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智慧交通观察报告|2022 智慧交通观察报告|2022 推?荐?序?加快建设交通强国 智慧交通发展迎来全新机遇 当今世界正经历新一轮科技革命和产业变革，新技术、新业态成为交通运输行业高质量发展的重要动能。在多项政策支持下，智慧交通领域在十四五期迎来快速发展。党的二十大报告为加快建设交通强国指明了方向，并强调加快实施创新驱动发展战略，这都为智慧交通进一步发展带来了机遇。我国高速公路基础设施建设走到了智慧化的关口。随着车辆、设施网络的形成，交通事故、拥堵、排放等问题也随之而来，要解决交通发展带来的问题，既需要运载工具智能化，也需要以数字化和智能化的方式改造基础设施。城市轨道交通正处于“量质齐飞”的快速发展阶段。随着大数据、云计算、人工智能、5G 等新技术的出现和应用，在数据与技术的驱动下，我们得以重塑地铁系统中人、列车、设施设备、管理系统之间的相互关系，实现从“人适应地铁”到“地铁适应人”，从被动服务向主动、智能服务的转变。各地城市轨道交通行业力推数字化升级，在运营和服务方面均取得了一定成绩。智慧机场是综合交通大数据应用的典型场景。在智慧型机场形态下，机场通过与空管、航空公司、联检单位、政府监管部门以及其他驻场单位等合作伙伴共享信息、协同决策、整合流程，来提升营运效率。港口也是国民经济的重要“晴雨表”，当前全球的港口建设和更新都已进入智慧化发展阶段，“智慧港口”建设成为我国推进港口转型升级和行业提质增效的重要抓手。智慧交通领域可开拓出丰富的应用场景，在新一轮科技革命和产业变革面前，应当持续推进交通行业与数字技术深度融合，加强智慧交通建设，助力加快建设交通强国，智慧交通观察报告|2022 支撑我国交通运输行业实现高质量发展。近年来，除了交通运输主管部门、企业、老牌交通厂商之外，科技企业也已纷纷“跨界”入局，在推动智慧化升级上贡献力量。中国交通报社联合腾讯开设智慧交通观察报告2022专栏，坚持贯彻交通强国建设纲要国家综合立体交通网规划纲要等重大战略、重要规划、重点政策要求，助力推动交通运输行业智慧转型，同时，进一步探讨新技术与交通行业深度融合的典型场景和实现路径。中国交通报社作为行业主流媒体，一直密切关注和解读技术动态，也有责任传播分享对行业发展有利的观点，助力行业发展。因此，我们尝试邀请交通领域实践者、数字方案提供方、行业领域专家等，以主题研讨的形式，共同观察和探讨智慧交通的发展趋势。经过 2022 年一系列主题研讨，我们将专家观点和走访案例，梳理成册形成智慧交通观察报告2022，希冀在共同剖析行业现状和最新趋势的同时，也对智慧交通的未来发展趋势和方向进行研判。智慧交通未来具有广阔的发展空间，我也期待本报告能够为关注智慧交通发展和交通运输行业转型的同仁们带来启发，共同推动交通行业适应经济社会发展的实际需求，朝着智能化、现代化迈进。陈林 中国交通报社有限公司 副总编辑 智慧交通观察报告|2022 推?荐?序?智慧交通进入成长期 将持续满足人民群众对美好出行的向往 近十年以来，我国交通运输事业取得历史性成就，发生历史性变革，迎来由交通大国向交通强国的历史性跨越，尤其是中国高速、中国高铁、中国港口等一张张亮丽的“中国名片”，更是见证着我国交通运输领域一项项重要科技创新成果生根、发芽的过程。在众多交通领域之中，公路交通与老百姓的日常出行息息相关，尤其是公路交通的效率和安全问题，更是人民群众最为关注的话题之一。因此，利用最新的数字化技术，解决城市交通拥堵、提高通行效率、降低出行风险，也成为了交通从业者最迫切需要解决的问题之一。智能网联交通技术近年来受到行业的广泛关注，同时也是我国智能制造和交通强国发展的重点领域。大量研究成果表明，汽车和公路基础设施的智能化、网联化，能有效缓解交通压力，解决各种道路交通问题。自 2009 年起，我和团队就开始围绕智能网联、车路协同等技术展开了研究，先后承担了多项国家级重点计划，完成了从体系架构设计、关键技术突破、原型测试系统搭建到产品研发的全面工作，研究成果也在城市道路交通、高速公路、自动驾驶测试区等场景下得到了应用。2022 年 4 月，我很荣幸收到中国交通报社和腾讯的邀请，参与智慧交通观察报告2022 第一期圆桌对话活动，结合自己在智能网联领域的研究和实践成果，与众多行业专家、权威人士，就智能网联发展现状与展望等话题展开了深入的讨论。