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第 一 章 车 城 协 同 发 展 的 背 景一 、 智 能 汽 车 的 发 展 需 要 智 慧 城 市 当 基 础 底 座智 能 汽 车 需 要 城 市 基 础 设 施 提 供 感 知 体 系 。 全 球 智 能 汽 车 的 发 展 主 要有 两 条 技 术 路 线 : 一 条 是 以 美 国 为 代 表 的 单 车 智 能 技 术 路 线 , 另 一 条 是 车路 协 同 融 合 的 自 动 驾 驶 技 术 路 线 。 目 前 , 单 车 智 能 路 线 存 在 感 知 盲 点 、 成本 过 高 等 问 题 ( 见 图 1-1) , 而 且 无 法 推 进 区 域 内 交 通 智 能 化 调 度 。 新 一 代车 路 协 同 能 够 协 调 车 、 路 、 网 均 衡 发 展 , 通 过 感 知 路 侧 设 施 范 围 内 全 部 交 通 参 与 方 以 提 升 驾 驶 安 全 , 通 过 优 化 道 路 资 源 分 配 提 高 交 通 效 率 。 在 车 路协 同 环 境 下 , 智 能 汽 车 需 要 城 市 道 路 路 口 和 道 路 两 侧 智 能 化 设 备 提 供 先 进感 知 技 术 和 信 息 支 撑 。 图 1-1 单 车 智 能 感 知 缺 陷智 能 汽 车 需 要 新 型 基 础 设 施 提 供 网 络 服 务 。 智 能 汽 车 在 复 杂 的 数 字 交通 环 境 中 实 现 可 靠 而 高 性 能 的 自 动 驾 驶 , 需 要 车 与 车 、 车 与 基 础 设 施 、 车与 人 之 间 的 网 联 化 。 智 能 汽 车 、 智 能 交 通 需 要 低 时 延 、 大 容 量 、 高 可 靠 的通 讯 能 力 , 以 实 现 与 感 知 设 备 的 信 息 交 互 ; 需 要 精 准 定 位 与 实 时 动 态 地 图等 地 理 信 息 服 务 , 以 规 划 道 路 行 径 。 城 市 5G 通 信 基 础 设 施 、 边 缘 计 算 设 备 、 北 斗 差 分 基 站 等 基 础 设 施 可 有 效 满 足 智 能 汽 车 对 城 市 通 信 和 计 算 等 技术 的 需 求 ( 见 图 1-2) 。 图 1-2 车 联 网 的 演 进智 能 汽 车 需 要 城 市 提 供 应 用 场 景 和 测 试 环 境 。 目 前 , L2 级 别 的 智 能 驾驶 已 实 现 大 规 模 量 产 , 今 年 总 销 量 达 225.7 万 辆 ( 截 至 2020 年 10 月 ) ,渗 透 率 达 14.6%( 见 图 1-3) ; L3、 L4 级 别 的 智 能 驾 驶 实 现 特 定 场 景 下 的商 业 应 用 , 如 封 闭 园 区 、 干 线 物 流 、 港 口 矿 区 等 。 2020 年 2 月 , 国 家 发 改委 、 中 央 网 信 办 等 11 部 委 联 合 发 布 智 能 汽 车 创 新 发 展 战 略 , 指 出 到2025 年 实 现 有 条 件 自 动 驾 驶 汽 车 规 模 化 量 产 , 实 现 高 度 自 动 驾 驶 的 智 能 汽车 在 特 定 环 境 下 市 场 化 应 用 。 而 智 能 汽 车 需 要 城 市 提 供 实 际 应 用 场 景 , 例如 通 过 智 能 网 联 公 交 、 环 卫 、 物 流 、 智 慧 停 车 等 示 范 或 商 业 化 运 营 , 为 智能 汽 车 提 供 可 落 地 、 可 试 验 、 可 展 示 的 机 会 , 在 应 用 中 不 断 促 进 技 术 迭 代 。 在 示 范 应 用 前 , 智 能 汽 车 需 要 进 行 封 闭 测 试 、 开 放 道 路 测 试 等 多 样 化 测 试环 境 , 在 城 市 真 实 道 路 上 构 建 场 景 化 的 开 放 测 试 环 境 。 