文/本刊記者 陳楠枰

供圖/鐘南

一年間，“新基建”的風(fēng)口來得迅疾而熱烈。一業(yè)帶百業(yè)，新基建無疑將對各行各業(yè)的發(fā)展起到巨大的推動作用。無論對于行業(yè)還是企業(yè)，主動尋找技術(shù)和商業(yè)的最佳契合點，積極主動把握機遇、擁抱變化、推動創(chuàng)新，為形成更好的“新基建”產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈“添薪加柴”，已經(jīng)成為業(yè)界共識。

隨著中國智慧交通建設(shè)駛?cè)搿翱燔嚨馈?，圍繞“新基建”將有哪些新的技術(shù)研究側(cè)重？中國交通通信信息中心智慧交通事業(yè)部副總經(jīng)理鐘南接受了《交通建設(shè)與管理》雜志記者采訪。

從交通信息化到數(shù)字交通

近年來，圍繞交通運輸創(chuàng)新發(fā)展，“交通信息化”“智能交通”“智慧交通”“數(shù)字交通”等字眼頻頻出現(xiàn)在政策文件及宣傳報道中。鐘南認為，這都是不同時期，結(jié)合當(dāng)時技術(shù)特征，為解決不同問題所提出的概念。

在鐘南的記憶中，“交通信息化”頻繁被提起，大致是上世紀末至本世紀初。依托國家工業(yè)浪潮、計算機發(fā)展，以及最基本的信息化系統(tǒng)建設(shè)，交通人有了簡單的行業(yè)管理系統(tǒng)。從手繪工程項目設(shè)計圖紙，到逐步研發(fā)出工程制圖、工程管理、工程概預(yù)算等軟件，我們有了軟件系統(tǒng)應(yīng)用于工程業(yè)務(wù)實踐，基本讓大家擺脫了手工勞動。

“不過，最初國內(nèi)的交通信息化建設(shè)缺乏整體化頂層設(shè)計。因系統(tǒng)開發(fā)架構(gòu)不同、數(shù)據(jù)接口不相符、數(shù)據(jù)庫中間件不一致、數(shù)據(jù)源標(biāo)準不統(tǒng)一等問題，信息化系統(tǒng)間存在的壁壘難以打破，還由此伴生了數(shù)據(jù)共享度差、數(shù)據(jù)可用度不高等問題。這也使得數(shù)據(jù)資源整合、數(shù)據(jù)交換共享，成為業(yè)界公認需要長期堅持的事。”

在“交通信息化”之后，伴隨而來的是“智能交通”概念的提出，貫穿了本世紀初到整個“十二五”時期。緊接著，“十三五”時期，交通運輸部提出了“智慧交通”概念。

“隨著我國公路、水運發(fā)展到一定階段，各自都有了智能化需求。例如，交通運輸部取消省界收費站，實際就是通過逐步減少人工工作量，提升公路收費智能化程度的舉措；諸如青島港、寧波港等港口的智能化水平也在不斷提升，港口工人很少，大多靠系統(tǒng)的自動化控制和工程師遠程操作，碼頭作業(yè)的流程化、制度化等信息化系統(tǒng)建設(shè)已經(jīng)較為完善。”

在鐘南看來，所謂“智能交通”，在于可充分利用電子信息和控制工程技術(shù)，無需人工主動及完全介入。某一細分領(lǐng)域中，小的系統(tǒng)單元能自行、自主完成相應(yīng)功能任務(wù)，從而為整體的、大的功能系統(tǒng)實現(xiàn)技術(shù)支撐。

“這里面，智能是單一個體的智能，需要人工參與和輔助，是在某一個工藝鏈條上的智能。而智慧則是機器本身具備一定的人的主觀要素，成為了有一定智力的個體。”他提出。

顯然，“智慧交通”需在“智能交通”的基礎(chǔ)上實現(xiàn)。對此，鐘南向記者舉了個例子?！凹僭O(shè)有一艘船，船內(nèi)各個機艙的信息能做到在儀表盤顯示，這是第一步，講的是信息化的事兒；通過一些程序設(shè)定，讓機艙按照自動設(shè)定好的程序自動運轉(zhuǎn)，不必有人實時干預(yù)，這是第二步，講的是智能的事兒；倘若船有了主動思考和判斷能力，可自主把握什么時候該做什么，甚至精準預(yù)知下一步該干什么、零件何時更換，它能給人提供決策建議，而非依賴人的主動干預(yù)，這才是智慧化的場景?！?/p>

鐘南指出，智慧化的前提，在于首先實現(xiàn)物流環(huán)境、交通基礎(chǔ)設(shè)施等的數(shù)字化?！澳銜l(fā)現(xiàn)將來實現(xiàn)智慧化的大前提，應(yīng)該是所有東西先實現(xiàn)數(shù)字化處理，將底層的數(shù)據(jù)資源打通，找到深層次的關(guān)聯(lián)性，然后才能利用機器學(xué)習(xí)、人工智能來實現(xiàn)智慧化。”

