姚堯
就目前智慧公路的現(xiàn)狀而言,只能算踏上萬里長征的第一步。
眼下,全國各地對智慧公里的投資熱情持續(xù)升溫。
“十一”期間,途徑江西省贛州境內(nèi)的寧都至定南高速的車主會發(fā),路上多了許多智能設(shè)備。這就是江西省首條智慧高速公路——寧都至定南高速公路,實(shí)現(xiàn)了智慧服務(wù)區(qū)、智慧路網(wǎng)監(jiān)測、智慧應(yīng)急救援三大主要功能。此外,今年6月,深高速與百度達(dá)成戰(zhàn)略合作,將共同規(guī)劃智慧高速體系結(jié)構(gòu)和服務(wù)內(nèi)容。最近,河北省也已明確智慧高速建設(shè)的時間節(jié)點(diǎn),預(yù)計將在2019年底通車。浙江省的全國首條超級高速公路,則預(yù)計在2022年杭州亞運(yùn)會前通車。重慶也已出臺智慧高速2.0的升級計劃。
公路“黑科技”
2018年2月,交通運(yùn)輸部發(fā)布《關(guān)于加快推進(jìn)新一代國家交通控制網(wǎng)和智慧公路試點(diǎn)的通知》,決定率先在北京、河北、吉林、江蘇、浙江、福建、江西、河南、廣東等九個省市進(jìn)行試點(diǎn),各省基本均以有所行動。
那么,到底何謂智慧公路呢?根據(jù)交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究院北京交科設(shè)計院教授級高級工程師盛剛的解釋,智慧公路的特征就是云計算、大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融合,實(shí)現(xiàn)對高速公路透徹全面、實(shí)時準(zhǔn)確的感知,掌握每段路、每輛車和每個結(jié)構(gòu)物的現(xiàn)狀并精準(zhǔn)預(yù)測發(fā)展趨勢,這些感知到的數(shù)據(jù)要通過穩(wěn)定、大帶寬高速公路通信專網(wǎng)進(jìn)行傳輸。
也可以簡單理解為交通行業(yè)與人工智能、新能源產(chǎn)業(yè)深度融合的“黑科技”。能夠?qū)崿F(xiàn):面光伏發(fā)電和移動式的無線充電,公路就是一個大的充電器,電動車可以一邊跑一邊充電。公路、橋梁、隧道可以自己感知、分析安全狀態(tài),并發(fā)出預(yù)警。也就是說,再也不會出現(xiàn)開著車,突然發(fā)現(xiàn)前面橋梁不見了的情況。同時,還可以根據(jù)車輛特征識別完成移動支付,開一公里路就會自動收一公里的錢,不需要再建收費(fèi)站。如果將“智慧公路”比作一個人,大腦相當(dāng)于云計算與大數(shù)據(jù)服務(wù)平臺,小腦相當(dāng)于是交通協(xié)同控制系統(tǒng),肢體就是行動系統(tǒng),神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是通信傳輸系統(tǒng)。
以通信傳輸系統(tǒng)為例,傳統(tǒng)意義上,一個傳感器只做一件事情,拍照的拍照,測速的測速,硬件被分割,數(shù)據(jù)冗余。而在智慧公路上,以阿里巴巴達(dá)摩院研發(fā)的感知基站為例,是由多種傳感器和高效運(yùn)算單元組成,分布在道路的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),實(shí)時感知周圍環(huán)境并將感知信息發(fā)送給車輛。
構(gòu)想中,智慧公路首先擁有的是信息采集并播發(fā)通知的能力,對于駕駛員來說,提前獲取更多路況以及服務(wù)信息,能夠讓行車更安全。以夜間行車為例,高速公路視線不是非常清晰,動物穿行、路上障礙難以及時發(fā)現(xiàn),感知基站可以及時發(fā)現(xiàn)到前方行人和道路的異常狀況,并通知后車,大大降低了交通事故的風(fēng)險。智慧公路的另一個優(yōu)勢將是緩解擁堵,提高通行效率。對于管理端,交管部門等可以進(jìn)行優(yōu)化路網(wǎng)調(diào)控。
目前,在自動駕駛尚未真正實(shí)現(xiàn)之前,智慧公路大腦播發(fā)的信息,可以通過移動互聯(lián)網(wǎng),向駕駛員的手機(jī)進(jìn)行推送,讓非智能網(wǎng)聯(lián)車一樣能夠了解路況、充電樁使用、服務(wù)區(qū)狀況等信息。
按照交通運(yùn)輸部對智慧公路建設(shè)的支持力度,這一市場前景將十分廣闊。根據(jù)中國國際經(jīng)濟(jì)交流中心國經(jīng)咨詢有限公司在2018年發(fā)布的《中國車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究》報告顯示,僅車聯(lián)網(wǎng)V2X(Vehicle to Everything)領(lǐng)域,到2020年的規(guī)模就將突破2000億元。車路協(xié)同拉動的不只是V2X,5G、芯片、傳感器等產(chǎn)業(yè)鏈都將得到拉動。
巨頭們環(huán)伺
目前,政府及其下屬的交通集團(tuán)仍是建設(shè)投入的主體和規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的制定者。這是因?yàn)榈缆酚刑烊粔艛嘈?,道路上面的存在物,包括信息基礎(chǔ)設(shè)施、底層的支撐,芯片再到部件模塊,到整機(jī)、操作系統(tǒng)、應(yīng)用,為了道路的維護(hù)和通行的安全,路上的存在物必須在公路主管部門的掌控之中。圍繞智慧公路,除了傳統(tǒng)的公路及相關(guān)設(shè)施的建設(shè)者,目前車企、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)和通信行業(yè)的企業(yè)都希望能分得一杯羹。