2020 年 7 月 , 国 务院 出 台 关 于 进 一 步 优 化 营 商 环 境 更 好 服 务 市 场 主 体 的 实 施 意 见 , 提 出推 动 实 现 封 闭 场 地 测 试 结 果 全 国 通 用 互 认 , 在 条 件 成 熟 的 特 定 区 域 探 索 开展 智 能 网 联 汽 车 示 范 应 用 。 国 家 政 策 层 面 鼓 励 支 持 , 带 动 各 地 竞 相 布 局 自动 驾 驶 产 业 。 目 前 已 有 北 京 、 上 海 、 深 圳 、 江 苏 、 长 沙 等 多 个 城 市 明 确 开展 自 动 驾 驶 相 关 测 试 以 及 产 业 布 局 ( 见 图 1-4) , 为 百 度 、 上 汽 等 自 动 驾 驶 领 先 企 业 颁 发 多 张 道 路 测 试 及 示 范 应 用 牌 照 ( 见 图 1-5) 。 图 1-3 2020 年 中 国 智 能 网 联 汽 车 销 量 ( 1-10 月 ) 图 1-4 全 国 城 市 发 放 牌 照 前 十 名 ( 截 至 2020.9.30)* 其 中 , 北 京 、 上 海 、 长 沙 、 广 州 、 武 汉 、 沧 州 、 重 庆 、 苏 州 等 8 城 市 已 经允 许 载 人 测 试 图 1-5 自 动 驾 驶 牌 照 数 量 前 十 名 公 司 ( 截 至 2020.9.30)智 能 汽 车 需 要 城 市 提 供 多 样 化 数 据 。 为 加 快 实 现 智 能 汽 车 向 智 能 终 端转 化 , 需 要 汇 聚 城 市 道 路 、 交 通 、 汽 车 、 公 共 设 施 、 市 政 设 施 、 地 理 信 息等 动 态 和 静 态 数 据 , 通 过 机 器 学 习 提 升 智 能 化 水 平 ( 见 图 1-6) 。 同 时 , 智能 汽 车 需 要 平 台 对 收 集 的 信 息 进 行 统 一 处 理 , 提 供 丰 富 的 网 络 化 协 同 解 决方 案 , 支 持 智 能 网 联 汽 车 的 运 行 , 也 要 满 足 其 他 应 用 对 于 动 态 、 实 时 、 城市 级 多 种 类 数 据 融 合 的 需 求 。 图 1-6 城 市 非 自 动 驾 驶 车 辆 数 据数 据 来 源 : Mobileye 二 、 智 慧 城 市 的 发 展 需 要 智 能 汽 车 提 供 切 入 点城 市 需 要 智 能 汽 车 减 少 交 通 引 起 的 “城 市 病 ”。 我 国 处 于 城 市 加 速 发 展 和社 会 经 济 的 转 型 时 期 , 2019 年 城 镇 常 住 人 口 由 1978 年 的 1.72 亿 人 , 增 加到 8.48 亿 人 ( 见 图 1-7) , 城 镇 化 水 平 由 17.9%提 高 到 了 60.6%( 见 图 1-8) 。一 些 城 市 迅 猛 增 长 的 汽 车 保 有 量 引 发 城 市 交 通 拥 堵 、 商 业 区 及 居 民 区 停 车难 等 问 题 , 影 响 正 常 的 交 通 道 路 通 行 和 城 市 建 设 ( 见 图 1-9) 。 图 1-7 历 年 城 镇 人 口 数 量 ( 万 人 )数 据 来 源 : 国 家 统 计 局 图 1-8 中 国 城 镇 化 率数 据 来 源 : 国 家 统 计 局 图 1-9 汽 车 保 有 量 超 过 200 万 辆 的 前 十 城 市 ( 万 辆 )数 据 来 源 : 公 安 部 ( 截 至 2019.12)发 挥 智 能 汽 车 的 优 势 , 可 改 善 城 市 交 通 水 平 、 提 升 功 能 区 域 规 划 、 完善 基 础 设 施 建 设 。 由 于 智 能 化 的 发 展 , 汽 车 在 城 市 中 的 角 色 也 从 城 市 顽 疾的 制 造 者 转 变 为 城 市 解 决 方 案 的 提 供 者 。 智 能 汽 车 创 新 发 展 战 略 指 出 ,智 能 汽 车 有 利 于 减 少 事 故 损 害 、 提 高 交 通 效 率 、 促 进 节 能 减 排 。 