回顾 2022 年，我国智慧交通进入到成长期，以腾讯为代表的互联网和科技企业深刻拥抱变化，推动云、图、AI、大数据、数字孪生等技术与交通运输行业相结合，多个智慧交通观察报告|2022 国家级车联网先导区和示范区先后建设完成并投入使用，改善人民群众的出行体验。展望 2023 年，扩大内需、提振信心成为经济发展的关键词，相信我国智慧交通也将迎来全新的发展机遇，越来越多的项目会逐步落地，持续满足人民群众对美好出行的向往。我也期待中国交通报社和腾讯在新的一年里，继续组织更多的智慧交通从业者，共同参与话题研讨和项目调研，在沟通交流中输出更多有价值的信息，推动我国智慧交通事业持续创新发展。赵祥模 西安工业大学 校长 智慧交通观察报告|2022 推?荐?序?夯实数字底座 助力建设“以人为中心”的智慧交通?2022 年，党的二十大报告提出了加快建设交通强国的战略部署；“十四五”现代综合交通运输体系发展规划等纲领性文件，为我国未来交通的发展描绘了宏伟蓝图，我国智慧交通建设也由此驶入了快车道，数字技术与交通场景加速融合，智慧高速、智慧轨交、智慧机场、智慧港口等项目层出不穷。但在取得巨大成就的同时，智慧交通也面临着诸多挑战。例如，交通是一个复杂的系统，如何实现各个系统之间的数据共享和协同作业？在向数字化转型的过程中，如何平衡老旧设备与新设备、新技术之间的关系？交通作为重型资产，如何实现快速迭代，满足人民群众不断增加的个性化需求？针对行业关注的热门话题，为交通产业的数实融合建言献策，2022 年中国交通报社与腾讯联合发起了智慧交通观察报告2022项目，邀请有关部门领导、高校学者、企业负责人等行业权威人士，对交通产业数字化的阶段性成果和案例进行了深度调研分析，并沉淀了一些观点与思考，我们将这些研讨成果分享给大家，希望为智慧交通未来高质量发展，提供非常有益的帮助。2019 年，腾讯正式进入智慧交通领域。三年多以来，腾讯携手众多生态伙伴深耕交通产业，推进数字技术与交通行业的深度融合，先后与广州地铁、招商港、蜀道集团等数十个交通骨干企业深入合作，共同打造了多个数字化转型创新方案，穗腾 OS、成都二绕智慧高速等项目在行业创新方面探索了一些方向和方法。在探索数字技术与交通行业相结合的过程中，腾讯不断夯实云、图、AI、大数据等基础能力，打造了以“实时孪生+交通 OS”为双轮驱动的数字底座，并始终坚持“以人为智慧交通观察报告|2022 中心”的建设理念，凭借积累多年的 C 端触达能力，助力合作伙伴为用户提供安全、高效、愉悦的交通出行体验。进入到 2023 年，腾讯希望能与交通从业者进行更多面对面的交流，甚至可以一起走进项目现场，进行实地调研，为行业输出更多有价值的观点。未来，腾讯也将继续做好交通产业升级的数字化助手，与产业链生态合作伙伴一起书写新时代智慧交通新篇章。钟翔平 腾讯副总裁、腾讯智慧交通与出行总裁 智慧交通观察报告|2022?录?Contents 1.1.引引?.1?2.2.专家智囊团专家智囊团.3?3.3.理论篇理论篇数字化升级是交通业数字化升级是交通业的的必之路必之路.5?3.1 统筹安全与效率，实现降本增效的需求.5 3.1.1 优化交通组织模式，提升通行效率.5 3.1.2 实时联动与仿真预演 加强安全处突能力.6 3.1.3 流程智能化自动化，减少人工成本.8 3.2 聚焦以人为本，提升公众获得感的需求.9 3.2.1 与公众形成交互.9 3.2.2 实现服务精准化.11 3.3 激活数据要素潜能 优化运营管理的需求.13 3.3.1 提升算力用好海量数据.13 3.3.2 数据上“云”助推决策和迭代升级.14 4.4.实践篇实践篇交通细分赛道交通细分赛道的的探索经验分享探索经验分享.17?4.1 智能网联探索.17 4.1.1 建设“有用”的车联网先导区.17 4.1.2 让智能网联实现可持续发展.20 4.2 智慧高速公路探索.21 4.2.1 以场景驱动智慧高速公路建设.22 4.2.2 让智慧高速公路惠及运营方.24 4.3 智慧轨交探索.26 4.3.1 智慧轨交要能快速响应个性化需求.26 智慧交通观察报告|2022 4.3.2 数字化技术助力轨道交通降本增效.28 4.3.3 数字化手段助力提高安全预警和防范能力.30 4.3.4 智慧轨交推动大湾区交通枢纽建设.31 4.4 智慧民航探索.31 4.4.1 数字化技术推动机场服务效率改善.32 4.4.2 数字孪生构建智慧机场运营大脑.35 4.5 智慧港口物流探索.35 4.5.1 港口逐步实现无人化、远程化、全智能化.36 4.5.2 港口智慧化大脑推动实现全域智能.38 4.5.3 数字化连接打通港口生态协同能力.39 5.5.