自2018年起,有關(guān)車路協(xié)同的方案就已進(jìn)入密集發(fā)布期。首先是華為公開表示,已有六家國內(nèi)外車企搭載其LTE-V2X車載終端進(jìn)行測試?;ヂ?lián)網(wǎng)企業(yè)百度宣布年底開源Apollo車路協(xié)同方案,阿里巴巴則在云棲大會宣布將利用車路協(xié)同技術(shù)打造全新的“智能高速公路”。而車企也不甘落后,福特則宣布實(shí)現(xiàn)開放道路上的基于蜂窩技術(shù)的車輛聯(lián)網(wǎng)通信(C-V2X)測試。
對于各個行業(yè)對這一領(lǐng)域的重視,蔚來資本合伙人張君毅解釋稱:“與通訊行業(yè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商相似,智能交通系統(tǒng)供應(yīng)商可以寡頭壟斷結(jié)構(gòu)運(yùn)營和發(fā)展,并從未來汽車產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中收獲穩(wěn)定可靠的銷售收入。此外,根據(jù)消費(fèi)結(jié)構(gòu)使用收費(fèi)基礎(chǔ)設(shè)施將成為一筆重要業(yè)務(wù)。這意味著智慧交通系統(tǒng)供應(yīng)商將掌握行業(yè)的話語權(quán),制定其他企業(yè)的活動框架,自然有很多人希望切蛋糕。”
任何行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范都是企業(yè)間競爭的焦點(diǎn),對于智慧公路的通信協(xié)議、路測硬件的標(biāo)準(zhǔn)、信息傳輸規(guī)范也不例外。阿里巴巴和交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究院成立車路協(xié)同聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室,而百度也在和科研機(jī)構(gòu)合作,開源Apollo車路協(xié)同方案,吸納各種開發(fā)者利用這一平臺開發(fā)應(yīng)用,最終形成自己的標(biāo)準(zhǔn)體系。
在建設(shè)生態(tài)聯(lián)盟和合作伙伴方面,智慧公路領(lǐng)域也已展開。汽車產(chǎn)業(yè)未來的生態(tài)系統(tǒng)必須具備互聯(lián)性。收費(fèi)系統(tǒng)、交通控制系統(tǒng)、電動車輛收費(fèi)站、公共事業(yè)設(shè)備、停車場等有形和虛擬基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)營商將成為交通服務(wù)供應(yīng)商的業(yè)務(wù)伙伴。
據(jù)此有業(yè)內(nèi)人士分析稱,阿里的優(yōu)勢在于生態(tài)系統(tǒng)全面,與智慧公路相關(guān)的產(chǎn)品有阿里云、AliOS、高德,甚至支付寶、淘寶等。百度則選擇與大唐電信集團(tuán)、千方科技、中國聯(lián)通等產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)的代表性企業(yè)展開合作,嘗試整合汽車制造、交通基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備制造和集成、通訊、芯片、政府及高校等各界資源。
前述業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,目前各家技術(shù)水平差距并不明顯。無論是阿里還是百度,都提出了概念和想法,并且場景應(yīng)用可能性非常大。但最關(guān)鍵的是先把示范性的東西做出來,相比技術(shù),更難的是產(chǎn)業(yè)落地。
標(biāo)準(zhǔn)與成本
標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的統(tǒng)一是目前的重中之重。據(jù)前述業(yè)內(nèi)人士介紹:“信息通訊的標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)一是第一步。硬件的規(guī)范需要統(tǒng)一。數(shù)據(jù)本身同樣需要規(guī)范?!?/p>
也就是說,在信息通信方面,各家車企所使用的信息格式和標(biāo)準(zhǔn)需要統(tǒng)一,這樣才能實(shí)現(xiàn)不同車輛之間的實(shí)時信息互通,道路基礎(chǔ)設(shè)施、信號燈也需要使用共同的信息互通標(biāo)準(zhǔn),車輛和云端之間的接口和數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議需要統(tǒng)一。而在硬件方面,例如感知基站或者說路測單元,覆蓋多大的范圍,電力、通訊網(wǎng)絡(luò)的鋪設(shè)如何進(jìn)行。特別是在數(shù)據(jù)方面,在智慧高速上,數(shù)據(jù)是雙向的,既包含云端給基站和車輛以信息的下行數(shù)據(jù),同時也需要車輛和基站提供信息給云端的上行能力,可以采集什么信息,播發(fā)什么信息,都要制定標(biāo)準(zhǔn)。
交通部智能車路協(xié)同行業(yè)研發(fā)中心主任羅瑞發(fā)表示:“目前是九省并行跑馬,共同定義未來,到今天為止沒有人知道未來是什么。過早制定標(biāo)準(zhǔn)也可能制約發(fā)展?!敝挥幸稽c(diǎn)是確定的,就是需要產(chǎn)業(yè)鏈上下游共同努力,調(diào)動各方資源后,協(xié)調(diào)各方訴求。
新建道路成本和已有道路的智慧化改造支出將是一大筆投入。前述業(yè)內(nèi)人士表示,雖然現(xiàn)在試點(diǎn)省份已經(jīng)達(dá)到9個,但要是智慧公路開始在全國鋪開,就需要有成本上的考量。我國目前高速公路的通車?yán)锍坛^13萬公里,京津冀地區(qū)通車總里程也達(dá)到8894公里,高速公路密度達(dá)到4.1公里/百平方公里,因此,未來試點(diǎn)逐漸增多之后,成本將成為政府部門選擇合作伙伴的重要依據(jù)。