從2021年開始,高速行業開始嘗試收費軟件國產化研究,近兩年項目持續落地,山西、陜西、山東、江蘇、廣東等地陸續有項目落地,并以收費軟件為突破點,在門架軟件、收費閘機、機器人等方面嘗試國產化,逐漸實現整個收費體系的軟硬件整體國產化。專家訪談1112目錄CONTENT高速公路信創發展情況1高速公路信創重點場景分析2高速公路信創市場挑戰和機會313收費系統監控系統通信系統注:除三大系統外,由于隧道系統的復雜性和重要程度,也把隧道系統納入研究的范圍內14收費系統高速公路收費系統在保障道路交通秩序、確保收費準確性和提供高質量服務方面發揮著重
18、要作用,高速公路聯網收費業務進入“一張網運行、一體化服務”新時代,收費站標準化升級改造進程加速推進中1988年2000年2010年2015年2020年“一路一公司”模式“省域區域聯網”模式“全國聯網”模式“改革撤站”模式“兩縱三橫”規劃建設完成分段建設、分段式獨立管理收費、監控、路政等業務每一段高速公路自成體系“五縱七橫”國道主干線建設完成高速公路聯網收費暫行技術要求正式印發,開啟了高速公路聯網運行的序幕2010年底,全國各(省、區市)完成了省域聯網收費系統的建設,以“省”為單位的高速公路聯網運行模式正式確立2011-2014年,收費公路聯網電子不停車收費技術要求公路網運行監測與服務暫行技術要
19、求等相關標準規范陸續出臺,有效支撐了“全國聯網”運行模式的建立2014年,交通運輸部組織開展全國ETC聯網工作,分兩批完成了全國29?。▍^、市)ETC聯網運行,實現了全國ETC聯網收費2019年,交通運輸部組織深化收費公路改革取消高速公路省界收費站工程2019年12月31日,全國高速公路聯網收費系統順利切換,487座省界收費站如期取消,實現了全國聯網收費一張網收費站標準化升級改造高速公路里程超17.7萬公里,收費站超1.1萬個,ETC門架近3萬個,收費車道8萬多條,其中ETC專用車道近3.5萬條高速公路聯網收費系統優化升級方案明確要求收費站進行標準化升級改造目前全國有近20個省完成了標準化收費
20、站試點,同時探索無人化收費站、云化收費站模式中國高速公路收費系統發展進程:高速公路收費系統采用美國intel公司的X86架構已沿用了20多年,基于當時的計算機性能和通信網絡條件設計,按照管理模式分成收費車道、收費站、管理處、路段中心、聯網中心多層體系。在收費系統軟件層面,從最初的C/S架構,近年逐步增加了B/S應用,但系統關鍵核心部件長期被國外廠商壟斷,一直存在信息安全風險高等問題。15收費系統信創情況安全問題和自主可控問題一直是高速公路收費系統建設和運營的關鍵難點,在愈加復雜的國際形勢和安全形勢下,高速公路收費系統的可信安全已經成為行業未來的重要發展趨勢現有高速公路收費系統的痛點:問題1問題
21、2問題3信息安全隱患較大產業鏈降本增效困難日常運維對接復雜當前系統并未建立在完全自主可控的軟、硬平臺之上,過度依賴國外廠商,信息安全只能被動防御,存在未知安全威脅隨時爆發的風險。當前系統底層軟、硬件都采購于國外廠商,隨時受到國際形勢動蕩影響且采購、維護以及服務成本較高,且隨時面臨價格鉗制。運維方需對接眾多設備供應商,平臺集成度不高,外設對接復雜,接口不統一,工作界面相互交叉,系統造價高。數據來源:專家訪談、公開資料整理16收費系統信創情況目前已有基于現有國產化硬件支撐以及國產化軟件應用的高速公路收費系統,可以保證系統核心設備及應用的國產化升級改造,實現收費系統的自主可控數據來源:專家訪談、公開