有 研 究 指出 , 到 2020 年 , 实 施 智 慧 交 通 可 以 降 低 恶 性 交 通 事 故 30%、 降 低 温 室 气体 排 放 15%, 节 约 平 均 通 勤 时 间 15%-20%( 见 图 1-10) 。 另 一 方 面 , 智能 汽 车 可 提 升 道 路 设 施 的 使 用 效 率 , 部 分 自 动 驾 驶 车 队 可 将 高 速 路 的 通 行能 力 提 高 10-25%, 一 支 完 全 自 动 驾 驶 的 汽 车 车 队 可 将 高 速 路 的 通 行 能 力 提 高 至 原 来 的 5 倍 , 从 而 更 好 地 解 决 城 市 交 通 拥 堵 的 问 题 , 有 助 于 缓 解 大 城市 病 , 提 升 城 市 管 理 成 效 和 改 善 市 民 生 活 质 量 。 图 1-10 2019 年 1-8 月 某 交 通 安 全 系 统 安 装 前 后 事 故 数 据 对 比数 据 来 源 : 太 平 洋 保 险城 市 基 础 设 施 建 设 需 要 结 合 智 能 汽 车 实 现 前 瞻 性 布 局 。 2020 年 政 府 工作 报 告 指 出 要 加 强 新 型 基 础 设 施 建 设 , 发 展 新 一 代 信 息 网 络 , 拓 展 5G 应用 , 建 设 充 电 桩 , 推 广 新 能 源 汽 车 , 激 发 新 消 费 需 求 、 助 力 产 业 升 级 ( 见图 1-11) 。 城 市 建 设 中 , 存 在 重 建 设 、 轻 运 营 , 重 设 备 、 轻 软 件 的 现 象 。而 按 照 实 际 应 用 需 求 进 行 智 能 基 础 设 施 建 设 , 可 以 匹 配 智 能 基 础 设 施 的 建设 与 实 际 需 求 , 从 根 本 上 解 决 基 础 设 施 建 设 资 源 浪 费 的 问 题 。 结 合 智 能 汽车 部 署 基 础 设 施 , 可 以 引 导 城 市 一 方 面 满 足 高 频 使 用 场 景 , 对 公 交 专 用 、出 租 专 用 、 环 卫 物 流 专 用 、 城 市 公 交 等 优 先 建 设 ; 另 一 方 面 , 在 重 点 区 域 先 行 建 设 , 在 使 用 频 率 最 高 、 应 用 需 求 最 迫 切 的 地 方 优 先 布 局 。 结 合 应 用场 景 的 实 际 需 求 推 进 新 基 建 的 建 设 , 提 高 投 资 和 建 设 效 率 。 图 1-11 新 基 建 的 主 要 内 容智 慧 城 市 建 设 需 要 智 能 汽 车 打 通 数 据 孤 岛 。 智 慧 城 市 是 以 数 据 为 中 心 、由 数 据 驱 动 的 城 市 大 数 据 生 态 系 统 。 但 是 目 前 城 市 中 存 在 数 据 孤 岛 的 问 题 ,城 市 的 建 筑 、 街 道 、 交 通 数 据 互 不 相 通 , 且 不 向 外 界 开 放 ; 同 时 , 城 市 存在 动 态 数 据 缺 失 的 问 题 , 尤 其 在 交 通 领 域 。 智 能 汽 车 将 成 为 打 破 数 据 孤 岛的 重 要 节 点 。 在 智 慧 交 通 网 中 , 汽 车 成 为 连 接 人 与 交 通 以 及 其 他 城 市 设 施的 新 型 智 能 终 端 ; 在 智 慧 能 源 网 中 , 汽 车 成 为 储 能 节 点 ( 见 图 1-12) ; 汽车 可 以 收 集 车 端 、 路 侧 集 成 的 实 时 道 路 交 通 信 息 数 据 , 把 动 态 数 据 集 中 汇总 起 来 , 让 城 市 的 数 据 更 丰 富 、 更 智 慧 ( 见 图 1-13) 。智 能 汽 车 有 望 提 升 城 市 居 民 出 行 水 平 。 伴 随 技 术 发 展 和 交 通 工 具 的 进 步 , 城 市 居 民 的 出 行 行 为 在 发 生 变 化 。 城 市 出 行 从 简 单 出 行 向 多 目 的 、 复杂 出 行 链 转 变 ; 出 行 需 求 向 个 性 、 灵 活 化 转 化 ; 人 们 对 于 精 准 规 划 、 无 缝衔 接 及 统 一 结 算 的 要 求 更 高 。 