未来篇未来篇智慧交通发展任重道远智慧交通发展任重道远.42?5.1 加速试点的推广应用.42 5.2 推进智慧交通建设全面可评估.42 5.3 持续推进数字化转型核心技术攻关.43 6.6.写在最后写在最后.45?智慧交通观察报告|2022 1 1.引?交通，是经济发展的大动脉，也与公众的日常生活息息相关。当前，中国正在从交通大国阔步迈向交通强国。自 2019 年起，交通强国建设纲要国家综合立体交通网规划纲要 等一系列纲领性文件陆续发布，并着重指出要推进交通基础设施的数字化、网联化。这为互联网公司和科技公司深耕交通行业，创造了巨大的历史机遇，“智慧交通”一词也逐渐被大众所熟知。然而，智慧交通在蓬勃发展的同时，也面临着诸多亟待解决的难题，例如，智慧交通究竟解决了现实存在的哪些问题？我国发展智慧交通的优势和短板有哪些？建设智慧交通的过程中，如何平衡基础设施、技术与场景应用之间的关系？如何让智慧交通实现可持续发展？对待交通系统原有的老旧设备，是否该采取“一刀切”的方式？对于上述这些问题，结合行业创新和实践，众多权威专家和行业从业者都做了大量的探索。中国工程院院士郭仁忠就以“双智建设”为例指出，“双智”要做到基础设施和相关应用场景协同发展、相互成就，即有什么样的基础设施，就可以逐步配套构建什么样的应用场景。腾讯副总裁、腾讯智慧交通出行总裁钟翔平也认为，未来腾讯将以应用场景驱动，打造可持续运营闭环，坚持以人为中心的“双智”建设，并充分发挥“软硬一体”“新旧结合”的优势，助力探索“双智”建设的可持续发展。为了更系统地解读当前智慧交通发展过程中遇到的实际问题，结合落地案例总结经验，中国交通报社与腾讯发起了智慧交通观察报告2022项目，邀请来自交通运输部部属单位，清华大学、北京交通大学等多所高校的专家学者，以及广州地铁、北京地铁、中国国航、中咨泰克等交通领域头部企业相关负责人等，通过圆桌论坛与项目调研的形式，针对智慧交通发展展开了系列研讨。智慧交通观察报告|2022 2 本报告收录了 2022 年四场高端圆桌对话、六场案例深度调研的内容，覆盖智慧高速公路、智慧民航、智慧轨道交通、智慧港口、智能网联、城市交通等智慧交通的多个细分赛道，期望能够厘清行业对智慧交通理解的误区，并结合当前已有的智慧交通落地案例复盘经验，分析智慧交通各个赛道未来的发展趋势与面临挑战，为行业从业者提供建设性意见。智慧交通观察报告|2022 3 2.专家智囊团?智慧交通观察报告|2022 4 智慧交通观察报告|2022 5 3.理论篇数字化升级是交通业的必之路?当前，交通运输行业发展面临着如下亟待满足的需求：3.1 统筹安全与效率，实现降本增效的需求 在优化通行效率的同时，也必须要保障安全，这是智慧交通发展的初心。在确保了效率与安全的前提下，公众出行与企业发展才能收获一定的经济效益，实现降本增效。3.1.1 优化交通组织模式，提升通行效率 当前，我国交通基础设施建设处于高速发展阶段，高速公路通车里程、城市轨道交通线路数量都飞速增长，然而交通拥堵等问题仍然广泛存在。想要单纯依靠基础建设以及传统的管理方法去解决交通问题已经难以为继，智慧交通的应用带来了新的解决方案。2022 年 5 月，交通运输部印发 关于扎实推动“十四五”规划交通运输重大工程项目实施的工作方案（简称工作方案），提出要实施“交通运输新基建赋能工程”，强调以数字化、网络化、智能化为主线，推动感知、传输、计算等设施与交通运输基础设施协同高效建设。工作方案也提出，“十四五”时期，重点推进杭绍甬高速等一批智慧高速交通新基建重点工程，以点带面推动新基建系统化、规模化发展，增强交通基础设施精准感知、精准分析、精细管理和精心服务能力，提升交通基础设施运行效率、安全水平和服务质量。现阶段，高速公路领域通过发展智慧高速建设，围绕提升通行效率和用户体验，已在高速公路收费、交通流监测等方面有较为成熟的应用成果。例如，针对收费站容易产生拥堵的场景，江苏交通控股有限公司（简称江苏交控）提出了“准自由流通行”的解决智慧交通观察报告|2022 6 方案；以收费站场景为基石，在机场路收费站试点打造面向高速公路行业的数字孪生一体化平台，全面实现了物理场站、通行车辆、设施设备的实时数字孪生。近年来，随着交通和汽车智能化、网联化的快速发展，智能网联也迎来规模化部署和推广的有利时机。