22、資料整理CPU目前已有基于飛騰、麒麟、鯤鵬等國產CPU,打造的全國產收費系統麒麟、紅帽、UOS等主流國產操作系統也開始在收費系統上試點應用操作系統目前國產收費軟件等業務軟件已較為成熟,但仍需加強適配國產化操作系統收費軟件搭載國產處理器,融合國產操作系統、國產軟件的工控機、服務器可滿足場景要求工控機、服務器欄桿機、讀寫器、車檢器等外設相對國產化居多,但缺少統一標準的物聯網協議外設17收費系統信創案例1南京繞越高速東善橋收費站項目基本信息項目實施方南京公路集團,聯合航天集團706所、西安公路研究院南京院等單位東善橋收費站2進3出共5個道口及全站系統國產化,完成了從底層硬件設施、基礎軟件、上層收費系
23、統的全國產自主改造,該系統具有自主創新、安全可控、效率提升、低碳節能等顯著特征,在國內高速公路收費站首次實現全站級信創部署應用,達到了國內領先水平。項目信創情況繞越高速東善橋收費站整站點部署國產化收費系統,從底層硬件設施、基礎軟件、上層收費系統全部實現具備自主知識產權:采用飛騰核心芯片為算力平臺支撐,融合麒麟操作系統、國產數據庫等國產化軟硬件技術優勢,定制了高速公路收費專用操作系統,符合國家信創整體要求,兼容ARM系列CPU架構工控機,實現了關鍵技術與核心設備的自主可控。系統同時還支持麒麟,紅帽,UOS以及其他主流Linux操作系統運行,使用最新版本的開源軟件庫,提升補丁更新能力,嚴防系統漏洞
24、。采用了七六所自研的天熠SR125220服務器,其搭載全國產處理器,主板集成高性能千兆網絡控制器,不僅算力突出,還更安全穩定,有效解決了核心技術關鍵環節的問題。實現了高速公路收費管理的全國產化、高智能化,同時也為自由流收費及更多涉車應用場景的實現提供了有力支撐。系統支持ETC專用通道模式與自助繳費模式混合通行,支持自助繳費模式和混合車道模式與一鍵切換,同時優化提升ETC交易和計費處理效率,ETC過車體驗更流暢。18收費系統信創案例2西鎮高速公路國產收費系統項目基本信息項目實施方西安公路研究院聯合麒麟軟件、飛騰、中國長城等單位全路段高速公路陜西西鎮高速公路投入使用西安公路研究院聯合麒麟軟件、飛騰
25、、中國長城等打造的“基于信創的國產化高速公路收費系統”,涵蓋營盤、柞水、鎮安、塔云山、小河等收費站,通過智慧化提升實現收費站少人、無人值守,有效提高了收費員的工作效率和駕乘人員服務體驗,為全國更多高速公路收費業務實現自主可控、安全可信樹立了標桿。為下一步推動收費業務智慧化、集約化、少人化發展奠定了堅實的基礎。項目信創情況從底層實現了高速公路全棧國產化解決方案的融合與創新,有力推動了國產收費系統的落地應用:虛擬化服務器集群、加速節點服務器、IP化車道控制器、車道工控機、遠控座席系統,均采用飛騰騰云S2500和飛騰騰銳D2000兩款產品作為算力支撐,實現了關鍵技術與核心設備的自主可控。銀河麒麟操作
26、系統針對收費系統所涉及軟硬件環境開展了深度適配,全面應用于該路段收費場景,包括門架工業控制機、加速節點服務器、車道外設控制服務器、容錯服務器(云收費)以及超融合平臺?;诰喼噶罴疉rm架構芯片,在國產化麒麟操作系統上高度定制開發,不改變原有收費軟件界面、操作流程的基礎上,創新研發了新一代的國產化收費軟件,擁有自主知識產權,真正實現了自主創新、安全可信。19收費系統信創案例3南漳東“信創化”無亭智慧收費站項目項目基本信息項目實施方湖北交投運營集團南漳東高速收費站是目前湖北引進的首個“全站無亭+信創融合”智慧收費站,將3入3出共6條車道收費亭全部拆除,在保留2條ETC專道的同時,另外4條車道均采
