車聯(lián)網(wǎng)助力智慧交通

打造智慧城市核心動脈

當(dāng)今世界，信息通信技術(shù)在全球范圍內(nèi)蓬勃興起，與制造、材料、生物等技術(shù)交叉融合，帶動群體性技術(shù)突破，推動信息化、網(wǎng)絡(luò)化、平臺化、智能化為特征的科技革命和產(chǎn)業(yè)變革全面鋪開、加速演進(jìn)，在數(shù)據(jù)驅(qū)動、跨界融合、萬物互聯(lián)、平臺效應(yīng)、開放協(xié)同和智能引領(lǐng)的綜合作用下，智慧城市正在從概念走向?qū)嵺`，成為未來城市發(fā)展的大趨勢。交通運(yùn)輸系統(tǒng)作為城市核心動脈，在國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展中起到基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性的作用，智慧交通建設(shè)是智慧城市逐步落地、加快發(fā)展的關(guān)鍵一招。

車聯(lián)網(wǎng)是運(yùn)用大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等信息通信技術(shù)，通過車內(nèi)網(wǎng)、車際網(wǎng)和車載移動互聯(lián)網(wǎng)，進(jìn)行車與車、路、行人、平臺等的全方位連接和數(shù)據(jù)交互，實(shí)現(xiàn)動態(tài)信息服務(wù)、車輛智能化控制和智能交通管理的一體化網(wǎng)絡(luò)，逐漸成為智慧交通發(fā)展的主攻方向。

車聯(lián)網(wǎng)具有“五高”特性

1）高容量性，車聯(lián)網(wǎng)有車輛、道路、駕駛?cè)艘约案鞣N多媒體信息等海量數(shù)據(jù)，連接的智能移動終端數(shù)量龐大，可通過云平臺、數(shù)據(jù)中心和高性能計算等手段分析處理海量數(shù)據(jù)；

2）高可靠性，通過建立廣域覆蓋、網(wǎng)絡(luò)融合、信息共享的天地一體化網(wǎng)絡(luò)，能在任何復(fù)雜氣候條件、任何時間段、任何區(qū)域接入網(wǎng)絡(luò)，提升信息服務(wù)能力，保證作為各類輸入數(shù)據(jù)的質(zhì)量和傳輸信息的準(zhǔn)確；

3）高實(shí)時性，數(shù)據(jù)傳輸要求低時延、算法計算要求高速率，以便實(shí)時更新內(nèi)外部環(huán)境信息或者及時處理突發(fā)事件；

4）高安全性，通過導(dǎo)航定位的高精度、網(wǎng)絡(luò)連接的高可靠性、數(shù)據(jù)傳輸和計算的高實(shí)時性，保證無人駕駛、自動駕駛車輛在道路行駛過程中各類主體的安全性；

5）高智能性，車聯(lián)網(wǎng)融合感知、傳輸、存儲、計算、處理等為一體，能在無人駕駛、自動駕駛過程中做到精確識別環(huán)境信息、與各類主體有效交互以及對車輛的智能控制。

車聯(lián)網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)智慧交通的“信息化”路徑

習(xí)近平總書記在2018年的G20阿根廷峰會上指出，世界經(jīng)濟(jì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型是大勢所趨。產(chǎn)業(yè)數(shù)字化驅(qū)動城市交通的大發(fā)展、大變革，車聯(lián)網(wǎng)加快在城市交通數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的布局，不斷深化與城市交通融合創(chuàng)新發(fā)展。車聯(lián)網(wǎng)主要匯聚車輛、用戶和環(huán)境三類數(shù)據(jù)。車輛數(shù)據(jù)包括車型、尺寸等原始屬性，配件磨損、更替情況等最新屬性，車窗、空調(diào)等使用狀態(tài)，以及行駛路線、方向等行駛狀態(tài)的數(shù)據(jù)；這些數(shù)據(jù)對智能網(wǎng)聯(lián)汽車自身系統(tǒng)的優(yōu)化、與交通系統(tǒng)中其他主體的協(xié)同以及車聯(lián)網(wǎng)的整體功能等都至關(guān)重要。用戶數(shù)據(jù)包括身份信息，指紋、身體等生物特征，車聯(lián)網(wǎng)服務(wù)使用記錄，駕駛記錄和習(xí)慣等數(shù)據(jù)；這些數(shù)據(jù)可用于個性化服務(wù)、車輛駕駛決策輔助等方面。環(huán)境數(shù)據(jù)包括路線、路牌、限速要求等道路基本信息，交通信號燈、路段施工等道路實(shí)時信息，停車場車位情況等服務(wù)信息，道路擁堵、事故、收費(fèi)站排隊情況等交通運(yùn)控狀態(tài)。這些數(shù)據(jù)可用于城市整體交通情況監(jiān)測與服務(wù)，有利于靈活管理交通、更好服務(wù)民眾，實(shí)現(xiàn)各類主體的智慧出行。

車聯(lián)網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)智慧交通的“網(wǎng)絡(luò)化”基石