我国已经建设了四个国家级车联网先导区，全国已开放智能网联汽车测试道路里程超过 5000 公里，带动智能化道路改造升级超过 3500 公里。依靠单车智能或只对道路进行管理，对于道路通行效率的优化程度有限。而智能网联的应用，通过全息感知、车路协同等技术，能将人、车、路等信息共享，实现全面感知和优化，从而支持绿波通行、驾驶辅助等场景应用。让政府和公众认可智能网联的作用，才能更好地推动其发展和推广应用。智能网联的关键在于改善交通安全和提升通行效率，要让示范应用来证明这两方面的成效，从而使公众感受到智能网联是“有用”的。此外，智能网联不应与自动驾驶形成强绑定，智能网联的建设发展应保持初心，注重解决安全和效率问题。3.1.2 实时联动与仿真预演 加强安全处突能力 随着北京、上海、广州、深圳等城市的地铁日均客流量超过或逼近千万大关，为地铁运营和管控能力带来了新的挑战，除了做到地铁运力供给与客流的匹配，应急事件处置能力也至关重要。因此，数字化转型升级为保障乘客安全出行提供了新思路。数字交通“十四五”发展规划指出，推动交通基础设施数字转型、智能升级，提升基础设施安全保障能力和运行效率。城市轨道交通数字化转型的重要目的，也是提高安全系数，推动可持续发展。没有数字化手段就无法实现主动预警、可信的安全保障。数字化手段可实现设施设备运营状态的实时感知，从而及时对异常事件预警。在北京市轨道交通指挥中心，工作人员通过 AFC 监视中心系统在远程即可获取各个站点闸智慧交通观察报告|2022 7 机的使用状态。当某处闸机出现高负荷使用情况，AFC 监视中心系统会自动弹出告警，工作人员根据告警与现场站务人员及时联动，快速消除安全隐患。AFC 监视中心系统的重要功能就是确保安全，即使工作人员不在车站现场，也能感知 AFC 系统设备的运行状态，从而起到快速处置突发事件、应急防范的作用。除了对现场情况的监控感知，数字化手段也有利于城市轨道交通的智慧运维。当城市轨道交通系统的各个要素均通过数字化同步到平台以后，便可以实时掌握设备的服役状态，从计划和时间驱动的运维模式转向基于预测、预警和视情决策的主动运维，避免设施设备故障、失效带来的负面影响。通过数字化技术，广州地铁已基本实现了对列车运行状态的实时安全诊断，包括检测轨道是否处于平顺状态、预判机电设备是否会发生故障、隧道内是否有异物侵入等，提高了安全评估效率。此外，数字孪生技术的应用，也有助于城市轨道交通等交通细分领域推演短期客流的变化，从而对于可能发生的危险，主动采取预防措施，使交通安全管理从被动应急转向主动控制，有效降低乘客出行风险。图：全息路口 智慧交通观察报告|2022 8 在智能网联领域同样注重安全。例如，全息路口是很多智能网联先导区主打的特色功能，全息路口的最终目的便是打造一个“完美”的路口，通过展示行人、车辆的位置、速度等智能网联需要的全部要素，提供一个标准化的智能网联路口场景，从而为做视觉盲区监测、信号灯优化等各类应用提供基础。基于驾驶安全这一目标，数字孪生技术也发挥了重要作用。构建数字孪生的世界，能完成很多在真实世界或仅仅通过感知无法实现的工作，通过转变视角和全链路的轨迹追踪实现更好的交通管理和用户辅助驾驶服务，甚至更好地预测和避免交通事故的发生。3.1.3 流程智能化自动化，减少人工成本 轨道交通属于重资产行业，其运营维护所占据的成本高昂。广州地铁的成本结构中，人工成本约为 60%，占据主体地位。有行业数据显示，2000 年至 2010 年，巴黎地铁的人工成本占据了整个运营成本的 80%。人工成本居高不下的问题，同样存在于高速公路的运营维护、港口作业等环节。通过数字化技术手段，将从根本上改变运营成本结构。如今，多数轨道交通企业已经开始借助智能化升级为运营赋能，5G 智慧港口、自动化码头的应用，也不断刷新着港口运转调度效率纪录，助力节约人工成本。例如，广州地铁与腾讯公司合作研发的基于现代信息技术构建的新一代城市轨道交通操作系统穗腾 OS，不仅优化了乘客出行体验，促进资源合理调配，也将工作人员从繁琐、重复性的工作中解放出来。在高速公路领域，随着新一代信息技术的突破和发展，公路养护也逐渐成为智慧高速公路建设的重要应用场景之一。通过智能感知技术和智能巡检等设备的使用，代替传统人工养护的管理模式，为养护人员、运营管理者提供科学决策。