在 智 能 汽 车 的 赋 能 下 , 汽 车 的 产 品 功 能 和 应用 场 景 正 在 发 生 深 刻 变 化 , 满 足 城 市 的 新 兴 出 行 需 求 。 产 品 功 能 上 , 汽 车由 单 纯 的 交 通 运 输 工 具 逐 渐 转 变 为 智 能 移 动 空 间 , 兼 有 移 动 办 公 、 移 动 家居 、 娱 乐 休 闲 、 数 字 消 费 、 公 共 服 务 等 功 能 ; 应 用 场 景 上 , 由 智 能 汽 车 赋能 的 新 兴 出 行 模 式 不 断 涌 现 , 如 无 人 驾 驶 出 租 车 、 网 约 车 。 图 1-12 电 动 汽 车 成 为 储 能 节 点 图 1-13 智 能 网 联 汽 车 收 集 动 态 数 据三 、 智 能 汽 车 与 智 慧 城 市 协 同 发 展 的 重 要 价 值推 动 智 能 汽 车 与 智 慧 城 市 协 同 发 展 有 利 于 汽 车 强 国 建 设 。 我 国 城 镇 化建 设 加 快 推 进 , 为 智 能 汽 车 发 展 释 放 了 巨 大 市 场 需 求 。 智 慧 城 市 基 础 设 施建 设 对 构 建 以 车 路 协 同 为 主 要 特 色 的 中 国 标 准 智 能 汽 车 体 系 提 供 了 重 要 保障 。 推 动 智 能 汽 车 与 智 慧 城 市 协 同 发 展 , 更 有 利 于 发 挥 我 国 集 中 力 量 办 大事 的 制 度 优 势 和 超 大 规 模 市 场 优 势 , 将 城 市 发 展 与 汽 车 发 展 有 机 结 合 , 助力 实 现 智 能 汽 车 强 国 目 标 ( 见 图 1-15) 。 图 1-14 中 国 千 人 汽 车 保 有 量 ( 辆 )数 据 来 源 : 国 家 统 计 局 图 1-15 智 能 汽 车 创 新 发 展 战 略 发 展 目 标推 动 智 能 汽 车 与 智 慧 城 市 协 同 发 展 有 利 于 更 好 地 发 挥 新 基 建 新 城 建的 经 济 效 益 与 社 会 效 益 。 汽 车 是 5G、 道 路 、 数 据 中 心 、 充 换 电 设 施 等 新基 建 新 城 建 的 重 要 应 用 方 , 以 智 能 汽 车 需 求 为 切 入 点 和 驱 动 力 , 有 利 于 更合 理 地 规 划 建 设 城 市 新 型 基 础 设 施 , 创 新 基 础 设 施 投 资 模 式 和 运 营 模 式 ,催 生 新 技 术 新 产 业 新 业 态 , 避 免 重 复 投 资 和 低 效 使 用 , 助 力 实 现 扩 内 需 、稳 增 长 。 推 动 智 能 汽 车 与 智 慧 城 市 协 同 发 展 有 利 于 探 索 产 业 转 型 、 城 市 转 型 、社 会 转 型 的 新 路 径 。 智 能 汽 车 发 展 可 有 效 解 决 传 统 汽 车 给 城 市 带 来 的 交 通拥 堵 、 安 全 事 故 、 环 境 污 染 、 停 车 难 等 问 题 , 让 汽 车 更 好 地 融 入 城 市 , 更好 地 服 务 人 们 出 行 与 美 好 生 活 需 要 。 智 能 汽 车 发 展 极 大 促 进 了 城 市 数 字 化转 型 , 促 进 了 城 市 智 能 基 础 设 施 互 联 互 通 , 促 进 了 城 市 数 据 融 合 贯 通 , 助力 实 现 城 市 可 持 续 发 展 。 第 二 章 车 城 网 平 台智 能 汽 车 与 智 慧 城 市 协 同 发 展 主 要 由 三 部 分 组 成 , 即 “一 平 台 、 两 基 础 、多 应 用 ”。 其 中 车 城 网 平 台 是 发 展 核 心 , 感 知 和 网 络 两 大 基 础 设 施 建 设 是 发展 基 础 , 多 层 次 、 多 场 景 应 用 是 发 展 引 擎 ( 见 图 2-1) 。“一 平 台 ”指 的 是 车 城 网 平 台 。 