27、用ETC+自助模式。采用收費島無亭化通透式設計,可以實現“司乘通行自助、特情遠程協助、車道無人值守、集中車道管控”的“自助+智慧”收費模式。相比傳統的人工收費模式,智能收費站首次創新應用了收費站無亭化、無人化、窄島化、信創化技術,采用ETC+自助收費的方式。結合了入口治超、超融合服務器、云艙等新技術的應用。極大地減少了車輛排隊等待的時間,提高了通行效率。項目信創情況通過應用符合信創要求的收費系統,實現收費管理的國產化、高智能化,同時也為自由流收費及更多涉車應用場景的實現提供了有力支撐:將收費車道核心業務遷移至超融合服務器,ETC車道取消車道工控機,車道外設IP化遠程控制、有效提升外設集約化、智
28、能化。所有硬件設備均采用國產品牌,服務器采用鯤鵬處理器,符合國家信創整體要求,兼容ARM系列CPU架構工控機,實現了關鍵技術與核心設備的自主可控。操作系統、桌面云等軟件也均為國產,積極響應國家國產化和信創相關要求,全面適配國產化芯片,實現服務器、工控機等關鍵技術自主可控,保障了數據安全。20收費系統信創案例4廣南高速南部收費站項目基本信息項目實施方四川高速公路建設開發集團有限公司南部收費站是連通南部縣城與廣南高速的重要節點,共設置5入10出15條車道,其中入口“人工+自助”車道2條,出口“人工+自助”車道3條,ETC專用車道10條。南部收費站在使用國產化軟硬件的基礎上,運用超融合云平臺、云控E
29、TC車道系統、ETC特情處理終端、智能機器人系統等多項先進技術,實現了設備集成化、系統云控化、數據安全化的創新,項目信創情況基于全國產化軟硬件平臺的新型收費站,以安全性與先進性融合為理念,依托安全自主可控的國產化技術底座,充分運用云計算、邊緣控制、虛擬化和人工智能等新技術及智能化收費設備,實現站級收費系統建設創新應用:全面實現核心芯片、服務器、操作系統、數據庫、車道控制器和網絡交換機等軟硬件產品的國產化,搭建由國內企業自主研發的“計算+存儲+控制+網絡”技術底座和“操作系統+中間件+數據庫”應用適配環境,打造安全自主可控的收費系統。從外場設備、硬件設備、軟件平臺、到業務數據庫,均采用國產化信創
30、產品,實現數據從IaaS層(基礎設施)PaaS層(軟硬件平臺)SaaS層(應用服務)的全信息鏈安全可控,全面提升收費系統的數據安全防御能力。主導地位實現領先逐步趕超迎來突破國內廠商視頻攝像頭核心芯片發展情況:ISP芯片IPC SoC芯片DVR SoC芯片NVR SoC芯片國內ISP芯片廠商在技術上已經達到了國際先進水平,甚至在某些方面超越了國外廠商。在技術上已經實現了從追趕到領先的轉變,產品性能和質量已經達到了國際先進水平,甚至在某些方面超越了國外廠商。國內DVR SoC芯片廠商在技術上已經實現了從落后到趕超的進步,產品性能和質量已經接近甚至達到了國際先進水平。國內NVR SoC芯片廠商在技術
31、上已經實現了從跟隨到領跑的突破,產品性能和質量已經超越了國際先進水平。國內主要廠商:富瀚微、國科微、星宸科技等;富瀚微是國內安防ISP芯片市場的領導者,占據了60%以上的份額;富瀚微合作企業:索尼、三星、大華、???、宇視等。國內主要廠商:瑞芯微、海思、安霸、星宸、富瀚微、全志科技等;瑞芯微占據了國內安防IPC SoC芯片市場的35%以上的份額;瑞芯微合作企業:大華、???、宇視、索尼、博世等。國內主要廠商:富瀚微、安凱微、北京君正、瑞芯微、聯詠科技等;富瀚微占據了國內安防DVR SoC芯片市場的28%以上的份額。富瀚微合作企業:包括??低?、大華、中興、華為等。國內主要廠商:星宸科技、海思、瑞芯