智慧交通观察报告|2022 9 一方面，智能巡检可以把道路相关信息、发现的问题等实时上传到后台并记录，节省了人工成本，提升养护质量；另一方面，智能巡检能为公路运营管理者提供科学决策，以前通过人工经验判断路段是否需要进行养护，但如今通过智慧巡检，可根据日常巡检的数据分析何时需要进行养护。尤其是在隧道、边坡、桥梁等关键基础设施的养护上，通过实时监测、数据分析和及时养护，形成设施运营管理的闭环，能够提升基础设施的安全性，延长生命周期。近几年，行业正探索应用的智慧收费机器人、巡检机器人等，助力实现降本增效，这是广义节能的一种体现。通过智慧化升级，对于管理者而言，能够减少人工成本；对公众来说，通行更快速顺畅，也是节省了经济成本。3.2 聚焦以人为本，提升公众获得感的需求 智慧交通的建设目标在于优化运输服务供给，也离不开提升群众出行体验。“增进民生福祉，提高人民生活品质”是党的二十大报告重点提及的内容，也是智慧交通发展的出发点和落脚点。3.2.1 与公众形成交互 在很多人看来，车联网先导区都是为高智能化的车辆服务，如何才能让公众感知到智能网联的便利？目前阶段，通过车联网先导区体系化的建立与示范，让公众了解并信任智能网联服务，就是提升幸福感和获得感的开始。车联网先导区建设的本质是以人为本，要给公众和政府带来真正的便利。路侧设备覆盖率、车端渗透率是实现智能网联的关键。在天津（西青）车联网先导区，用户通过使用微信小程序、先导区 App，以及腾讯搭建的泛 V2X 车路协同平台，便可将智能化程度有限的汽车也纳入到车联网体系中。智慧交通观察报告|2022 10 图：泛 V2X 车路协同系统泛触达能力 要提升公众的获得感和幸福感，公众的参与度也很重要。例如，腾讯在长沙与合作伙伴联合打造了首条智能网联定制公交路线，选线、选站充分利用了交通大数据和用户反馈信息，实现通勤时间大幅降低。图：长沙智能网联公交实现主动式公交优先 无论是智能网联、高速公路，或是城市轨道交通领域，提升公众的参与度和交互感智慧交通观察报告|2022 11 至关重要。例如，智慧高速公路建设，需要更聚焦于高速公路管理者和公众可触达的功能和场景中，注重在终端上的应用，将感知设备、车辆、管理者和公众连接起来，从而提升获得感。图：具备感知决策能力的智慧高速系统可提供事故预警 如今，众多互联网科技企业也深度参与到智慧高速建设中，共同推进高速公路路况全域感知、管理高效决策、信息精准触达，提升公众在高速公路领域出行的获得感。去年，江苏交通控股有限公司与腾讯等科技企业共同成立数字交通联合实验室，着力研发促进“数字交通新基建”的具体应用，实现车辆身份智能识别、交通气象和路况数字预警等功能落地；广东省交通集团有限公司联合腾讯发布“基于 Radar+ETC 实时感知的高速公路数字底图技术路线”，双方基于融合感知和多源动静态数据，实现对真实交通态势的实时监控和预警，提升道路出行安全和用户出行体验。3.2.2 实现服务精准化 进入新时代，城市轨道交通面临着新的发展要求。一方面，随着轨道交通客流量逐步增大，其服务品质和效率可能会下降，而轨道交通作为一种群体性服务的工具，要提高对每一种类型乘客的精准服务，因此面临着客流量和与服务品质、效率之间的矛盾；智慧交通观察报告|2022 12 另一方面，传统的轨道交通建设完成之后，基本形态和功能是被锁死的，但乘客的需求随时变化，改造和重构传统的轨道交通系统会耗费大量时间和金钱，这就要求轨道交通能够快速响应乘客日益增加的个性化需求。例如，通勤人群更关注出行速度，而商旅人员更需要全出行链条的规划与指引，应更加注重针对不同类型乘客的精准服务。数字化的根本作用便是形成各相关方、各业务与各系统的信息共享和互动机制，数字化升级是建立服务者与被服务者之间互动联系的最有效手段。例如，提供预约和信息查询等服务，将有助于更好地实现运力与出行需求的最优匹配。乘坐地铁时，经常会听到“请您分散候车！”的提示语，若将车厢拥挤度信息与广播系统和智能大屏关联，能更有效地引导乘客分散候车。如今，在广州地铁 18 号线，得益于穗腾 OS2.0 的上线，视频智能分析算法组件以及站台上的监控能够实时分析站台区域的客流分布情况，并结合车厢实时拥挤度，通过广播引导乘客候车。图：穗腾 OS2.0 除了实现更精准的运力匹配，数字化也在推动面向所有人的标准化服务转为面向不同群体的个性化服务。北京地铁建设时间较早，随着客流增长，目前面临着运输供给能力要与城市快速发展相适应的挑战。对此，北京轨道交通坚持问题导向，有针对性地持智慧交通观察报告|2022 13 续开展数字化转型。北京轨道交通基于互联网票务推出了针对通勤人群的累积乘车优惠，并在今年 6 月实现了乘客进站自动核验核酸数据。