車路協同是基于無線通信、傳感探測等技術進行車路信息獲取，并通過車車、車路信息交互和共享，實現車輛和基礎設施之間智能協同與配合，達到優化利用系統資源、提高道路交通安全、緩解交通擁堵的目標。車路協同的技術內涵有三點，一是強調人-車-路系統協同，二是強調區域大規模聯網聯控，三是強調利用多模式交通網絡與信息交互。

一、回顧思考

道路交通是由“人-車-路”組成的復雜系統，從三個層面上來看，道路交通是由人車耦合、車車耦合、車路耦合構成的。針對單車，目前人工智能面向的是人機協同，汽車開發者的視角是人機共駕；針對多車之間，更加關注的是車與車之間如何實現協同高效；針對整個路網系統來說，更重視的是車路之間如何實現深度耦合，提高效率。道路交通系統的發展離不開這三個邏輯。

北京航空航天大學副校長 王云鵬

車路協同是基于無線通信、傳感探測等技術進行車路信息獲取，并通過車車、車路信息交互和共享，實現車輛和基礎設施之間智能協同與配合，達到優化利用系統資源、提高道路交通安全、緩解交通擁堵的目標。車路協同的技術內涵有三點，一是強調人-車-路系統協同，二是強調區域大規模聯網聯控，三是強調利用多模式交通網絡與信息交互。

從這個角度和邏輯來說，世界各國的專家學者都取得了共識，在車路協同的一些關鍵技術形成突破的基礎上，思索如何通過典型的場景帶動，實現車路協同的一些關鍵技術的測試和應用。同時，各國也在積極探索通過測試應用逐步形成相關的標準規范，從而把技術固化，并進一步推廣，我認為這是一個必不可少的發展通道。發展的終極目標誰都可以想象，在完全自動駕駛的環境下，車路之間自主的控制以及系統的群體智能控制可能就會變成現實，實現這一愿景相對來講可能會比較遙遠，尤其在城市復雜多變的環境下。

二、發展動態

目前，我國車路協同的研究方興未艾，發改委、工信部和科技部等部門分別從不同層面進行推動。發改委公布了《智能汽車創新發展戰略》，從發展方向、目標、路徑方面做了梳理和規劃，提出了如下五個體系。即，自主可控的智能汽車技術創新體系、跨界融合的智能汽車產業生態體系、先進完備的智能汽車路網設施體系、系統完善的智能汽車法規標準體系和科學規范的智能汽車產品監管體系。發改委推動的5個體系主要是面向智能汽車的制造維度，但是其中也涉及到產業生態和路網設施。

工信部實際上在2年前推動了5個國家級的示范區建設，即我們經常提到的“東南西北中”，其中，“西”選的重慶，“北”選的長春，還有北京的亦莊、武漢、杭州等，杭州在G20峰會期間提出進行車聯網+5G的應用平臺推進。與“東南西北中”示范區的建設同時進行的，有上海和無錫兩個示范區，最近又增加了成都的中德合作，都是圍繞著車聯網+5G開展，也就是工信部推動的“基于寬帶移動互聯網的智能汽車和智慧交通應用示范”，實際上是把汽車跟交通緊密結合起來推動這個應用。

目前，已經有很多示范區建立了園區內的測試環境，在城市開放道路環境下如何推進，是下一步需要認真思考的問題。另外，包括昨天在全體大會上也講到了，工信部開展了智能網聯汽車國家創新中心籌建，工信部每年會給予很大的支持，來推動相關的工作。

交通運輸部最近積極推動智慧公路方面的工作，已經將其列入“十三五”規劃和“兩部委”實施方案。最近，交通部一個月內連續兩次召開專家座談會，都對在未來的自動駕駛環境下以及網聯環境下交通運輸的組織進行大量的調研，這其中包括高速公路，也包括公共交通如何來組織。實際上也是通過這樣的形式來推動整個自動駕駛在運輸領域的應用。

科技部召開的“新一代人工智能發展規劃暨重大科技項目啟動會”，確定了無人駕駛與智能交通成為專項核心內容。針對人工智能，我理解有三個維度的特點：

一是數據驅動，未來在高度人工智能環境下，我們必然是依靠數據來進行挖掘規律、預測趨勢和數據驅動控制；

二是人機協同。

三是群集智能。

這些特征都特別適合交通里的場景和環境，在人工智能這個專項當中主要是科技部高技術司信息處在主抓，但是在推進當中給了交通處兩個任務都是示范類的。

第一，做多種運載工具的人工智能，推動智能航空器、智能汽車、智能船舶還有智能軌道列車的生產制造，即如何推動載運工具本身的人工智能？

第二，選擇一個非常有代表性的工程載體，比如像港珠澳大橋這樣的重大工程應用。12月7日要召開港珠澳大橋智慧運營專項座談會，論證港珠澳大橋的人工智能怎么開展，這個也是人工智能應用的推動。

