多杆合一需求與意義

隨着移動通信無線網覆蓋技術的發展，街道站已經成為普遍應用的微基站架設方式之一，用於弱覆蓋區域的信號增強或業務熱點區域的容量提升。街道站設置在道路邊人行道或綠地內，以獨立架設通信杆、藉助路燈杆或電力杆等其他功能杆體等為主要建設方式，在需要與周邊景觀協調的場景輔以美化措施。回望前期的建設成果，國內道路上的杆體建設給人的直觀感受就是雜亂無序，在大面積5G部署建設的影響下，覆蓋半徑的縮短意味着需求的站點數越來越多，道路的覆蓋及周邊環境的兼顧需求也就越大，按照傳統意義上的改造或立杆新建勢必會造成大量的資源浪費以及影響到市容市貌，這個時候就需要倚靠多杆合一的概念來重新佈局。

受新型智慧城市建設的趨勢帶動融合了道路照明、充電樁、Wi-Fi覆蓋、環境監控、廣告牌和微基站等功能的智慧燈杆在國內多地進行了試點，但這還遠遠不夠，隨着新技術的革新發展，AI人工智能、無人駕駛、物聯網等等都可以納入需求清單內。將杆體劃分為多個系統平台，每個平台規劃出需求屬性，同時依靠良好的網絡環境來實現各平台的數據傳輸與共享。

（1） 車路協同與5G

道路如同城市的血管，血管的通暢程度與城市活力息息相關。隨着城市規模越來越大，人口不斷增長，交通擁堵的程度日益加劇，僅僅靠道路的建設等方式來構建高效的交通體系已經變得越來越難。5G時代的來臨，作為城市和車輛的連接點，道路也將成為通信網絡、雲計算、智能傳感器融合創新的交匯點，如何利用新技術來提升城市智能化水平，增強城市路網與車輛的協同效率和安全性，從而降低城市擁堵、改善出行體驗，成為技術改變生活的新挑戰和新機遇。

車路協同是將道路、車輛以及技術進行有效的融合，通過先進的無線通信和互聯網技術，實現車與車、車與路、車與人、車與網絡的實時數據交互，幫助乘客和車輛選擇更好的出行路徑，改善傳統道路規劃建設和管理的不足，從而提升道路交通的效率。

我們希望連接人與人、人與物以及人與服務，讓萬物互聯成為產業互聯網的基礎。5G的來臨正好順應了萬物互聯的趨勢，同時它還具有大帶寬、低時延、高可靠等特性，將5G網絡看作一把鑰匙，它能夠幫我們解鎖原先難以數字化的現實場景，讓數字技術以更小的顆粒度重塑現實世界。通過多部門（電信運營商、交通部門、車企、IT大廠）的協同合作，推出車路協同的整體解決方案，這能夠有效地解決4G時代難以實現的“毫秒級低時延”，以及高精定位等問題，將大幅度的提升車輛的運行效率和安全性。

近年來，車路協同已經成為全球關注的焦點。各個國家通過戰略、規劃、標準等多個層面進行佈局，積極搶佔本輪產業發展的制高點。隨着5G的到來，5G+人工智能、5G+移動邊緣計算等技術融合方案，將能夠更好的感知環境的變化，充分實現人、車、路的有效協同實現整個道路和城市的數字化、智能化水平。

車路協同落地實施的關鍵，需要產業上下游企業協同。這背後涉及車載智能終端、網絡連接、移動邊緣計算、路側智能與傳感設備的普及應用，各模塊背後又有複雜的供應鏈和渠道商。如何把高速公路公司、無線網絡設備商、數據中心設備商、電信運營商、內容提供商組織在一起是一件紛繁複雜的產業協同工作。將致力於做好“連接器”為車路協同的相關企業進入“數字世界”提供最豐富的“數字接口”。

隨着技術創新的快速普及應用，智慧交通與汽車智能化成為未來發展的必然趨勢，車路協同則成為智慧交通的核心，也是解決交通出行安全暢通的有效切入點。

根據美國國家公路交通安全管理局( NHTSA)的官方數據顯示，車輛與車輛通信技術能預知即將發生的交通事故並對潛在危險發出實時預警，它的廣泛應用能幫助避免高達81%輕型碰撞事故。根據中國汽車工程學會(SA- China)的研究表明，智能網聯汽車技術的廣泛應用可使普通道路的交通效率提高30%以上。目前，車路協同主要涉及車載系統、路側系統以及數據交互系統等三個主要部分。

車載系統有效強化車輛行駛安全。車載系統主要負責對車輛自身狀態信息的控制和對周圍行車環境的感知，協助駕駛員完成車輛的安全駕駛，比如車車避撞、人車避撞、交叉口安全通行、換道輔助駕駛等。

路側系統將有效提高道路通行能力。通過路側系統與各個傳感設備之間進行通信，可以獲得當前的道路情況。包括交叉口行人信息採集、突發事件快速識別與定位、密集人羣信息採集、多通道交通流量監測、通道異物侵入信息的獲取、處理、分析和發送。