在重庆（两江新区）车联网先导区，通过 5G+北斗能够针对隧道、山坡、大型立交桥上等山城特有地段提供更精准的导航；针对先导区水陆一体的出行需求，腾讯提出MaaS 出行理念和平台，将智能网联车辆与智能航运服务相结合，实现一体化出行服务。数字化升级打造的精细化出行服务，让公众更有获得感、幸福感。3.3 激活数据要素潜能 优化运营管理的需求 交通运输行业无时无刻不在产生海量的数据，如何处理和应用海量数据，使其发挥最大的作用，赋能运营管理，成为行业始终思考的问题。3.3.1 提升算力用好海量数据 交通基础设施的数据相对静态，而物流、人流、车流、信息流等大量动态数据起到了更重要的作用，对于交通基础设施运营单位而言，算力的提升关系到能否实现基础设智慧交通观察报告|2022 14 施的安全管理、高效使用和应用开发。尤其是智慧高速应用场景多，对于多维异构、海量数据获取的实时性和准确性等要求都很高，这对边缘计算、云计算等能力也提出了更高要求。对于已经建成的高速公路，最大优势更是可以通过历史数据分析出当前迫切需要改造和提升的内容。因此，精准监控和采集信息的能力是实现智慧高速公路建设的前提，通过数据挖掘和分析，将不同类型的数据有机结合，才能发挥出智慧高速公路的更大功效，要通过数据分析，针对不同高速公路的痛点问题给出有针对性的解决方案，实现“一路一策”，甚至“一路多策”。当前，智慧高速公路建设正处于发展上升期，数据采集和应用的可靠性以及 5G 等技术在交通基础设施方面的应用还在探索中。同样地，支撑轨道交通智能化转型的算力往往分散于终端、数据中心、边缘等各个节点，也存在着计算速度不理想等问题。因此，需要构建轨道交通一体化的算力网络，实现各节点协同联动，更好地赋能轨道交通智能化发展。在民航领域，也亟需通过算法研究，加强人才培养、引进以及与高校、研究机构的合作，瞄准制约民航发展的难点，进一步推进我国自主研发软件和系统的进程。3.3.2 数据上“云”助推决策和迭代升级 当前，国内众多城市都搭建了轨道交通智慧化平台，但各个平台之间缺乏协同，背后很重要的一个原因是管理体制和模式没有随着技术的进步而进化，最终带来的问题是投入了很大规模的资金建设平台，却没能充分发挥平台效能。现在基础信息化工作远远没做到位，很多数字化平台变成了一个展示平台、汇报平台、信息汇聚平台。此外，轨道交通系统的服务能力和设施设备潜力的发挥很大程度上取决于运营模式，传统的、目前仍为主流的以线为单位的运营管理模式，并不能充分发挥路网整体服务能智慧交通观察报告|2022 15 力，应加强各线、各系统和各业务的协同性，实现运力与需求的时空均衡匹配。要开发新一代轨道交通智能运维系统，对子系统进行统筹调度。今年8月，广州市规划和自然资源局公示 广州市轨道交通线网规划（20182035），提出加强广州与大湾区城市地铁对接，实现广佛一张网、穗莞多通道、相邻城市中心直达；协同高铁、城际，实现广州与大湾区各城市中心 60 分钟直达。这一目标的实现，需要大湾区轨道交通建立统一的数字底座，建立实现业务融合和数据融合的平台，从根本上打通不同线路间、不同运营主体间的技术与管理方面的壁垒。传统的智能交通系统形成的是相互独立的系统，信息的共享和群体的协同比较困难，通过智能网联可以把传统的相互独立的交通系统连接起来，形成物理上分布、逻辑上统一的系统，通过大数据分析能力，能够解决数据割裂的难题，实现跨区域、跨行业主体的协同融合。智慧化转型的最终目的是提升安全性、效率和服务品质，将建立在各个子系统和服务过程基础数据获取和顺畅协同地融合利用基础上。为了让城市轨道交通真正做到所有资源高度协同，支撑顺畅的信息流，从而服务管理和运营，最终服务于顺畅的车流、顺畅的客流。广州地铁与腾讯合作打造的新一代城市轨道交通操作系统穗腾 OS，基于现代信息技术，使城市轨道交通系统能够不断迭代升级，从而随时适应轨道交通的新需求。数据上“云”有助于打破数据孤岛、实现多方协作，且“云”化建设更能满足平台的后期应用开发和维护需求，为系统功能的更新迭代搭建了坚实底座。实现系统功能的更新迭代，既要与各地方生产业务协同，也要加强跨领域协同，实现融合，例如，交通运输企业与互联网企业合作能在数据和技术能力上实现优势互补。融合的过程中，物理基础设施与数字化基础设施的融合是重要命题，腾讯通过“实时数字孪生+交通 OS”双轮驱动技术，赋予了基础设施实现自我迭代、升级的能力。