目前，已經成立了4個國家新一代人工智能開放創新平臺，分別是百度、阿里、騰訊、科大迅飛。開展新一代人工智能創新的IT的企業越來越多。比如百度現在自己在做的自動駕駛平臺已經躋身于國家平臺。未來，交通領域將會在多類典型交通應用的背景下去推動人工智能技術的發展。

另外，國家自然基金委在基礎研究層面推動的比較早，主要包括視聽覺的認知計算、中國汽車產業創新發展聯合基金和中國智能車未來挑戰賽（IVFC）。

最后，我想談一談我個人的一些判斷，也是通過大家不斷的交流有的一些新的思考。我記得習***在這次出訪中談到“兩個經濟”，一個叫數字經濟，一個叫共享經濟，這兩個經濟有可能是未來我們經濟發展的兩個新引擎。共享經濟對交通來說就是共享交通，過去公共交通實際上就是一種共享交通，現在大家熱議的共享汽車這個概念，也就是定制化，滿足不同層級需求的共享汽車。

包括現在很多專車平臺，其實都是共享汽車概念的衍生，對于個體出行來說未來的特點就是以共享為主，在共享經濟的支撐下以共享為主的各種需求供給，這在未來可能會變成一種常態化。對于群體出行來說，現在包括北京等許多城市已經開通了定制公交，這主要是面向群體出行服務的逐步探索。對于車輛運行來說，從人駕到人機共駕，再到自動駕駛，這是必然的發展。

三、未來展望

未來道路交通出行主要有如下的特點，即個體出行——共享，群體出行——定制，車輛運行——自動。利用這些出行特點，可以改善交通的主動安全，提高出行效率，將來這種運載工具的用途可能會拓展到我們的情景感知和日常生活的其他需求上去，不單純是交通需求，可能還有購物、閱讀以及娛樂等等，甚至涌現一些更深層次的新的需求。

智能車路協同在三個維度上有新的變化。

首先從感知模式上就會完全改變，過去開車走路依靠人來觀察，今后可能主要是車輛自主的環境感知，行內通常將車輛自主的環境感知叫“眼觀六路”，但是由于復雜的交通環境，車輛更需要協同感知，即“耳聽八方”。如果車不知曉道路的一些結構化信息，不獲悉整個路網的交通流狀態信息，就沒有辦法做控制決策，只能顧及眼前。

第二，決策模式的變化，未來的車輛在運行的過程中不是單一的在路上行駛，它需要有一個群體決策的過程，可能現在某些場景下個體的基于規則的決策，慢慢在成熟的環境下都需要拓展。

第三，管控的方式，將主要向系統控制和協同管控方向發展。

從實現路徑的角度來說，車路協同有兩大階段。我認為中國極有可能先做smart way。道路首先要是“聰明的”，我們一旦在某些特定的區域有了smart way，就可以不管道路上面運行的是什么等級的智能車輛均能夠進行控制。所以車路協同會有兩個階段開始可能先做到路很“聰明”，但車是普通的，可以做一些編隊管理，可以做一些專用道管理，私家車也可以在專用道上做編隊管理。

自動駕駛暫時沒有普及，車輛的智能化有一個迭代過程，在現階段可能就是我們的實現過程的初級階段，最終肯定是“smart way+聰明的車”，這是兩個不同的階段。但是這些階段對基礎設施提出了全新的要求，我那天在交通運輸部部長座談會上談到過，基礎設施將來五網融合。

第一，道路網，道路網既是物理形態的，也得是數字化、結構化的道路網，甚至車道級的信息也需要，與車輛交互用于微觀層面的控制。

第二，傳感網，傳感網肯定是“固定傳感+移動傳感”相結合，而且慢慢會被移動傳感取代。每個車如果都是一個移動傳感器的話就變成群體協同的移動感知了。

第三，控制網，交通運輸部一直想推動新一代交通技術。但是這種控制網，我認為它是基于場景，也是基于需求的，暫時無法實現全路網完全是后臺計算好的優化控制，未來可能實現協調統一，但現階段肯定需要控制網。