數據交互系統保證人車路的有效通信。實現路側設備與車載單元之間的交互，以及各種行車安全、交通控制和信息服務應用的打通，最終確保整個車路協同系統快速穩定運行。

車路協同需要構建新的產業鏈格局，通過生態協作、利益分享實現多方的共贏。一是連接公路公司，加快路側基礎能力建設，基於高速公路設備感知道路信息，提供實施精細化道路信息分發，實現分鐘級以下車道路況更新。二是連接無線網絡設備商和數據中心設備商，為道路提供穩定的5G網絡和邊緣計算設備，將碎片化道路信息進行連接，形成規模優勢。三是連接內容服務商，基於移動互聯網發展積累的技術、用户洞察以及用户體驗方面的經驗，為出行乘客提供高品質內容服務。四是連接基礎電信運營商，提升頻譜利用率，搭建電信運營商與道路建設公司的合作橋樑，支持商用智能終端（4G/5G）接入。

在車路協同推進過程中，企業間通過生態協作的方式，連接車路協同的相關企事業單位，將移動互聯網的服務無縫連接到整個汽車出行的場景下，實現人和車、設備。服務之間的連接，多個終端場景的打通。

車路協同需要加快打破信息孤島，打造統一的信息內容分發平台，為用户提供一致性的體驗。

作為交通智能化的核心，業界一直在探索車路協同的解決方案，未來的車和路會具備更好、更高的智能，能夠更實時、更細的感知環境，並且把這些環境的數據以及車流、人流的數據為未來的城市規劃、道路規劃、交通管理和疏導提供更好的幫助。

（2） 公共服務

在新型智慧城市建設新階段，以服務為基礎、以成效為標尺為核心，持續優化改善城市居住環境，提供惠民便企服務成為近年來的工作重點。

隨着社會的高速發展，人們似乎也越發重視周圍環境的變化，PM2.5的檢測、風力檢測、天氣檢測等也成為了人們出行的主要關注點，具備這樣功能的公共基礎設施也是未來城市規劃建設的必要環節。

智慧路燈杆系統，集合環境監測、控制照明、車流量監測、視頻監控、道路積水監測、LED信息發佈、公共廣播、充電樁、無線WIFI等功能於一體，美化城市、園區道路建設，打造智能、便捷、安全的生活環境。智慧路燈杆系統頂部配置一系列傳感器，對空氣質量進行監測，並將相關數據通過智慧路燈杆專用網關上傳至雲平台，並多路發送相關管理部門。

（3）新型城市管理

智慧型城市發展下如何管理好人與人、人與物之間的連接性也是一個很重要的課題，所謂智慧，必然要捨去一些依靠人力去解決問題的辦法，轉而依靠智能化的設備或智能語音系統來實現數字化的管理。

（4） 新基建建設

隨着新基建概念的提出，工信部發布《關於加快培育共享製造新模式新業態促進製造業高質量發展的指導意見》，提出加強5G、人工智能、工業互聯網、物聯網等新型基礎設施建設，這其中的建設範圍包含了智能交通基礎設施，也是多杆合一後的解決方向。

車聯網的生態：人，車，環境。其中車和環境是新基建建設的關鍵點。

車：高精度地圖、超視距決策、車輛監控、車輛救援、車輛診斷、車況信息用於車輛研發、保養。

環境：路況信息、道路收費、事故監測、實時調度。

以上的功能實現都要基於車廠研發，各數字化模塊、傳感器的組合才能實現，也是未來道路交通發展的主要任務。

（5） 新技術的驅動

基於新一代信息技術（人工智能，雲計算，區塊鏈，物聯網，5G與邊緣計算，模擬仿真，高精地圖，自動駕駛，工業互聯網，大數據中心等）可以構建一套完整的信息基礎設施來更好的服務於城市和人民。

對於驅動多杆合一工程的主要技術還是在於5G的部署，大數據的計算能力以及人工智能的識別偵測上。

視頻監控：終端智能轉為雲上智能，依賴的是5G邊緣上行帶寬和安全；同時通過人工智能（AI）的數據處理分析能力可以更好地搭建平安城市，讓一切犯罪無所遁尋。

車聯網：依賴的也是5G安全、可靠、低延遲和高寬帶連接。

車路協同成為智慧城市建設新的切入點，當前我國智慧城市建設步伐加快，隨着高清智能攝像頭和城市物聯網智能傳感器的快速普及，城市道路的信息化、數字化加速到來，隨着車路協同體系的逐步完善，道路交通數據收集與分析、實時交通路況監測與預警、交通信號配時調整與優化等方面的能力大幅提高。

另一方面車路協同推動自動駕駛快速落地。自動駕駛技術主要集中於計算機視覺領域，涉及到多方面識別技術。就技術解決能力來看，車路協同可以有效處理道路、物體、行人等標識信息，是無人駕駛車輛上路的最重要安全保障和不可或缺的條件。

車路協同的大規模應用和推廣已經成為現代道路交通發展的必然選擇。在推進車路協同技術的同時，將“多杆合一”理念融合到整體規劃建設中，為未來智慧城市的發展節約資源，相信跨入“萬物互聯、千兆傳輸、微秒可達”的全光智慧城市一定會產生我們意想不到的新應用，進一步豐富人民生活、激發經濟生態、提升社會治理水平，更好構建智慧社會的美好明天。