车 城 网 平 台 以 城 市 信 息 模 型 ( CIM) 平 台为 基 础 , 汇 聚 城 市 道 路 、 交 通 、 汽 车 、 公 共 设 施 、 市 政 设 施 、 地 理 信 息 等 动态 和 静 态 数 据 , 建 设 开 源 开 放 、 支 撑 多 类 应 用 ( 详 见 第 二 章 部 分 ) 。 “两 基 础 ”指 的 是 感 知 基 础 设 施 和 网 络 基 础 设 施 。 感 知 基 础 设 施 又 细 分 为市 政 感 知 基 础 设 施 和 交 通 感 知 基 础 设 施 。 市 政 感 知 基 础 设 施 包 括 城 镇 供 水 、排 水 、 燃 气 、 热 力 等 市 政 基 础 设 施 ; 交 通 感 知 基 础 设 施 涵 盖 道 路 路 口 及 道 路两 侧 的 雷 达 、 摄 像 头 等 感 知 设 备 , 数 字 化 的 车 道 线 、 交 通 标 识 、 护 栏 等 。 网络 基 础 设 施 市 包 括 通 信 网 、 车 联 网 、 位 置 网 和 能 源 网 ( 详 见 第 三 章 部 分 ) 。“多 应 用 ”指 的 是 面 向 城 市 管 理 、 交 通 管 理 和 自 动 驾 驶 等 多 层 次 、 多 场 景的 应 用 。 城 市 管 理 应 用 包 括 市 政 设 施 监 测 、 生 态 监 测 治 理 、 城 市 安 防 布 控 、城 市 设 计 仿 真 等 方 面 ; 交 通 管 理 应 用 包 括 动 态 交 通 管 理 和 静 态 交 通 管 理 ; 自动 驾 驶 应 用 包 括 出 行 服 务 、 物 流 服 务 和 其 他 服 务 ( 详 见 第 四 章 部 分 ) 。 图 2-1 车 城 协 同 发 展 的 主 要 内 容 一 、 城 市 信 息 模 型城 市 信 息 模 型 ( City Information Modeling, CIM), 是 以 城 市 的 信 息 数据 为 基 础 , 建 立 起 三 维 城 市 空 间 模 型 和 城 市 信 息 的 有 机 综 合 体 。 数 据 类 型 包括 GIS 数 据 ( Geographic Information System, 地 理 信 息 系 统 ) + BIM 数 据( Building Information Modeling, 建 筑 信 息 模 型 ) 构 成 , 属 于 智 慧 城 市 建 设的 基 础 数 据 。CIM 平 台 主 要 服 务 于 城 市 规 划 、 工 地 建 设 管 理 等 , 如 建 筑 工 程 设 计 和 建造 过 程 中 , CIM 平 台 从 规 、 设 、 建 、 管 四 个 维 度 满 足 住 建 、 规 划 、 水务 等 领 域 项 目 全 生 命 期 周 期 的 应 用 、 行 业 专 项 定 制 开 发 乃 至 城 市 级 应 用 , 支撑 智 慧 城 市 的 建 设 ( 见 图 2-2) 。 图 2-2 CIM 平 台数 据 来 源 : 广 州 奥 格CIM 平 台 具 备 快 速 加 载 海 量 地 理 三 维 空 间 数 据 、 BIM 模 型 、 物 联 网 传 感器 监 测 数 据 等 多 源 异 构 数 据 的 能 力 , 从 地 面 到 地 下 、 从 三 维 地 形 到 三 维 建 筑 、从 室 外 到 室 内 、 从 单 系 统 应 用 到 多 系 统 综 合 集 成 应 用 。 同 时 具 备 模 型 计 算 与 案 例 推 理 、 视 频 流 数 据 读 取 与 自 动 识 别 、 影 像 数 据 地 物 提 取 、 感 知 设 备 数 据监 测 与 自 动 预 警 、 快 速 定 制 开 发 的 能 力 。CIM 根 据 城 市 建 设 不 同 时 期 , 包 括 规 划 、 建 设 和 管 理 阶 段 , 建 立 不 同 系统 实 现 对 智 慧 城 市 的 全 方 位 监 管 、 多 层 级 支 持 ; 根 据 建 设 的 车 城 网 尺 度 不 同 ,可 以 分 为 园 区 级 车 城 网 、 行 业 车 城 网 以 及 城 市 级 车 城 网 , 其 中 园 区 级 车 城 网包 括 智 能 家 居 、 智 慧 楼 宇 、 智 慧 园 区 等 , 行 业 车 城 网 主 要 指 某 一 行 业 领 域 的应 用 , 如 智 慧 政 务 、 智 慧 交 通 、 智 慧 医 疗 等 , 城 市 级 车 城 网 即 常 说 的 智 慧 城市 、 数 字 孪 生 城 市 等 。