车路云一体化概念起源、体系架构及产业进展如何?

车路云一体化概念起源、体系架构及产业进展如何?

最佳答案 匿名用户编辑于2024/07/31 15:01

历经单车智能-车路协同-车路云一体化三阶段。

1、 发展历程:源起于自动化驾驶,2024 年以来发展进入快车道

车路云一体化概念由单车智能、车联网、车路协同等概念衍生而来。我国无人 驾驶汽车研究开始较晚,始于 20 世纪 80 年代。1992 年国防科技大学研制出我国第 一辆真正意义上的无人驾驶汽车,该车同时拥有人工驾驶性能和自动驾驶性能。2003 年,在中国第一汽车集团公司的赞助下,国防科技大学完成的红旗旗舰 CA7460 无 人驾驶平台试验,标志着我国第一辆自主驾驶汽车的诞生。除各高校以及科研院所 外,上汽集团、奇瑞公司等汽车企业也积极参加无人驾驶汽车的研发。另外,作为 我国 IT 企业的领先者之一,百度公司也投入大量的精力在无人驾驶汽车的研究上, 其技术核心被称为“百度汽车大脑”,包括高精度地图、定位、感知、智能决策与控 制四个模块。 2015 年,《中国制造 2025》首次提出智能网联汽车概念,并将上海列为我国首 个智能网联汽车示范区,我国自动化驾驶方案由单车智能向车路协同转变。2017 年, 工业和信息化部和国家标准化管理委员会发布《国家车联网产业标准体系建设指南 (智能网联汽车)》,提出到 2025 年,系统形成能够支撑高级别自动驾驶的智能网联 汽车标准体系。2021 年北京、上海、广州、武汉、长沙、无锡等 6 个城市被确定为 智慧城市基础设施与智能网联汽车协同发展第一批试点城市,同时“三横两纵”的 核心技术架构被正式提出。

车路云一体化概念最早由清华大学的李克强院士于 2019 年提出。2024 年 1 月, 工业和信息化部等五部委发布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,提出要坚持“政府引导、市场驱动、统筹谋划、循序建设”的原则,建 成一批架构相同、标准统一、业务互通、安全可靠的城市级应用试点项目,我国车 路云一体化建设进入快车道。北京、武汉、福州、鄂尔多斯等城市纷纷加入车路云 一体化建设中,其中北京市投资近百亿,武汉市投资近两百亿。 总体来看,我国经历了单车智能-车路协同-车路云一体化三个阶段。单车智能是 我国对自动化驾驶的初步探索,以自主式智能为主要技术手段,但由于传感器的探 测范围和精度有限,很难实现 L2(组合驾驶辅助)到 L3(有条件自动驾驶)的跨越。 为此,我国推出了智能网联汽车和车路协同的理念,智能+网联成为自动化驾驶的 重要发展方向,车端和路端的感知与决策共同支撑自动化驾驶,而车端的数据同步 于路端,也推动了智慧交通建设。在此基础上,我国又提出车路云一体化概念,在 车路协同的基础上引入云端和其他支撑平台,通过利用地图、气象等平台信息实现 更安全可靠的自动化驾驶,是智能网联汽车“中国方案”产业化落地关键,同时也 是智慧交通、智慧城市的重要解决方案。

2、 体系架构:车端+路端+云端+基础支撑,构建有机融合系统

车路云一体化系统由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。

车辆及其他交通参与者:是动态交通数据的核心数据源。其中车辆包含具 有自动驾驶能力及车-路、车-云网联化能力的智能网联汽车,不具备自动驾 驶能力但具备车-路、车-云联网能力的网联汽车,以及非网联汽车。车辆可 通过车载终端或移动终端向路侧和/或云控基础平台提供自身行驶动态信息, 接收来自路侧和/或云控基础平台提供的感知、决策甚至控制能力服务。其 他交通参与者是指参与并且会影响车辆行驶安全、效率等的其他对象,如 道路上的非网联汽车、非机动车、行人、动物、道路遗撒物等,其它交通 参与者的动态信息可通过路侧感知设备或其它智能网联汽车进行感知并传 送至云控基础平台。

路侧基础设施:包括感知、通信、计算类基础设施及交通附属设施,能够 为云控基础平台采集来自车辆、道路以及其他交通相关系统的动态交通数 据,并向车辆及交通参与者提供来自系统的交通相关信息。 

云控平台:车路云一体化分层解耦、跨域共用特征最典型的体现,由“1” 个云控基础平台及其所支撑的“N”个应用平台组成。云控基础平台基于车 辆与交通等相关数据的采集、存储与处理,通过基础设施、数据与能力共 享的方式,面向包含网联汽车、区域交通交管部门以及产业链其他企事业 单位等涵盖全产业对象的三大类用户提供应用需求支撑,赋能产业发展。 应用平台包括城市智能网联汽车安全监测、智慧公交、智慧乘用车、自动 泊车、交通管理、场景仿真等应用平台。