32、微、安凱微、北京君正等;其中,星宸科技占據了國內安防NVRSoC 芯 片 市 場 的38%以上的份額。星宸科技合作企業:大華、宇視、???、中興、華為等。21監控系統信創情況攝像頭是高速公路監控系統信息采集的核心基礎設備之一,承擔著原始視頻數據采集和傳輸的任務,芯片作為攝像頭的核心,國內企業不斷突破技術難關,基本實現了攝像頭芯片的自主可控隨著多年的技術積累與探索,目前行業內使用的攝像設備已經基本由國產廠商作為供給主力,從市場表現來看,國內攝像頭廠商幾乎占據全部市場份額。近年來,國內攝像頭芯片企業在技術、產品、市場等方面取得了顯著的進步,推出了許多具有自主知識產權和國際競爭力的產品,覆蓋了攝像頭各
33、核心芯片,目前攝像頭芯片基本由國內自主可控廠商供給。交通領域攝像頭國內外企業市場份額情況國內攝像頭廠商占據了攝像頭市場95%左右的份額,國內廠商幾乎包攬了全部國內市場。其中國內廠商中,??低?、大華、宇視三大國產品牌占據國內交通領域攝像頭大部分市場份額。數據來源:專家訪談、公開資料整理國內廠商95%左右國外廠商5%左右22監控系統信創案例高速公路信創視頻監控平臺項目基本信息項目實施方江蘇航天七零六信息科技有限公司聯合抗州??低晹底旨夹g股份有限公司研制南京繞越高速東南段殷巷收費站已完成搭載全國產化“高速公路信創收費平臺”,在收費系統國產化的基礎上,完成國內交通行業信創視頻監控系統的首次研制部署
34、,豐富了高速公路國產信息技術應用場景,也加速繁榮信創產業生態,高度賦能高速公路管理的自主安全化、低成本化和高智能化。項目信創情況基于南京殷巷收費站國產化收費系統的前期成果,打造高速公路信創視頻監控平臺。新系統依托國產自主信息技術軟硬件,在保持原有高速公路視頻監控系統界面及用戶習慣的基礎上,充分實現了“使用更方便、效率不降低、數據更安全”等優勢特點。23通信系統信創情況交換機作為通信系統的核心設備,是通信系統信創的重點,雖然在市場規模上國內廠商實現了趕超,但核心元部件還以國外產品為主,自主化程度低當前國內交換機市場雙龍頭格局特征顯著。主要廠商中,華為、思科主要為自研交換芯片;新華三、中興通訊、烽
35、火通信在自研交換芯片的同時,亦外購商用芯片;銳捷網絡、邁普技術等廠商主要外購交換芯片。華為,35.8%新華三,32.4%銳捷,14.6%思科,4.8%中興通訊,2.1%深信服科技,1.0%其他,9.4%2022年中國交換機行業市場份額情況數據來源:國信證券、公開資料整理中國高速公路通信系統的組成:高速公路通信系統光傳輸系統數字程控交換系統通信電源系統緊急電話系統集群通信系統光纜線路系統光傳輸網絡PCM傳輸設備接入網工程數字程控交換機區域配線系統高頻開關電源蓄電池組電源監控設備外場緊急電話機供電設備控制中心設備天饋系統基站設備移動臺系統交換控制中心通信系統信創情況以太網交換芯片是交換機的核心部件
36、,高速公路領域大多使用搭載商業芯片的交換機,目前商用芯片主要由國外廠商作為供給主力,國內廠商產品差距較大,正在努力追趕博通61.70%美滿20.00%瑞昱16.10%盛科通訊1.60%其他0.60%中國商用以太網交換芯片競爭格局(2020,按銷售額)以太網交換芯片為用于交換處理大量數據及報文轉發的專用芯片,是針對網絡應用優化的專用集成電路,在協同工作的同時保持極高的數據處理能力,是以太網交換設備最核心的部件之一。以太網交換機芯片主要有商用和自研兩種,自研廠商以國外思科和國內華為為主,由于性能需求和價格因素,高速公路領域內多用商用芯片交換機產品,國內商用芯片由博通、美滿等國外廠商占據大部分市場份