二 、 车 城 网 平 台 架 构 车 城 网 平 台 是 以 城 市 信 息 模 型 ( CIM) 平 台 为 基 础 , 汇 聚 城 市 道 路 、 交通 、 汽 车 、 公 共 设 施 、 市 政 设 施 、 地 理 信 息 等 动 态 和 静 态 数 据 , 建 设 开 源 开放 、 支 撑 多 类 应 用 的 平 台 。车 城 网 平 台 总 体 架 构 宜 采 用 GB/T 32399 信 息 技 术 云 计 算 参 考 架 构 和 GB/T 35301 信 息 技 术 云 计 算 平 台 即 服 务 ( PaaS) 参 考 架 构 标 准 , 宜符 合 PaaS 功 能 视 图 的 相 关 规 定 , 可 参 考 图 2-3。 图 2-3 车 城 网 平 台 架 构 图 车 城 网 平 台 总 体 架 构 应 包 括 三 个 层 次 和 三 大 体 系 , 包 括 设 施 层 、 数 据 层 、服 务 层 , 以 及 标 准 规 范 体 系 、 信 息 安 全 体 系 、 运 维 保 障 体 系 。 横 向 层 次 的 上层 对 其 下 层 具 有 依 赖 关 系 , 纵 向 体 系 对 于 相 关 层 次 具 有 约 束 关 系 。1. 设 施 层 : 应 包 括 感 知 基 础 设 施 和 网 络 基 础 设 施 。 其 中 感 知 基 础 设 施 包括 市 政 感 知 基 础 设 施 和 交 通 感 知 基 础 设 施 。 市 政 感 知 基 础 设 施 包 括 智 慧 灯杆 、 智 慧 井 盖 、 智 慧 道 钉 、 地 下 管 网 和 地 下 管 廊 。 交 通 感 知 基 础 设 施 包 括 道路 感 知 设 备 和 数 字 化 的 道 路 标 识 。2. 数 据 层 : 应 包 括 静 态 数 据 和 动 态 数 据 。 静 态 数 据 包 括 地 理 信 息 数 据 、建 筑 信 息 数 据 、 资 源 调 查 数 据 、 规 划 管 控 数 据 、 工 程 建 设 数 据 、 公 共 专 题 数据 、 物 联 感 知 数 据 等 。 动 态 数 据 包 括 路 端 动 态 数 据 和 车 端 数 据 。 路 端 动 态 数 据 包 括 道 路 情 况 和 交 通 流 数 据 。 车 端 数 据 包 括 车 辆 操 控 、 使 用 、 性 能 以 及 用户 数 据 。3. 平 台 层 : 应 包 括 以 云 计 算 平 台 为 主 的 算 力 中 台 , 以 数 据 处 理 平 台 为 主的 数 据 中 台 , 以 及 以 人 工 智 能 公 共 平 台 为 主 的 智 能 中 台 。 平 台 层 应 提 供 资 数据 汇 聚 与 管 理 、 数 据 查 询 与 可 视 化 、 平 台 分 析 与 模 拟 、 平 台 运 行 与 服 务 、 平台 开 发 接 口 等 。4. 标 准 规 范 体 系 : 应 建 立 统 一 的 标 准 规 范 , 指 导 车 城 网 平 台 的 建 设 和 管理 , 应 与 国 家 和 行 业 数 据 标 准 与 技 术 规 范 衔 接 。5. 信 息 安 全 体 系 : 应 按 照 国 家 网 络 安 全 等 级 相 关 政 策 和 标 准 要 求 建 立 信息 安 全 保 障 体 系 。 6. 运 维 保 障 体 系 : 应 建 立 运 行 、 维 护 、 更 新 与 安 全 保 障 体 系 , 保 障 车 城网 平 台 网 络 、 数 据 、 应 用 及 服 务 的 稳 定 运 行 。车 城 网 平 台 具 备 基 础 性 、 专 业 性 与 集 成 性 三 大 特 征 。 一 是 基 础 性 。 