第2篇 智慧道路篇

第6章 智慧道路交通发展现状分析

6.1 国外智能交通发展现状分析

6.1.1 美国

美国智能交通技术发展根据研究目标、特点和关注的重点大体分为两阶段[1]。第一阶段为1991—1997年，以《陆上综合运输效率化法案》为标志。这一阶段以智能交通系统（Intelligent Transportation System，ITS）关键技术研究为主，美国采用自上而下的方式，提出全国统一的ITS体系框架，设立的项目均是围绕框架下的核心技术。第二阶段为1998年至今，以《面向21世纪的运输权益法案》为标志，美国ITS发展由第一阶段的“关键技术研究”转向“基础设施实践和集成”。这一时期车与车、车与基础设施间通信越来越受重视，车辆安全及车路协同技术成为重点关注对象，研究内容包括综合交通协调技术、车辆安全技术等，更加注重实效和相关技术的产业化。美国智能交通政策变迁见表6-1。

2020年3月，美国交通部发布《智能交通系统战略规划2020—2025》[5]（以下简称《战略》），对于ITS战略部署由自动驾驶和车联网的单点突破到新兴科技的全面创新。此外，《战略》首次将数据交换共享上升至国家层面，同时，将改善网络安全、稳定网络运营作为未来ITS数据共享平台建设的重点举措。《战略》提出完整出行成为ITS服务的新方向，旨在为所有出行者提供可选择的、全链条的智能出行服务。重点在行程规划、无障碍公交、户外导航、室内导航、路口安全等方面形成可复制的出行模式，以期实现无障碍公交的残疾人出行满意度达80%，预约出行者的时间减少40%，路口事故率减少20%等目标。

美国的智能交通与自动驾驶密不可分。早在1992年美国就发布了《智能车-高速路系统战略计划》阐述智能车-路的相关功能，之后分别于2017年9月、2018年10月、2020年1月发布《自动驾驶2.0》《自动驾驶3.0》《自动驾驶4.0》。美国自动驾驶关注点从小汽车自动化延伸至公交、货运物流，并推动港口、公路多模式多场景示范运营。2010年，美国全面推动车联网产业发展，并将其上升为国家重要战略。2021年1月又发布了《自动驾驶车辆综合计划》[6]，作为《自动驾驶4.0》的延伸。《自动驾驶车辆综合计划》制定了美国交通运输的多式联运战略，以促进合作和提高透明度，使监管环境更加现代化，并为自动驾驶车辆的安全集成准备运输系统。

6.1.2 欧盟

在欧洲，ITS的开发和应用与欧盟的交通运输一体化建设进程紧密联系在一起。1985年，欧盟19个成员国成立欧洲道路运输信息技术实施组织，实施智能道路和车载设备的研究发展计划；1986年，以奔驰汽车公司为主的欧洲14家汽车公司进行了民间主导的PROMETHEUS（Programme for European Traffic with Highest Efficiency and Unprecedented Safety）研究计划，其主要目的是开发高性能汽车。在PROMETHEUS研究计划进行的同时，1989年，欧洲10多个国家投资50多亿美元，联合执行“保障车辆安全的欧洲道路基础设施计划”（Dedicated Road Infrastructure for Vehicle Safety in Europe，DRIVE），通过完善道路设施，提高道路交通的安全性和运输效率。

欧洲是最早提出交通通信应用的地区，1991年成立了欧洲道路运输远程通信实施组织（European Road Transport Telematics Implementation Co-ordination Organization，ERTICO）。欧洲各国展开了Telematics的应用开发，在全欧范围内建立了专门的交通无线数据通信网，智能交通系统的交通管理、车辆行驶和电子收费等都围绕Telematics和全欧无线数据通信网来展开。

欧洲共同体委员会2001年9月12日以COM（2001）370号文发布运输白皮书《到2010的欧洲运输政策：决定的时刻》，提出改善运输的可持续性的理念，即通过恢复道路、铁路、水路与航运之间的平衡，发展多式联运运输，与拥挤做斗争，并将安全与服务质量置于运输政策的核心。为使ITS能更好地贡献一个更为清洁、更为安全和更有效率的运输系统，2010年欧盟委员会发布了《ITS发展行动计划》，针对欧洲地理上的连续性特点，提出了一套欧洲范围内协调部署ITS的具体措施和实施框架，以实现欧洲范围内ITS部署的整体化、可互操作化和交通服务的无缝衔接。

2016年11月30日，欧盟委员会通过《欧洲合作式智能交通系统战略》，目标是到2019年在欧盟国家道路上大规模配置合作式智能交通系统，实现汽车与汽车之间、汽车与道路设施之间的“智能沟通”，使得道路使用者和交通管理人员能共享信息并有效协调。

