1.2　科学技术领域与交通新基建

1.2.1　智能车路协同管控与学科领域

智能网联汽车又称智能汽车、自动驾驶汽车等，是车联网与智能车的有机联合。它通过搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置，并融合现代通信与网络技术，实现车与人、车、路、平台等智能网联化信息交换共享，实现安全、舒适、节能、高效行驶，最终可替代人操纵新一代汽车。

智能车路协同是智能交通系统的最新发展方向。智能车路协同采用无线通信和新一代互联网技术，将交通系统四要素——出行者（人）、运载工具（车）、交通设施（路）、管控平台（环境）——有机结合起来，形成人、车、路、环境一体化的交通协同管控体系；全方位实施车与车（V2V）、车与路（V2I）、车与人（V2P）、车与网（V2N）、车与中心（V2C）等智能网联汽车V2X和智能网联设施I2X的实时信息交互，并在全时空动态交通信息采集与融合处理的基础上，开展车辆主动安全控制和道路协同管理，充分实现人、车、路、环境要素有效协同，保证交通安全，提高通行效率，减少城市污染，从而形成安全、高效和环保的道路交通系统。

1. 智能车路协同管控平台的研究内容

智能车路协同管控平台的研究内容是面对智能网联汽车的迅速发展，受智能网联汽车影响的城市交通和区域交通的新交通模式管控技术。新一代智能交通系统以智能车路协同为核心支撑，引入新一代信息技术和人工智能技术，将其和交通管理与控制学科相结合，构建跨学科、复合型、多学科融合交叉式科研体系，基于智能交通系统的人、车、路、环境四要素的需求，完成人-智慧MaaS、车-智能网联汽车V2X、路-智能网联设施I2X、环境-智能车路协同管控平台“四位一体”的完整智能交通体系结构的设计与建设。

交通管理与控制是交通运输工程学科的主要研究对象之一，其内容涉及交通立法、法律性/行政性的管理措施、工程技术性的管理工具和手段、信号控制技术等，这些内容也是城市交通实际工作中的各种“交通综合治理”措施。其中，交通管理是对道路上的行车、停车、行人、道路使用等情况开展执法管理，并用交通工程技术措施对交通运行状态进行改善的交通治理的统称；交通控制是指依靠交通执法者或信号控制设施，根据交通变化特性来指挥车辆和行人的通行。现代化交通管理与控制的目的，除保障交通安全、疏导交通、提高现有设施通车效率的传统目的外，更着重采取智能车路协同技术和各种交通需求管理措施来减少道路上的车辆出行总量，缓解交通拥挤，保障交通安全，并降低汽车交通对环境的污染。进入智慧MaaS、智能网联汽车V2X、智能网联设施I2X、智能车路协同的智能交通系统体系建设新时代，构建智能车路协同管理与控制体系的应用与实践不断展开。

智能车路协同管控平台项目是国家自然科学基金、国家“973”计划、国家科技支撑计划、国家“863”计划、住建部科技计划、广东省科技计划、深圳市科技计划及面向市场的横向科研服务等研究项目经过多年的深耕积累，以面向智能车路协同管理与控制体系构建的辐射及延伸理论方法为基础；在智能车路协同管理与控制体系内部，从解决“车路协同系统要素耦合机理与协同优化方法”入手，在智能车路协同管理与控制体系外部，从解决“车路协同环境下车辆群体智能控制理论与测试验证”入手，形成智能车路协同管理与控制体系内外一体化科研模式，开展智能车路协同管理与控制领域关键技术、核心问题、成果转化、产业化推广等研究，创建跨学科、复合型、产学研相结合的科研模式，形成智能车路协同管理与控制的全息感知、动态建模、在线仿真、管控评价四个层次的“区域交通与城市交通大脑”应用服务的科研与产业化示范。

2. 智能车路协同管控发展策略

1）全国加快车路协同基础设施建设与应用示范发展策略

① 车路协同通信终端产品及网络初步具备商用状态。国内蜂窝车联网C-V2X具备芯片、模组、终端等全产业链优势，可支持车路协同应用。支持V2X的通信终端已实现商用，布设于各示范区和公开测试道路。5G具备大带宽、多连接、低时延等通信能力，将在高速路、城市道路、关键路段、交叉口等地，面向不同的应用业务需求，提供不同的服务。

② 道路基础设施的智能化与数字化升级为车路协同部署奠定基础。中国ETC门架系统将按照未来的路侧智能站部署，可加装车路协同设备。2019年，交通运输部在全国14万千米的高速公路上建设了25000个ETC门架，按照未来的智能交通系统基站部署，具备供电、网络、后台数据管理系统等基础条件，网络层、应用层开放，将为协同式智能交通系统、自动驾驶服务探索新的车路协同应用。车路协同云控平台开始试点运行，支撑未来车路一体化控制，提供“车-路-云”深度融合的标准化数据协议，打造智能网联汽车的云端智能与群体智能。

