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發展車聯網,為智慧交通賦能

發展車聯網,為智慧交通賦能

人車路是交通的三要素,云邊端為智能交通架構的三層次。交通三要素在不同的時、空、環境下,利用交通AI,在端、邊、云不同層次上進行數據交換和指令下達,最終形成安全和高效的交通流動。此為智能交通。智慧交通可在交通服務提升、降本增效、節能減排等方面發揮積極作用,幫助提供高效、安全、環保、經濟、智能的交通環境。車聯網逐漸成為智慧交通發展的主攻方向。


車聯網助力智慧交通

打造智慧城市核心動脈


當今世界,信息通信技術在全球范圍內蓬勃興起,與制造、材料、生物等技術交叉融合,帶動群體性技術突破,推動信息化、網絡化、平臺化、智能化為特征的科技革命和產業變革全面鋪開、加速演進,在數據驅動、跨界融合、萬物互聯、平臺效應、開放協同和智能引領的綜合作用下,智慧城市正在從概念走向實踐,成為未來城市發展的大趨勢。交通運輸系統作為城市核心動脈,在國民經濟和社會發展中起到基礎性、先導性的作用,智慧交通建設是智慧城市逐步落地、加快發展的關鍵一招。

車聯網是運用大數據、云計算、人工智能等信息通信技術,通過車內網、車際網和車載移動互聯網,進行車與車、路、行人、平臺等的全方位連接和數據交互,實現動態信息服務、車輛智能化控制和智能交通管理的一體化網絡,逐漸成為智慧交通發展的主攻方向。


車聯網具有“五高”特性


1)高容量性,車聯網有車輛、道路、駕駛人以及各種多媒體信息等海量數據,連接的智能移動終端數量龐大,可通過云平臺、數據中心和高性能計算等手段分析處理海量數據;


2)高可靠性,通過建立廣域覆蓋、網絡融合、信息共享的天地一體化網絡,能在任何復雜氣候條件、任何時間段、任何區域接入網絡,提升信息服務能力,保證作為各類輸入數據的質量和傳輸信息的準確;


3)高實時性,數據傳輸要求低時延、算法計算要求高速率,以便實時更新內外部環境信息或者及時處理突發事件;


4)高安全性,通過導航定位的高精度、網絡連接的高可靠性、數據傳輸和計算的高實時性,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,車聯網融合感知、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境信息、與各類主體有效交互以及對車輛的智能控制。


車聯網是實現智慧交通的“信息化”路徑


習近平總書記在2018年的G20阿根廷峰會上指出,世界經濟數字化轉型是大勢所趨。產業數字化驅動城市交通的大發展、大變革,車聯網加快在城市交通數字化轉型中的布局,不斷深化與城市交通融合創新發展。車聯網主要匯聚車輛、用戶和環境三類數據。車輛數據包括車型、尺寸等原始屬性,配件磨損、更替情況等最新屬性,車窗、空調等使用狀態,以及行駛路線、方向等行駛狀態的數據;這些數據對智能網聯汽車自身系統的優化、與交通系統中其他主體的協同以及車聯網的整體功能等都至關重要。用戶數據包括身份信息,指紋、身體等生物特征,車聯網服務使用記錄,駕駛記錄和習慣等數據;這些數據可用于個性化服務、車輛駕駛決策輔助等方面。環境數據包括路線、路牌、限速要求等道路基本信息,交通信號燈、路段施工等道路實時信息,停車場車位情況等服務信息,道路擁堵、事故、收費站排隊情況等交通運控狀態。這些數據可用于城市整體交通情況監測與服務,有利于靈活管理交通、更好服務民眾,實現各類主體的智慧出行。


車聯網是實現智慧交通的“網絡化”基石


第五代移動通信融合大規模天線陣列、超密集組網、終端直通等先進技術,大幅提升連接數、速率和時延等指標,萬物互聯不在話下,物聯網時代已經開啟。車聯網作為物聯網的主陣地之一,推動車輛從傳統的代步工具逐漸演變為智能車載終端。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據,與其他車輛和道路基礎設施進行通信,獲得實時路況等交通環境信息,并通過車載服務系統進行實時計算反饋結果,給出車輛的反應指令。這些都需要車聯網提供通信保障。車輛在運行期間,越能高速傳輸和處理海量實時數據,從路況、車況監控到車輛完成反應的時延越短,越能滿足車輛行駛安全需求。車聯網通過以第五代移動通信為代表的下一代信息通信技術與公路網等傳統道路交通基礎設施進行深度融合,提供低時延、高可靠、海量連接的新型網絡基礎設施,筑牢智慧交通的網絡基礎。這里的網絡主要包括接入網絡和承載網絡兩個部分。接入網絡有無線、基站、RFID等形式,根據業務需求,為智慧交通終端和應用提供信息傳輸服務。承載網絡包括互聯網、移動通信網、衛星通信網、廣電網以及其他行業專用網絡。這些網絡因傳輸速率和時延要求差異,會采用不同的移動通信技術,未來車聯網的網絡將通過多模通信滿足差異化需求。


車聯網是實現智慧交通的“平臺化”支撐


平臺革命席卷全球,引發經濟生產組織形態和產業分工協作模式的重構,各種要素資源在更大范圍內實現更高效率、更加精準的優化配置,對社會經濟產生了深刻影響。平臺企業不僅市值高,成長速度也遠快于傳統企業。2018年,全球市值排名前十的企業有7家是平臺企業,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。隨著信息通信技術向實體經濟不斷拓展,與交通等行業深入融合,進一步推動交通運輸業轉型升級。用車聯網搭建的車路協同平臺,在車輛、交通基礎設施等終端部署傳感器與探測設備,并將其接入網絡,匯聚車輛、用戶和環境數據到統一的平臺,增強平臺計算和邊緣計算能力,營造大帶寬、高算力、低時延的交通環境,提升了交通的效率和安全性。車路協同平臺是由協同控制平臺和信息服務平臺兩個部分組成。協同控制平臺通過云計算、大數據、多媒體等技術,對車聯網的接入網絡和承載網絡進行協同管理,廣泛接入各類終端和平臺,支撐多樣化、個性化的應用場景和業務需求。業務服務平臺為車輛、車輛制造商、車輛租賃商、車輛銷售商、保險公司、維保修廠、運輸企業、用戶、車輛管理者、交通管理者、緊急救援服務提供商等主體提供信息和業務服務,以滿足車輛租賃交易、保險維修、駕駛輔助、運輸和交通管理、智能交通運行控制等業務需求。


車聯網是實現智慧交通的“智能化”引擎


人工智能具有溢出帶動性很強的“頭雁”效應,到2030年,人工智能為世界經濟產值貢獻將高達15.7萬億美元。車聯網以人工智能為引擎,將信息化、網絡化、平臺化進行集成、優化配置,以數據為要素,以網絡為基礎,以平臺為支撐,打造智慧交通的“大腦”,優化交通要素資源,提高交通運行質量和效益,推動交通運輸行業實現發展、服務和管理的三重突破。車聯網通過實時分析各類傳感器數據,動態協調車路協同平臺中的網絡、緩存和計算資源,最優化車路協同平臺功能,實現信息服務智能化、車輛控制智能化、交通管理智能化。車聯網可以對道路擁堵狀況、區域車流規律、整體交通流量進行智能分析,對所有道路車輛進行路徑規劃和交通調度,大幅提升出行效率、運輸效益,有效增強城市運力;同時,還可通過路況檢測和導航、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警,提高駕駛和車輛安全性,降低交通事故和安全事件發生率。

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