37、額。中國廠商以太網交換芯片發展情況:廠商交換芯片發展情況盛科通信國內領先的以太網交換芯片設計企業。2020年國內商用交換芯片銷售額排名第四,占據1.6%的市場份額,中國商用以太網交換芯片市場的國內廠商中排名第一。華為國內自研交換芯片龍頭企業,2020年占據中國自研以太網交換芯片市場份額80%以上。中興通信中興通訊在2018年推出交換容量9Tbps的第四代自研交換網芯片。2020年,公司啟動第五代自研交換網芯片的研發。數據來源:國金證券、公開資料整理 華為主要以自研交換芯片為主,基本不會對外出售;新華三、中興通訊、烽火通信等企業在自研交換芯片的同時,亦外購商用芯片;盛科通信是國內為數不多的商用交
38、換機芯片廠商,已形成豐富的以太網交換芯片產品序列。25通信系統信創案例浙江省高速公路骨干通信網升級改造項目項目基本信息項目實施方中國電信股份有限公司浙江分公司、浙江省公眾信息產業有限公司(聯合體浙江省骨干通信網采用美國思科公司的DPT/IP技術組網,帶寬為2.5G,由全省13個骨干通信站組成,使用年限已超10年,已達報廢標準,且骨干路由器等設備廠家已停止相關軟硬件技術支持服務,繼續使用存在較大風險隱患。本項目是對浙江省現有高速公路骨干通信網進行升級改造并進行國產化替代,采用OTN光傳輸技術,將現有骨干網帶寬提升至100G。在確保全省高速公路聯網收費、監控業務不間斷運行情況下采用環網技術升級高速
39、公路骨干通信網,實現新老傳輸網絡平滑升級,確保高速公路各運行系統的安全、可靠和穩定。項目信創情況使用國產化設備替代省中心及各地骨干站的骨干路由器、核心交換機、防火墻、線路放大器、UPS 等設備:序號設備、模塊品牌1一、光傳輸通信設備100G OTN光傳輸設備華為5傳輸設備統一網管華為6聯想7OTN光放大器華為8高頻開關電源華為9二、網絡及設備防火墻H3C(新華三)10蜜罐系統安恒11網閘金電網安12負載均衡信安世紀13統一網管服務器寧暢14LED屏威創15核心交換機H3C(新華三)16三、不間斷電源UPS系統華為17湯淺18四、備份傳輸IG備份鏈路中國電信定制19五、機柜網絡設備機柜圖騰26隧
40、道系統隧道是高速公路路網中監管難度最高的路段,繁雜的機電設備加上特殊的環境因素,使得隧道建設面臨著核心設備國產化覆蓋率低、設備運行狀態監測不全面、異常事件感知不及時、機電設備運行管理不完善等難題截至2022年底,我國公路隧道共有24850處、2678.43萬延米,其中特長隧道1752處、795.11萬延米,長隧道6715處、1172.82萬延米。在隧道里程增加的同時,國家和各部委陸續出臺了多項政策文件,積極推動公路隧道提質升級,促進隧道服務水平與公路交通數字化、網絡化、智慧化相結合。隧道作為一個封閉的環境,其運營條件與外界截然不同,為了使其提供舒適、快捷、安全的運營環境,高速公路隧道均配備有完
41、善的機電設施。根據機電設施功能應用不同,隧道機電工程包括:隧道監控系統、通風系統、照明系統、消防系統及供配電系統。數據來源:交通運輸部、公開資料整理11738190672131623268248502018年2019年2020年2021年2022年全國隧道數量(處)1723.611896.662199.932469.892678.432018年2019年2020年2021年2022年全國隧道里程數(萬延米)2018年-2022年全國隧道數量2018年-2022年全國隧道里程中國高速公路隧道系統的組成高速公路隧道系統隧道監控系統通風系統照明系統消防系統供配電系統27隧道系統信創情況中大型PLC對