2020年12月，欧盟委员会公布《可持续与智能交通战略》[7]（以下简称新战略），对绿色与智能交通长期发展任务进行了部署。新战略提出欧盟力争到2050年使交通运输行业减少90%的碳排放。新战略还提出，要依靠数字技术，建立互联共享的线上电子票务系统，货物运输也将实现无纸化。在城市交通方面，欧盟将加大部署包括车辆导航系统、智能停车系统、共享汽车、驾驶辅助系统等在内的智能交通系统。新战略强调了5G网络和无人机的作用，称这两项技术将极大地推动交通运输系统的数字化和智能化，并将催生新的交通解决方案。欧盟计划到2025年在欧洲主要陆路交通线上实现不间断的5G网络覆盖，并推进整个交通运输网络的5G部署。

6.1.3 日本

日本ITS发展可以追溯到20世纪70年代，当时各界投入资源开展了导航系统、安全驾驶技术等先期研究，是早期智能交通系统的萌芽。经过十多年的研发和应用，日本建设省于1998年5月29日由内阁会议做出决议，在日本道路建设五年规划中，将ITS作为推进道路建设的一个重要举措正式纳入其中。根据同年8月7日制定的关于推进智能交通系统（ITS）的整体设想，由日本警察厅、通产省、运输省、邮政省等（部、委）出面，委托大学和民间团体联合攻关，积极推进ITS的研制开发工作。

2004年10月，为了促进ITS发展，日本ITS战略发展委员会针对将来ITS可能影响到的社会领域提出了Smartway建议，标志着日本智能交进入第二个阶段，也就是进入实施阶段。这个阶段的特点就是将以前建设的各自独立的VICS、ETC以及AHS/ASV平台，整合成一个通用的智能交通公共信息平台，通过这个平台提供信息服务、电子收费、安全驾驶、公众出行支持、交通管理优化、紧急救援等智能交通服务，能够在确保老年人行动便利等方面产生积极影响，进一步方便民众使用。

2010年，日本提出下一代ITS发展目标——智能交通信息点（ITS—Spot）概念，即再次整合Smartway与ASV（安全车辆），通过高速度、大容量的路车通信系统，将所有的ITS服务集成在一套系统内，一个终端就能实现所有的交通出行服务。整合后的系统不仅能动态导航、辅助安全驾驶、电子收费，还可以提供其他的服务，如在高速公路服务区或休息区提供互联网接入、电子导航地图更新、信用卡支付、旅游观光导航等服务。日本政府计划在2011年1月到3月在全国主要的高速公路上部署1600个智能交通信息点，在主要的高速公路休息区部署50个智能交通信息点，并且开始提供综合服务。日本ITS发展历程如图6-1所示。

日本的《ITS发展战略2030》主要围绕驾驶安全支持系统、自动驾驶系统以及交通数据应用三个领域的相关技术积极开展，其中以车联网相关技术最为重要。日本ITS发展战略分短期、中期、长期三个阶段[8]：2014—2016年为战略近期阶段，在技术层面大力发展V2X协同系统及研发终端设备；2017—2020年为战略中期阶段，在2017—2018年完成V2X协同系统的终端设备研发及市场部署，完成智能化等级Level 2的市场化配置，在2020年建设完成世界上最安全的道路；2021—2030年为战略远期阶段，建设完成世界最安全且最畅通的道路，通过自动驾驶汽车的推广和普及大幅减少交通事故的发生，实现交通事故发生次数接近于零。日本无人驾驶汽车商用化时间节点见表6-2。

2019年，日本道路新产业开发组织（Highway Industry Development Organiza-tion）发布了《ITS手册2019》，从日本国家IT战略计划背景出发，总结了日本智能交通系统的发展成就，向公众表明近期ITS前沿技术研发和应用示范的重点领域。主要包括：

1）开展车路协同系统基础技术研发和合作运营；开展车路协同系统在物流运输中的应用，力争在2021年实现商业化后的高速公路载人车辆编队系统应用；推动弱势群体服务的示范应用，通过车路协同车辆自动化操作，保障丘陵地区老龄化人群的交通安全及物流运输需求。

2）加强ETC2.0数据应用，依托路侧机和车载器收发信息，实现道路信息实时交互、最佳出行线路规划等功能，同时为交通拥堵、交通安全、道路收费等政策制定提供支撑。

3）利用先进技术和通信系统，实现路网运行效率最大化和安全辅助驾驶，主要包括提升交通诱导系统信息提供能力、推动辅助安全驾驶系统技术应用等。