一方智慧交通观察报告|2022 16 面，基于交通 OS，接入硬件设备及各类子系统，融合数据资源，可实现标准化时空计算、AI 推理、大数据分析等能力，低代码、可拖拉拽的应用模块让业务人员能自主开发应用；另一方面，实时孪生综合运用感知、计算、建模等技术，将物理空间转为可计算的数字空间，提供强大的方案仿真推演和辅助决策能力。蜀道集团与腾讯合作，在成都第二绕城高速公路，通过双轮驱动模式，实现设备的统一接入和管理，支撑应用和业务迭代，并支持物理空间与数字空间的双向映射与同步交互，高效满足了管理者和出行者的需求，提供安全畅通的行车环境和伴随式的服务；在大连港，操作员通过可视化的实时数字孪生港口，可实时了解设备作业和船舶装卸状态，监测拥堵、设备利用率等指标，提升作业效率。实时孪生结合了感知、通信等技术，实现了实体控制的可视化和具体化，为建立以数据为核心驱动要素的产业升级提供了有力支撑。智慧交通观察报告|2022 17 4.实践篇交通细分赛道的探索经验分享?4.1 智能网联探索 2021 年，工信部、公安部、交通部联合发布智能网联汽车道路测试与示范应用管理规范（试行），住建部和工信部也将 16 个城市列为双智试点城市，探索智慧城市基础设施与智能网联汽车协同发展。我国已经在天津、重庆、长沙、无锡设立了四个国家级车联网先导区，成都、襄阳、深圳、北京等地也都在积极建设车联网示范区。截至目前，全国已开放智能网联汽车测试道路里程超过 5000 公里，带动智能化道路改造升级超过 3500 公里。图：探索智慧城市基础设施与智能网联汽车协同发展 4.1.1 建设“有用”的车联网先导区 车联网先导区是为自动驾驶服务的？这或许是很多公众的疑惑。因此，如何让公众感知到智能网联的存在，切切实实体会到车联网先导区带来的好处，成为了行业关注的热点问题。想让公众感觉到车联网有用，就需要让出行更安全、更高效。智慧交通观察报告|2022 18 以国家级车联网先导区和示范区的建设成果为例：重庆（两江新区）国家级车联网先导区通过 5G+北斗导航，帮助用户在山地区域做更精准的导航，遇到路面积水、施工、坡路等情况，也都会通过 5G 消息提前推送。图：腾讯数字孪生技术助力重庆（两江）国家级车联网先导区建设 天津（西青）国家级车联网先导区目前已经上线的绿波通行、碰撞预警、智慧零售车、智能巡逻车、智能接驳小巴等场景和功能，都是围绕人民群众的出行需求展开的。比如绿波通行是让司机感觉在开车的时候绿灯变多了，红灯变少了；碰撞预警可以有效帮助司机在视野盲区，获取行人经过的信息，避免交通事故发生。图：绿波通行场景应用 智慧交通观察报告|2022 19 成都龙泉驿车联网先导区依照“运营指导建设，建设服务运营”的理念，以场景为驱动，支撑基础设施建设。比如打造成都智能网联公交时，先规划公交线路，再沿线铺设基础设施，让基础设施更具备感知能力，有效提高公交场景下的行车安全效率。图：腾讯助力成都龙泉驿车联网先导区高效运营 襄阳市车联网先导区的建设目的之一就是希望能够提升城市交通的综合治理能力，核心理念是“以民为本，以用为先”，比如推进了交通路口的智能化改造，以此来加快智慧公交、智慧停车、智慧交管等特色场景建设。图：腾讯助力襄阳车联网先导区智慧化建设 智慧交通观察报告|2022 20 与此同时，智能网联技术和车联网先导区还面临着行业冷启动的挑战，车载 OBU渗透率短期内无法快速提高等因素，制约了老百姓的获得感。对此，腾讯提出了“泛 V2X”的概念，并融合了数字孪生等技术，将其用于 C 端，打破了车载智能设备限制，可为所有交通参与者提供智慧化出行服务。图：腾讯提出“泛 V2X”概念提升 C 端触达能力 借助路侧感知设备、云端计算能力和 5G 通路，用户可以通过手机 App、小程序等触点实时获得交通信息，实现车道级导航服务，安全信息指引等服务，弥补视野限制，提升交通安全保障。针对公共出行，腾讯还融合了 MaaS 一体化出行，应用于智能网联公交，为公众出行提供更精准高效的服务保障。以成都市龙泉驿区的大运直联通道为例，该条路段是腾讯“5G+V2X 车联网及实时数字孪生”项目取得的典型成果。立足城市场景下的出行需求，腾讯通过“泛 V2X”技术，帮助司机在行驶时，打开手机导航，就可以看到各个路口红绿灯的实时状态，以及关键路口的路况直播，提升交通安全和运行效率，赋能大众智慧出行。4.1.2 让智能网联实现可持续发展 智能网联生态实现可持续发展有以下关键因素：智慧交通观察报告|2022 21 第一，资金与政策支持。