“不過，‘?dāng)?shù)字交通’雖與國家提出的‘新基建’概念所涵蓋的范圍有所重合，卻并不完全一致?！睂Υ耍娔险J為，“‘?dāng)?shù)字交通’的最根本目的是要促進物理和虛擬空間的交通運輸活動不斷融合、交互作用，從而帶動交通的高質(zhì)量發(fā)展；而‘新基建’的內(nèi)涵比‘?dāng)?shù)字交通’更寬泛，是諸多產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展，它是實現(xiàn)‘?dāng)?shù)字交通’的必經(jīng)之路。”

“新基建”加碼智慧高速

隨著《關(guān)于加快推進新一代國家交通控制網(wǎng)和智慧公路試點的通知》《數(shù)字交通發(fā)展規(guī)劃綱要》《交通強國建設(shè)綱要》《智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》《關(guān)于推動交通運輸領(lǐng)域新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的指導(dǎo)意見》等政策文件接踵出臺，近年來，智慧高速與車路協(xié)同高質(zhì)量發(fā)展引發(fā)行業(yè)熱議，并得到不斷推動。

《2020年交通運輸行業(yè)發(fā)展統(tǒng)計公報》顯示，截至2020年末，全國公路總里程519.81萬公里，其中高速公路總里程達16.1萬公里，居世界首位。不過，鐘南依舊注意到，當(dāng)前國內(nèi)高速公路建設(shè)仍處于“三低兩難”的尷尬境地。

“不僅基礎(chǔ)感知設(shè)施數(shù)字化智能化及人車路網(wǎng)聯(lián)協(xié)同水平低，面向公眾出行服務(wù)程度偏低，不同智慧交通系統(tǒng)之間亦存在融合程度差、協(xié)同應(yīng)用難問題，智慧交通產(chǎn)業(yè)鏈封閉孤立，創(chuàng)新業(yè)務(wù)盈利模式始終難以建立?！?/p>

在他看來，智慧公路涵蓋全息感知、互聯(lián)互通、高效管理及精準服務(wù)的深刻內(nèi)涵，是通過人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)在公路交通系統(tǒng)的深度應(yīng)用，需要構(gòu)建以數(shù)據(jù)為核心的公路協(xié)同管控和創(chuàng)新服務(wù)體系，實現(xiàn)公路管理科學(xué)化、車路協(xié)同運行高效化、運輸服務(wù)品質(zhì)化，促進公路行業(yè)健康、可持續(xù)發(fā)展。

“依托物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、5G等先進信息技術(shù)的快速發(fā)展，通過引入互聯(lián)網(wǎng)思維，我們需要對傳統(tǒng)高速公路機電系統(tǒng)和管理服務(wù)進行重構(gòu)再造，將新技術(shù)與高速公路管理、運營服務(wù)等傳統(tǒng)理念進行深度融合，逐步建立完善的監(jiān)測感知體系、可靠的通信保障體系、實時的管理運營體系、高效的應(yīng)急保障體系和完備的出行服務(wù)體系，實現(xiàn)路網(wǎng)‘可知、可測、可控、可服務(wù)’的目標(biāo)?！?/p>

結(jié)合“新基建”在智慧高速建設(shè)中的總體要求，他向記者提出了“數(shù)字的路+云控平臺=智慧高速”的算式。即重點圍繞高速公路運行狀態(tài)智能感知能力，路網(wǎng)監(jiān)測、管理、決策支持水平，智慧出行及公共信息服務(wù)水平，車路聯(lián)網(wǎng)協(xié)同及智能駕駛基礎(chǔ)設(shè)施支撐能力進行全面提升。

這其中，通過搭建交通數(shù)據(jù)中臺，快速打通數(shù)據(jù)管控的各個環(huán)節(jié)，有望實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源平臺化、交換共享高效化、場景要素模塊化、綜合應(yīng)用協(xié)同化，為用戶提供一站式行業(yè)數(shù)據(jù)治理、分析應(yīng)用服務(wù)。

鐘南指出，未來應(yīng)構(gòu)建高速公路多維立體的感知系統(tǒng)框架，基于“云”“邊”“端”架構(gòu)以及新一代基礎(chǔ)設(shè)施感知體系建設(shè)，面向高速公路運行監(jiān)管、指揮調(diào)度、決策支持、運維養(yǎng)護、公眾服務(wù)，建設(shè)數(shù)字高速服務(wù)系統(tǒng)。

“展開而言，則是基于高精度地圖的智慧高速管理系統(tǒng)，依托道路三維高精度地圖，建設(shè)基于多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的實時路網(wǎng)監(jiān)測及預(yù)警系統(tǒng)、網(wǎng)聯(lián)式車輛主動安全系統(tǒng)、服務(wù)區(qū)智慧化系統(tǒng)、突發(fā)事件應(yīng)急指揮調(diào)度輔助系統(tǒng)、交通大數(shù)據(jù)分析決策支持系統(tǒng)及公眾信息發(fā)布系統(tǒng)?！?/p>