车 城网 平 台 是 智 能 汽 车 、 智 能 交 通 与 智 慧 城 市 的 数 据 汇 聚 、 应 用 的 载 体 , 是 智 慧城 市 的 基 础 支 撑 平 台 , 为 相 关 应 用 提 供 丰 富 的 信 息 服 务 和 开 发 接 口 , 支 撑 智能 汽 车 与 智 慧 城 市 应 用 的 建 设 与 运 行 。 二 是 专 业 性 。 车 城 网 平 台 应 具 备 城 市基 础 地 理 信 息 、 三 维 模 型 和 高 精 度 动 态 地 图 信 息 汇 聚 、 清 洗 、 转 换 、 模 型 轻量 化 、 模 型 抽 取 、 模 型 浏 览 、 定 位 查 询 、 多 场 景 融 合 与 可 视 化 表 达 、 支 撑 各 类 应 用 的 开 放 接 口 等 基 本 功 能 , 宜 提 供 工 程 建 设 项 目 各 阶 段 模 型 汇 聚 、 物 联监 测 和 模 拟 仿 真 等 专 业 功 能 。 三 是 集 成 性 。 车 城 网 平 台 应 实 现 与 自 动 驾 驶 仿真 测 试 平 台 、 智 能 交 通 平 台 等 相 关 系 统 对 接 或 集 成 整 合 。三 、 车 城 网 平 台 数 据车 城 网 平 台 聚 合 了 车 辆 和 城 市 运 行 过 程 中 的 动 态 数 据 和 静 态 数 据 、 地 上数 据 和 地 下 数 据 。 其 中 静 态 数 据 与 CIM 数 据 一 般 包 括 GIS、 BIM、 资 源 调 查数 据 、 公 共 专 题 数 据 、 物 联 网 数 据 等 , 而 动 态 数 据 包 括 通 过 路 侧 传 感 器 与 车端 传 感 器 ( 众 包 模 式 ) 采 集 到 的 车 流 、 人 流 等 车 联 网 数 据 。 在 空 间 维 度 上 看 ,车 城 网 平 台 的 地 上 数 据 包 括 市 政 感 知 数 据 、 交 通 感 知 数 据 , 地 下 数 据 包 括 地 下 管 网 数 据 和 地 下 管 廊 数 据 。( 一 ) 静 态 数 据车 城 网 平 台 中 静 态 数 据 包 括 地 理 信 息 数 据 、 资 源 调 查 数 据 、 规 划 管 控 数据 、 工 程 建 设 数 据 、 公 共 专 题 数 据 、 物 联 感 知 数 据 等 ( 见 表 2-1) 。1. 地 理 信 息 数 据 包 括 行 政 区 数 据 、 电 子 地 图 数 据 、 测 绘 遥 感 数 据 、 三 维模 型 数 据 等 内 容 。 其 中 行 政 区 数 据 类 型 为 矢 量 数 据 , 细 分 为 国 家 、 省 级 、 地市 级 、 县 级 、 乡 ( 镇 ) 级 等 ; 电 子 地 图 数 据 类 型 为 切 片 数 据 , 主 要 为 政 务地 图 ; 测 绘 遥 感 数 据 类 型 为 栅 格 数 据 , 包 括 数 字 正 射 影 像 图 、 倾 斜 影 像 、激 光 点 云 数 据 ; 三 维 模 型 的 数 据 类 型 为 栅 格 数 据 和 信 息 模 型 数 据 , 主 要 包 括 数 字 高 程 模 型 , 以 及 水 利 、 建 筑 、 交 通 、 管 线 管 廊 、 地 下 空 间 、 场 地 、植 被 等 三 维 模 型 。2. 资 源 调 查 数 据 包 括 国 土 调 查 数 据 、 地 质 调 查 数 据 、 耕 地 资 源 数 据 、 水资 源 数 据 、 城 市 部 件 数 据 等 。 其 中 , 国 土 调 查 数 据 包 括 国 土 调 查 与 变 化 调 查 ;地 质 调 查 数 据 包 括 基 础 地 质 、 地 质 环 境 、 地 质 灾 害 ; 耕 地 资 源 数 据 包 括 耕 地资 源 、 永 久 基 本 农 田 ; 水 资 源 数 据 包 括 水 系 水 文 、 水 利 工 程 、 防 汛 抗 旱 ; 城市 部 件 数 据 包 括 公 用 设 施 类 、 道 路 交 通 类 、 市 容 环 境 类 、 园 林 绿 化 类 、 房 屋土 地 类 、 其 它 设 施 类 等 。