第五代移動通信融合大規(guī)模天線陣列、超密集組網(wǎng)、終端直通等先進(jìn)技術(shù)，大幅提升連接數(shù)、速率和時延等指標(biāo)，萬物互聯(lián)不在話下，物聯(lián)網(wǎng)時代已經(jīng)開啟。車聯(lián)網(wǎng)作為物聯(lián)網(wǎng)的主陣地之一，推動車輛從傳統(tǒng)的代步工具逐漸演變?yōu)橹悄苘囕d終端。以智慧交通的自動駕駛場景為例，車輛在行駛過程中可通過攝像頭和傳感器采集海量數(shù)據(jù)，與其他車輛和道路基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行通信，獲得實(shí)時路況等交通環(huán)境信息，并通過車載服務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時計算反饋結(jié)果，給出車輛的反應(yīng)指令。這些都需要車聯(lián)網(wǎng)提供通信保障。車輛在運(yùn)行期間，越能高速傳輸和處理海量實(shí)時數(shù)據(jù)，從路況、車況監(jiān)控到車輛完成反應(yīng)的時延越短，越能滿足車輛行駛安全需求。車聯(lián)網(wǎng)通過以第五代移動通信為代表的下一代信息通信技術(shù)與公路網(wǎng)等傳統(tǒng)道路交通基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行深度融合，提供低時延、高可靠、海量連接的新型網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，筑牢智慧交通的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。這里的網(wǎng)絡(luò)主要包括接入網(wǎng)絡(luò)和承載網(wǎng)絡(luò)兩個部分。接入網(wǎng)絡(luò)有無線、基站、RFID等形式，根據(jù)業(yè)務(wù)需求，為智慧交通終端和應(yīng)用提供信息傳輸服務(wù)。承載網(wǎng)絡(luò)包括互聯(lián)網(wǎng)、移動通信網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)、廣電網(wǎng)以及其他行業(yè)專用網(wǎng)絡(luò)。這些網(wǎng)絡(luò)因傳輸速率和時延要求差異，會采用不同的移動通信技術(shù)，未來車聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)將通過多模通信滿足差異化需求。

車聯(lián)網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)智慧交通的“平臺化”支撐

平臺革命席卷全球，引發(fā)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)組織形態(tài)和產(chǎn)業(yè)分工協(xié)作模式的重構(gòu)，各種要素資源在更大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)更高效率、更加精準(zhǔn)的優(yōu)化配置，對社會經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生了深刻影響。平臺企業(yè)不僅市值高，成長速度也遠(yuǎn)快于傳統(tǒng)企業(yè)。2018年，全球市值排名前十的企業(yè)有7家是平臺企業(yè)，其中，蘋果、微軟、亞馬遜的市值超過萬億美元。雀巢用了135年才使公司的市值超過千億，豐田用了76年，谷歌僅用了7年。隨著信息通信技術(shù)向?qū)嶓w經(jīng)濟(jì)不斷拓展，與交通等行業(yè)深入融合，進(jìn)一步推動交通運(yùn)輸業(yè)轉(zhuǎn)型升級。用車聯(lián)網(wǎng)搭建的車路協(xié)同平臺，在車輛、交通基礎(chǔ)設(shè)施等終端部署傳感器與探測設(shè)備，并將其接入網(wǎng)絡(luò)，匯聚車輛、用戶和環(huán)境數(shù)據(jù)到統(tǒng)一的平臺，增強(qiáng)平臺計算和邊緣計算能力，營造大帶寬、高算力、低時延的交通環(huán)境，提升了交通的效率和安全性。車路協(xié)同平臺是由協(xié)同控制平臺和信息服務(wù)平臺兩個部分組成。協(xié)同控制平臺通過云計算、大數(shù)據(jù)、多媒體等技術(shù)，對車聯(lián)網(wǎng)的接入網(wǎng)絡(luò)和承載網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行協(xié)同管理，廣泛接入各類終端和平臺，支撐多樣化、個性化的應(yīng)用場景和業(yè)務(wù)需求。業(yè)務(wù)服務(wù)平臺為車輛、車輛制造商、車輛租賃商、車輛銷售商、保險公司、維保修廠、運(yùn)輸企業(yè)、用戶、車輛管理者、交通管理者、緊急救援服務(wù)提供商等主體提供信息和業(yè)務(wù)服務(wù)，以滿足車輛租賃交易、保險維修、駕駛輔助、運(yùn)輸和交通管理、智能交通運(yùn)行控制等業(yè)務(wù)需求。

車聯(lián)網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)智慧交通的“智能化”引擎

人工智能具有溢出帶動性很強(qiáng)的“頭雁”效應(yīng)，到2030年，人工智能為世界經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值貢獻(xiàn)將高達(dá)15.7萬億美元。車聯(lián)網(wǎng)以人工智能為引擎，將信息化、網(wǎng)絡(luò)化、平臺化進(jìn)行集成、優(yōu)化配置，以數(shù)據(jù)為要素，以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，以平臺為支撐，打造智慧交通的“大腦”，優(yōu)化交通要素資源，提高交通運(yùn)行質(zhì)量和效益，推動交通運(yùn)輸行業(yè)實(shí)現(xiàn)發(fā)展、服務(wù)和管理的三重突破。車聯(lián)網(wǎng)通過實(shí)時分析各類傳感器數(shù)據(jù)，動態(tài)協(xié)調(diào)車路協(xié)同平臺中的網(wǎng)絡(luò)、緩存和計算資源，最優(yōu)化車路協(xié)同平臺功能，實(shí)現(xiàn)信息服務(wù)智能化、車輛控制智能化、交通管理智能化。車聯(lián)網(wǎng)可以對道路擁堵狀況、區(qū)域車流規(guī)律、整體交通流量進(jìn)行智能分析，對所有道路車輛進(jìn)行路徑規(guī)劃和交通調(diào)度，大幅提升出行效率、運(yùn)輸效益，有效增強(qiáng)城市運(yùn)力；同時，還可通過路況檢測和導(dǎo)航、主動巡航控制、碰撞違章提醒、電子路牌、車輛故障診斷和防盜追蹤，為駕駛者提供智能的駕駛輔助和即時預(yù)警，提高駕駛和車輛安全性，降低交通事故和安全事件發(fā)生率。