③ 全面开展不同场景车路协同应用研究与示范。城区场景内，车路协同精准公交进入准商用阶段，可打通端到端交通管理系统，提升城市快速公交系统（Bus Rapid Transit，BRT）运营效率，交通管理部门对红绿灯进行优化控制，实现BRT绿波通行，提升到站准点率与运营效率。高速车路协同（V2X）系统将应用于安全管控、效率提升、收费、信息服务等方面，可有效增强高速安全管控和提升效率，对高速公路自动驾驶车辆及非自动驾驶车辆进行指挥调度。

2）解决车路协同基础设施建设中存在的诸多问题

① 多种网络融合组网，存在覆盖连续性问题。尽管中国通信网络覆盖率位居世界前列，但没有一家通信网络运营公司可以实现全地域无缝覆盖。进行车路协同时，需要解决通信的跨网络、跨运营商的问题，以实现可靠、连续的车路协同服务。只有将V2X信息用于车辆控制，才可保证行驶安全。

② 车路协同面临更复杂的安全责任和法律问题。有人驾驶的车辆行驶安全责任由驾驶员和保有人承担，自动驾驶则将责任承担者扩展至车辆（系统）生产商，车路协同又将责任承担者进一步扩大到基础设施运营商、通信运营商等。所有参与方都被纳入责任体系，交通事故责任划分边界更加复杂。

③ 互联互通标准体系有待进一步建立和完善。基于LTE的车联网通信（LTE-V2X）国家标准体系尚未建立。LTE-V2X相关空口、网络层、消息层和安全性等核心技术标准已制定完成。为了推动LTE-V2X标准在汽车、交通、公安行业的应用，我国正在推进将相关行业标准转升为国家标准，便于跨行业采用。云平台的互联互通标准化工作尚未开展，云控基础设施支撑自动驾驶、智能交通等综合需求，涉及行业多个垂直生态，对应多个政府部门、多家公司的多个云平台。目前，各个平台实现互联互通需要巨大的沟通与开发成本，数据交互存在较大壁垒，影响了车路协同基础设施的建设。

④ 数据采集与隐私保护存在监管缺陷与漏洞。《中华人民共和国网络安全法》对数据采集及隐私保护有明确规定：“网络运营者收集、使用个人信息，应当经被收集者同意”，同时“未经被收集者同意，网络运营者不得向他人提供个人信息。但是，经过处理无法识别特定个人且不能复原的除外”。但在实际工作中，大量信息未经被收集者同意即被采集，也未进行匿名处理即被传播。由于缺乏独立的数据保护法和保护机构，个人信息存在监管漏洞。司法或保护机构在处理侵权行为时也遭遇难题：一是被收集者存在“集体行动难题”，这让司法程序的启动变得艰难；二是侵权的取证与赔偿困难，使维权工作开展不畅。

⑤ 交通基础设施面临安全运营与管理挑战。车路协同基础设施运营涉及不同企业建设、维护与管理工作，跨终端、跨平台的特性给运营安全带来了极大的挑战。一方面，交通基础设施之间需要通过身份认证、密钥等手段互联互通、安全接入；另一方面，信息安全、隐私保护、应用运营安全等方面需要专有通信网络进行保障。

3）车路协同基础设施建设需要多产业协同推动科研策略

① 开展车路协同责任分配、安全优先等研究。协同产业界各参与方和法律界开展跨界研究工作。厘清车路协同车辆制造商、车辆拥有者、系统供应商、运营服务提供商等各责任方的责任边界，并配套相关数据溯源、行为监控体制，为法律制定及产业落地做好铺垫。建立车路协同自动驾驶方面的伦理道德准则，让企业在设计系统算法时有凭可依，系统决策更加透明，减少消费者对智能网联汽车的忧虑。同时，伦理道德准则也是自动驾驶法律法规体系的关键组成部分，是法律法规建设的重要依据。

② 促进云控基础平台标准化互联互通研究工作。开展云平台的标准化研究工作，进行不同云控基础设施间互联互通、交互数据类型等标准的制定，推动构建物理分散、逻辑与标准统一、共享开放的云控基础设施体系。

③ 推动行业隐私权保护准则研究。推动行业建立诸多隐私权保护标准和原则，有效填补法律空白，使其成为事实上的隐私保护规范。一方面，推动行业企业采纳并遵守行业的隐私保护规范，完成相关标准化工作；另一方面，确定自动驾驶企业在隐私保护方面的权利和义务，达到法律规定的确定性与透明性要求。

④ 加快跨终端、跨平台的基础设施安全问题研究。在目前LTE-V2X通信安全认证及标准制定的基础上，加快车路协同基础设施的安全问题研究。建立跨企业、跨终端、跨平台的网络安全防护，针对汽车安全、网络安全、信息安全、系统安全等专项研究，为车路协同自动驾驶中人、车、路、云等环节提供全方位的安全保护。