相关支撑平台:指保障云控基础平台发挥共性基础作用所必需信息的支撑 平台,如提供地图服务的高精动态地图平台、提供米级、分米级和厘米级实时高精度定位的卫星导航增强定位服务平台、提供能见度、雨量、风向、 雷暴、大雾(团雾)等信息的气象预警平台、提供路政、养护、服务区以 及紧急事件等实时信息的交通路网监测与运行监管平台等,用于减少云控 基础平台建设的重复研发,促进信息共享,降低研发成本。相关支撑平台 也可基于自身的实际需求接受来自云控基础平台的交通信息相关基础服务。

通信网:包括 C-V2X 网络、光承载网、卫星通信以及其他专有网络,用于 支撑车路、车云、路云以及云云之间信息的安全、高效互通。其中,C-V2X 是基于 3GPP 全球统一标准的蜂窝通信和直连通信融合的车联网无线通信 技术,包括 LTE-V2X、NR-V2X 及其后续演进版本。C-V2X 包含了两种通 信接口,一种是车、人、路之间的直接通信接口(PC5),另一种是终端和 基站之间的通信接口(Uu)。C-V2X 网络主要支撑网联汽车与路侧、云端 的互联互通;光承载网主要保障路云之间以及云控基础平台各层级云之间 的互联互通;卫星通信可以保障云控基础平台在地面通信没有覆盖环境下 (如越野)仍能提供通信服务;基于其他专有网络搭建的车路云通讯环境 由其自身保障车云、路云、云云之间的安全、高效互通。

3、产业端:2022 年全国投资额达 120 亿,北京、武汉新增百亿级项目

2023-2024 年《关于开展智能网联汽车准入和上路通行试点工作的通知》和《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》发布前,我国各地对 车路云一体化系统理念已进行部分实践探索。国家工业与信息化部 2020 设立了“智 能网联汽车数据交互与综合应用公共服务平台建设”项目,进行了“国家—属地— 企业”三级分布式多中心架构智能网联汽车数据基础支撑平台建设探索。2021 年又 设立了“建设智能网联汽车大数据云控基础平台项目”专项,正由国家智能网联汽 车创新中心牵头,联合十四家整车厂、科研院所、科技企业、地方示范区建设/运营 企业等单位进行覆盖全国多地与多企业应用平台的车路云一体化建设关键技术与规 模应用进行探索。

在云控平台方面,全国各地先后推进成立了由政府主导的平台运营公司,保证 交通基础数据管理与使用的安全、共享与公信力。例如北京车网科技发展有限公司、 西部车网(重庆)有限公司等。在智慧高速公路建设方面,浙江、江苏、四川、重 庆、云南、上海等省市出台的智慧高速公路建设指南/导则中均明确云控平台为智慧 高速建设过程中的重要组成部分。 在产业应用方面,已在如北京冬奥会等国家重大活动、无人自动驾驶示范、智 慧园区、智慧物流领域等方面开展了一系列体现车路云一体化系统理念的创新实践 和应用落地探索。在北京、上海、长沙、雄安新区、海南和柳州等测试示范区开展 了一系列示范和实践,并积极推进行业与地方标准建设。据《车路云一体化系统白 皮书》统计,截至 2022 年 12 月,全国车路云一体化系统相关建设项目投资总额已 超过百亿规模。

2023-2024 年《关于开展智能网联汽车准入和上路通行试点工作的通知》和《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》的发布再次将车路云 一体化实践推升一个高度。北京、武汉、鄂尔多斯、宁波等多个城市积极开展车路 云一体化建设,其中北京市和武汉市车路云一体化建设规模最大,投资额达百亿。

参考报告REPORT

北交所策略专题报告:五大思考厘清车路云产业链本源,多维度探析北交所公司投资机会.pdf

北交所策略专题报告:五大思考厘清车路云产业链本源,多维度探析北交所公司投资机会。历史探究:单车智能-车路协同-车路云一体化,2024年以来发展进入快车道车路云一体化概念源起于自动驾驶。针对自动驾驶解决方案,我国经历了“单车智能-车路协同-车路云一体化”三阶段。车路云一体化由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。2023年末和2024年初,工信部等部委分别就智能网联汽车和车路云一体化试点工作发布通知,分别从企业和城市角度推动试点工作开展,我国车路云一体化建设进入快车道。明晰政策:国家端构建标准和指南,地方政府制定发展规划和行动方案从政策...

我来回答

快速提问

海量报告支持,行业专家解读

海量文库支持,行业专家解答

用户解答榜
分享至