42、公路隧道內的各種系統進行信息收集、控制以及處理,是隧道系統的核心、自主可控的關鍵所在其國產化覆蓋率低,基本由國外廠商壟斷,國內PLC廠商存在較大差距當前國內高速公路隧道的多是利用 PLC 控制系統為高速公路隧道的區域性控制設備,利用 PLC 控制器對公路隧道內部設備的信息情況進行實時采集和控制。如果 PLC 控制系統出現問題,整個高速公路隧道控制系統就會受到嚴重的影響,制約隧道的正常運行。隧道機電設備多、種類雜,設備運維難度大,我國普遍性采用大中型PLC作為公路隧道的區域控制器。但我國大中型PLC設備依賴國外進口設備,國產化覆蓋率低,存在“卡脖子”風險西門子西門子,52%歐姆龍,14%三菱,9
43、%基恩士,6%羅克韋爾,7%施耐德,4%中達電通,1%其他,6%2022 年我國中大型 PLC 市場品牌占有率中大型 PLC 對產品的技術要求更高,國產品牌在核心技術領域存在短板,國內市場長期由外資品牌主導。高速公路隧道 PLC 控制系統架構示意圖數據來源:知網、華創證券隧道內PLC1隧道內PLC2照明風機交通信號類車道控制器照明風機防火門變電所主PLC隧道內PLCn照明風機風速風向控制器氣體檢測器中心監控軟件火災報警控制器消防水泵28隧道系統信創案例濟南至青島中線高速公路杭山東智慧隧道項目項目基本信息項目實施方該項目由山東高速集團與華為、開鴻智谷公司等公路信息化企業聯合共創、實施。濟南至濰坊
44、高速公路是山東省高速公路網“九縱五橫一環七射多連”的“射三”線,杭山東隧道全長950米,雙向六車道分離式隧道,擁有超11大類各式機電設備。項目聚焦新基建、智慧交通,全力打造以“智能管服、快速通行、安全保障、綠色節能、車路協同”五大體系為支撐,以智慧隧道為突破點的“智慧高速示范樣板”。項目信創情況項目就隧道機電系統中的控制系統及機電控制設備進行了深度革新,從操作系統到機電控制設備都實現了真正意義上的“國產替代”和“安全可信”:采用開鴻智谷公司基于開源鴻蒙技術底座創新研發的新一代交通機電控制設備在鴻控制器(隧道系列)替代傳統機電系統方案中的PLC,適配聯接杭山東隧道中交通信號燈、車道指示器、CO/
45、VI檢測器、亮度檢測器、射流風機等14大類隧道機電設備,實現對隧道內環境參數、機電設備運行狀態等進行實時采集和智能控制;在鴻控制器硬件上采用了國產元器件組合,并成功通過溫度、濕度、機械震動等高強度測試;軟件上搭載同樣由開鴻智谷公司基于開源鴻蒙打造的公路在鴻OS,能從系統層面實現隧道內各機電系統的互聯互通,確保信息、數據的安全性、機密性。29目錄CONTENT高速公路信創發展情況1高速公路信創各重點場景分析2高速公路信創市場挑戰和機會330在當前背景下,高速公路行業信創在政策法規支持、資金投入、基礎軟硬件等方面面臨一定挑戰高速公路行業信創發展挑戰資金投入問題:信創設備較原有設備費用高,高速公路信