他表示，高速公路車路協(xié)同創(chuàng)新示范建設(shè)內(nèi)容分布在車端、路端和云端，實現(xiàn)“感知、通信、計算”三大功能已經(jīng)成為智慧高速的主流發(fā)展趨勢?！斑@體現(xiàn)在高速公路技術(shù)設(shè)施的數(shù)字化、交通工具的智能化、交通出行的幸?；⒔煌ü芾淼闹悄芑徒煌ㄟ\輸?shù)囊惑w化中。”

毫米波雷達、攝像頭、電子情報板等路側(cè)設(shè)施為高級別自動駕駛保駕護航

車路協(xié)同與自動駕駛共進

百度《Apollo智能交通白皮書》中的一段話，令鐘南非常認同。

書中寫到：“基于人工智能和5G技術(shù)的交通數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化變革，將會讓傳統(tǒng)交通加速向數(shù)字化、網(wǎng)聯(lián)化、自動化的‘新交通’轉(zhuǎn)變，交通發(fā)展將由追求速度規(guī)模向更加注重質(zhì)量效益轉(zhuǎn)變，由各種交通方式相對獨立發(fā)展向更加注重車路行一體化融合轉(zhuǎn)變，由依靠傳統(tǒng)要素驅(qū)動向更加注重創(chuàng)新驅(qū)動轉(zhuǎn)變?！?/p>

值得驕傲的是，無論是深化高速公路電子不停車收費系統(tǒng)（ETC）門架應(yīng)用，推進車路協(xié)同等設(shè)施建設(shè)，加快構(gòu)建公路感知網(wǎng)絡(luò)及高等級航道感知網(wǎng)絡(luò)，還是推動干線航道的信號盲區(qū)布設(shè)北斗系統(tǒng)信號增強站，探索推動北斗系統(tǒng)與車路協(xié)同、ETC等技術(shù)融合應(yīng)用，研究北斗自由流收費技術(shù)等，都與鐘南日常的研究工作息息相關(guān)。

這其中，車路協(xié)同的核心是利用車路之間實時動態(tài)通信，改變傳統(tǒng)道路交通車路之間靜態(tài)聯(lián)系，建立車路之間實時、自動連接、相互作用的動態(tài)運行系統(tǒng)。“因此，車路協(xié)同和智慧公路都是未來交通系統(tǒng)的重要組成部分。智慧公路是支撐車路協(xié)同理念，實現(xiàn)車路協(xié)同在公路場景應(yīng)用的重要載體?！彼赋?。

對此，鐘南舉例稱，“假如沒有一張非常精密的高精度電子地圖，僅僅依賴車輛本身的傳感器、攝像頭和激光雷達去實現(xiàn)自動駕駛，必定不會達到太高等級，因為這脫離了場景?！?/p>

在他看來，實現(xiàn)車路協(xié)同，人們最好能提前對路況及路域環(huán)境等場景已知?！皩⒆詣玉{駛建立在擁有完整電子地圖的已知場景里，甚至能清楚知曉周邊車輛的實時位置信息，不再完全依賴于攝像頭、雷達波的實時采集，計算端在云端，將場景數(shù)字化，這樣才能真正滿足自動駕駛L4或L5的發(fā)展需求。”

同時，鐘南早已意識到，自動駕駛與車路協(xié)同綜合運用了傳感、通信、智能計算及自動控制等高新技術(shù)，是一個集信息感知、規(guī)劃決策和控制執(zhí)行等功能于一體的綜合技術(shù)體系，同樣屬于新基建領(lǐng)域的典型應(yīng)用場景。

不過，我國自動駕駛產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)同樣不容小覷。在鐘南看來，自動駕駛相關(guān)標(biāo)準及法規(guī)不健全、技術(shù)發(fā)展不成熟、上下游產(chǎn)業(yè)鏈不完備、安全性沒有評估標(biāo)準、缺乏產(chǎn)業(yè)間協(xié)同合作的統(tǒng)一協(xié)調(diào)機制、沒有實現(xiàn)可以盈利的商業(yè)模式、社會公眾認知度有待提升等問題，都將成為我國自動駕駛發(fā)展的桎梏。

“新基建”框架下，他指出，在智能交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)層面，應(yīng)建設(shè)面向城市公共交通及復(fù)雜交通環(huán)境的安全輔助駕駛、車路協(xié)同等技術(shù)應(yīng)用的封閉測試區(qū)和開放測試區(qū)，形成新一代國家交通控制網(wǎng)實體原型系統(tǒng)和應(yīng)用示范基地。

“令人欣喜的是，如今，圍繞車路協(xié)同和自動駕駛，各項標(biāo)準工作得到了全面開展，我國也在積極參與國際標(biāo)準法規(guī)制定。自動駕駛技術(shù)路線逐步明確，中國自動駕駛的落地方案已經(jīng)確立。與此同時，新型商業(yè)模式不斷出現(xiàn)，逐步形成新的產(chǎn)業(yè)形態(tài)，各地政府高度重視自動駕駛產(chǎn)業(yè)發(fā)展，紛紛出臺了政策吸引企業(yè)落地?！辩娔细嬖V記者。

位于北京亦莊的高級別自動駕駛示范區(qū)建設(shè)