第四，能源網，車輛的電動化已經成為一種趨勢，現在大家注意到太陽能公路，注意到電動汽車在路網上運行，如何實現高效、便捷的能源利用和補充是設施的重要內容，設施中也離不開能源網的概念。

第五，宏觀級的管理數據基礎平臺。這個平臺上面需要考慮多模式通信和信息安全。它從基礎設施到接入層、支撐層、應用層會逐步地發生變化，應用層級上針對安全、效率、服務三類應用很快會從應用角度驅動這些變化。如從公交角度來說，相信很快就會從專區、專線維度率先開展。基礎平臺的支撐上需要大數據、人工智能和移動互聯的技術來構建車路協同的新環境，依靠道路設施通信網絡，包括智能車輛還有云控平臺來支撐我們的發展。

如圖1所示：

圖1 管理數據平臺

第一，通信網絡向多模式通信方向發展，未來可能主要是“公網+專網”之間的疊加，以滿足未來車路協同發展的需要。

第二，交通大數據基礎云控平臺，未來的控制肯定是“本地控制+云控制”，在前期發展的初級階段以本地控制為主，云控制為輔，隨著自動駕駛滲透率的不斷提高，可能逐步過渡到以云控制為主，本地控制為輔。這個過程需要慢慢過渡，包括應用、服務、計算、云資源如何匯集等等，從底層資源一直到應用層，可能會有很多工作需要我們在交通大數據基礎云平臺上來完成。

第三，在云控的背景下整個交通系統如何開展管控和運輸組織？主要是包括數據驅動下交通系統的控制，包括典型場景的車車協同控制、典型場景的車路協同控制，還包括車路交互的多目標通行控制。

第四，面向交通運輸的服務模式，真正實現交通即服務。未來會產生一些新的服務業態，“數據經濟+共享經濟”在這個催生下交通服務會有很多新的業態。多模式出行耦合下的運輸網絡和過去我們常規追求的可共享的服務模式，還有以需求響應為導引的公共交通模式，如定制化公交等，這其中也包括有一些特定區域的無人公交，智能汽車環境行駛過程中的交通服務等等，交通服務的類型將會是多樣化的。

最后，我們討論下落地的基礎設施。過去物理形態的基礎設施，即修建道路、施劃車道等等，未來的基礎設施一定是數字化和結構化，有三類基礎設施是必須的，傳感網是標配，通信網也是標配，相當于基礎設施的兩個基本配置，再加上云平臺也是標配。一個傳統的基礎設施加3個新標配，這個才是我們未來的道路形式，才能適應不同等級智能車輛在上面運行，從而達到車路協同。

另外，大家都關心信息安全，信息安全若不能很好地解決，車輛也無法在上面6個技術的導引下可靠運行。實際上我們國家在下一階段的布局中已經有預先考慮，在即將公布的國家重點研發計劃的指南中對大規模的車輛協同服務、車輛運行智能協同聯控以及車路協同示范級的應用推動和基礎研究均從不同層面考慮了這個問題。

技術推動方面，首先是是重點研發計劃“綜合交通運輸與智能交通”的實施。第二項是冬奧會。冬奧會的交通怎么組織，交通部已有思考。比如延崇高速要修建一段專門為冬奧服務保障的高速公路。按照我們給交通部的建議，這條高速設置自動駕駛專用車道，以專用車道的形式先跟社會車輛實現時空上的分離，避免不同類型車輛多車混聯。專用車道在自動駕駛車輛不使用的時候開放給其他社會車輛，使用的時候就專門給自動駕駛車輛專用。

第三項技術推動是雄安新區，新區建設受到全國人民的矚目，這是一個全新的城市，也是一個數字化智慧新城，在這個數字化城市基礎上，怎么做我們的交通是每一個“交通人”需要關注的。第四項是港珠澳大橋，在新一代人工智能的背景下，如何開展港珠澳大橋的全生命的周期的綠色運營和管理，如何通過人工智能和大數據等技術手段，來提升管控水平，也是我們的關注重點。

北京航空航天大學也一直在跟進“車聯網+5G”平臺的測試，包括在長春、亦莊等，目前正在建設一個開發區的集成和測試環境，在這個環境中把感知、通信、集成、應用、多個路口、多個路段這樣一個開放和半開放的區域范圍形成系統性的研發和測試平臺。

“交通強國”是什么？我認為智能交通里的“交通強國”，最核心還得是車路協同這樣一個體系化的推動，面向應用、面向大范圍的協同管理上去推進，那里是我們的方向。