46、創建設需要投入大量的資金和資源,目前暫時沒有相應的資金支持,高速公路業主單位經營壓力較大。是業主考慮是否對高速公路信創建設的關鍵因素。國產信創產品的問題國產交通信創產品成本控制、性能、穩定性等方面都還有很大提升空間,仍與領先水平存在差距。也存在操作系統內核不統一,應用適配困難,缺少適用高速公路外場環境的低成本硬件設施等問題。政策法規的支持:目前高速公路信創專項政策尚處空白,高速公路信創建設缺乏行業應用指導和政策推動,相關政策和法規的制定和實施需要與信創的實際情況相適應,以推動高速公路信創的進一步發展。發展挑戰010203數據來源:公開資料、專家訪談31高速公路行業信創市場機會市場發展方面區域市
47、場方面項目方面市場機會相對較為確定,但從行業屬性來講,高速公路行業直接涉及到公眾生命安全,只有產品的安全、穩定性等得到確實保障的前提下,才會大面積使用。同時,高速行業尚沒有政策強制要求完成信創改造,以及提出明確的時間表。因此,高速行業信創改造大概率是緩慢推進的過程。高速公路領域信創建設需要投入大量資金、資源,所以,未來一段時間內,經濟較發達的地區在高速公路領域內的國產化替代進程會走在前列,經濟發達地區潛在的市場需求會更多。對于高速公路行業信創改造,除了目前的試點項目外,未來優先來自兩類項目:一是設備或應用系統已經老化,鄰近更換期,進行國產化替代;二是新建道路以及新增智能化設備、應用系統直接使用
48、信創產品。數據來源:公開資料、專家訪談關于我們特別說明:對【免責聲明】的解釋權、修改權及更新權均歸屬賽文研究院所有。32賽文交通網成立于2015年,是國內領先的智能交通垂直咨詢服務與資訊媒體平臺,多年來深耕于智能交通市場,聚焦智慧交管、智慧高速、智慧交運、車路協同四大領域,形成了市場研究、整合營銷、新媒體三大業務矩陣。賽文研究院隸屬于賽文交通網,是國內專業的市場研究機構,研究院立足智能交通行業,以幫助國內外企業在智能交通及相關領域從技術、產品、營銷和運營等方向實現突破為核心目的。歷經十余年發展,賽文研究院已成為國內最大的智能交通市場研究機構,其研究成果服務于國內外眾多智能交通細分市場龍頭。賽文
49、研究院業務范圍包括標準報告、定制咨詢以及數據會員服務三大類,研究院緊跟智能交通行業發展趨勢,定期輸出高質量標準研究報告,研究方向覆蓋城市交通、城市交管、高速公路、車路協同等各細分領域,持續幫助政府、業內企業、投資機構等快速了解行業動態,明確發展方向,把握發展機遇。賽文研究院自主可控新鮮事自主可控新鮮事是一家專注于信創(新一代信息技術)的服務平臺服務平臺,我們觀察整個信創行業產業鏈上下游的動態發展,以行業、企業、產品為核心素材,解讀政府政策及市場變化,及時、高質地為用戶提供深度價值信息,協助品牌精準觸達用戶、合作伙伴、生態等。目前,已有15W+垂直行業粉絲,核心讀者覆蓋產業鏈上下游從業者,相關政
50、府部門(工信、網信、財政、保密等),以及各行業(金融、電力、電信、能源等)。與各地政府、全國多地信創協會、聯盟、各權威測評機構、行業實驗室建立深度合作,助其進行技術路線研究、投資招商服務等,并聯合工信部下屬機構共同開發行業知識圖譜數據庫平臺及評測平臺。免責聲明賽文研究院力求數據嚴謹準確,但因時間和人力有限,文中數據難免有所紕漏。如有重大失誤失實,敬請各位讀者不吝賜教批評指正。本報告中的信息或所表述的意見僅供參考,本報告不對文中所包含的觀點、數據作任何明示或暗示的保證。任何情況下,本公司不對任何人因使用本報告中的任何內容所導致的任何損失負任何責任。請各位讀者僅作參考,并請自行承擔全部責任。本報告涉及的部分圖表或內容來自于網絡公開資料的,版權歸屬原作者、原出處所有。本報告歸賽文研究院所有,任何涉及商業盈利目的均不得使用,否則產生的一切后果將由您自己承擔。123特別說明:對【免責聲明】的解釋權、修改權及更新權均歸屬賽文研究院所有。33