单靠做产品较难盈利，因此来自政府的资金和政策方面的支持就显得尤为重要。对企业来说，需要在感知雷达、智能路侧单元、高精度地图、智能路灯、系统集成等细分市场中，明确自身优势和定位，寻找合理的商业模式，当未来得以大规模应用的时候，企业就会迎来盈利的转机。第二，开放的平台。把智能网联生态做活，这背后需要建立一个开放的、对开发者友好的平台。2022 年 6 月，腾讯发布了智能网联开放平台，整合了腾讯实时孪生、泛V2X 等技术能力，以网联一张图为腾讯智能网联核心引擎、以孪生开放等生态适配引擎、以业主自有引擎为基础，让开发者和合作伙伴都可以直接调用场景、接口和能力，去做相关的应用，实现能力互享和开放兼容，从而催化整个生态的繁荣和进步。当前，各个车联网先导区也都在探索相关经验。重庆先导区入驻了数十所理工科院校，这使得先导区拥有了可持续的技术能力。重庆先导区通过开放场景和平台，不仅把应用环境搭建起来，让老百姓有获得感，同时还把科研创新环境搭建起来，服务于科创型企业和院校。基于真实的交通数据和场景，孵化科研成果，然后再应用于先导区新的场景建设和创新，从而实现了可持续运营。天津（西青）车联网先导区对于已经落地的应用场景，政府会给予在税收、法规上的政策支持，吸引应用场景上下游的企业落户西青，进而形成开放包容的产业生态。4.2 智慧高速公路探索 2018 年 2 月，交通运输部印发关于加快推进新一代国家交通控制网和智慧公路试点的通知，划定了北京、河北、吉林、江苏等 9 个智慧公路试点地区，自此，智慧高速建设试点工作迈入加速阶段。现阶段，智慧高速公路建设已在高速公路收费、交通流监测等方面有较为成熟的应用成果。智慧交通观察报告|2022 22 图：智慧高速建设试点工作迈入加速阶段 4.2.1 以场景驱动智慧高速公路建设 无论是传统高速公路还是智慧高速公路，最关键的问题就是安全和畅通。如何通过智慧化手段提升道路的通行效率，让公众能安全、快速地在高速公路行驶，这是建设智慧高速需要考虑的最核心内容。智慧高速的建设要以需求和问题为导向，结合具体问题进行分析：为什么要对这条高速公路路段进行改造？是因为交通事故频发，还是拥堵量大，还是因为恶劣天气居多，导致经常封路？江苏交控围绕服务驾乘人员便捷安全出行等应用场景，对智慧高速进行了探索。比如针对收费站容易产生拥堵的场景，江苏交控提出的解决方案是“准自由流通行”，在五峰山大桥完成了准自由流收费系统的试点落地，ETC 道口交易时间缩短了 80%以上；在沿江高速浮桥北站打造了全省首个无人值守收费站，更快的通行效率、更少的现场人员，对收费站车辆通行、设施管理、人员管控提出了更高的要求。正在试点中的“收费机器人”和“数字经济大屏”能够为驾乘人员清晰还原行驶路径，提供地图账单，实现“轻轻松松过站、明明白白消费”，未来江苏交控还将加快推进“准自由流”向“自由流”的全面升级。智慧交通观察报告|2022 23 以收费站场景为基石，江苏在机场路收费站试点打造面向高速公路行业的数字孪生一体化平台，全面实现了物理场站、通行车辆、设施设备的实时数字孪生。通过静态场景建模，动态数据融合，状态交互映射，态势仿真推演四步骤，让“数字孪生”成为了提升高速公路精细化管控和决策能力的“加速器”。图：数字孪生中的南京机场高速收费站 从实践结果看，“准自由流”模式极大提升了道路通行效能，提升了驾乘人员出行体验感，后期江苏交控将加快推进“准自由流”到“自由流”的全面布局，优化出行者体验。四川数字交通科技股份有限公司（简称四川数字）则从道路救援更便捷、消息触达更及时、出行导航更精准等方面，进行场景挖掘。针对道路救援便捷的场景，四川数字的目标是“双十保障”，即通过毫秒级的感知，在十秒内通知到处置人员，十分钟内赶到救援现场。为了达成这个目标，四川数字每一个事件都实现了自动发现、自动预警，并通过监控中心，形成一键下发，将救援短信分别发送到被救援人员、救援人员、处置人员手中，同时还支持一键导航到达现场等功能，从而形成响应闭环，确保救援更快速、便捷。智慧交通观察报告|2022 24 图：成都第二绕城高速数字孪生系统 对于消息触达及时的场景，四川数字在重点高速路段设置了可变情报板，当遇到车辆超速行驶、变道或者追尾事件等情况时，利用人工智能技术，情报板可以自动触发报警信息，并按照预发机制，在事件现场前后 500 米至 1000 米范围发出警报提醒，预防重大交通事故发生。4.2.2 让智慧高速公路惠及运营方 智慧化手段除了提升用户出行的体验外，也需要考虑