3. 规 划 管 控 数 据 包 括 开 发 评 价 、 重 要 控 制 线 、 国 土 空 间 规 划 、 专 项 规 划 、 已 有 相 关 规 划 等 内 容 。 其 中 开 发 评 价 数 据 包 括 资 源 环 境 承 载 能 力 评 价 、 国 土空 间 开 发 、 适 宜 性 评 价 ; 重 要 控 制 线 数 据 包 括 生 态 保 护 红 线 、 永 久 基 本 农 田 、城 镇 开 发 边 界 ; 国 土 空 间 规 划 数 据 包 括 总 体 规 划 、 详 细 规 划 、 村 庄 规 划 ; 专项 规 划 数 据 包 括 自 然 资 源 行 业 专 项 规 划 、 环 保 规 划 、 水 利 规 划 、 交 通 规 划 、历 史 文 化 名 城 保 护 规 划 ; 已 有 相 关 规 划 数 据 包 括 原 主 体 功 能 区 规 划 、 原 土 地利 用 总 体 规 划 、 原 城 乡 规 划 。4. 工 程 建 设 数 据 一 部 分 为 立 项 用 地 规 划 、 建 设 工 程 规 划 、 施 工 、 竣 工 验收 、 运 行 维 护 、 改 造 或 拆 除 ; 另 一 部 分 为 设 计 方 案 BIM、 施 工 图 BIM、 竣 工验 收 BIM。5. 公 共 专 题 数 据 包 括 社 会 、 宏 观 经 济 、 法 人 、 人 口 、 兴 趣 点 、 地 名 地 址 、 社 会 化 大 数 据 等 内 容 。6. 物 联 感 知 数 据 包 括 建 筑 、 市 政 设 施 、 气 象 、 交 通 、 生 态 环 境 、 城 市 安防 等 内 容 。 其 中 建 筑 监 测 数 据 包 括 设 备 运 行 监 测 、 能 耗 监 测 ; 市 政 设 施 监 测数 据 包 括 城 市 道 路 桥 梁 、 轨 道 交 通 、 供 水 、 排 水 、 燃 气 、 热 力 、 园 林 绿 化 、环 境 卫 生 、 道 路 照 明 、 垃 圾 处 理 设 施 及 附 属 设 施 ; 气 象 监 测 数 据 包 括 雨 量 、气 温 、 气 压 、 湿 度 等 监 测 ; 交 通 监 测 数 据 包 括 交 通 技 术 监 控 信 息 、 交 通 技 术监 控 照 片 或 视 频 、 电 子 监 控 信 息 ; 生 态 环 境 监 测 数 据 包 括 水 、 土 、 气 等 环 境要 素 监 测 ; 城 市 安 防 数 据 包 括 治 安 视 频 、 三 防 监 测 数 据 等 。表 2-1 车 城 网 平 台 静 态 数 据 类 型 和 更 新 频 率 静 态 数 据 数 据 内 容 数 据 类 型 数 据 更 新 频 率地 理 信 息 数 据 行 政 区 数 据 矢 量 实 时 共 享 、 按 需 交 换电 子 地 图 数 据 切 片测 绘 遥 感 数 据 栅 格三 维 模 型 数 据 栅 格 、 信 息 模 型资 源 调 查 数 据 国 土 调 查 数 据 矢 量 实 时 共 享 、 按 需 交 换地 质 调 查 数 据耕 地 资 源 数 据 静 态 数 据 数 据 内 容 数 据 类 型 数 据 更 新 频 率水 资 源 数 据城 市 部 件 数 据规 划 管 控 数 据 开 发 评 价 矢 量 实 时 共 享 、 按 需 交 换重 要 控 制 线国 土 空 间 规 划专 项 规 划已 有 相 关 规 划 工 程 建 设 数 据 立 项 用 地 规 划 、 建 设工 程 规 划 、 施 工 、 竣工 验 收 、 运 行 维 护 、改 造 或 拆 除 矢 量 、 结 构 化 数 据 、电 子 文 档 实 时 共 享 、 按 需 交 换设 计 方 案 BIM、 施 工图 BIM、 竣 工 验 收BIM 信 息 模 型公 共 专 题 数 据 社 会 、 宏 观 经 济 、 法人 、 人 口 、 兴 趣 点 、地 名 地 址 、 社 会 化 大数 据 结 构 化 数 据 、 矢 量 实 时 共 享 、 按 需 交 换 物 联 感 知 数 据 建 筑 、 市 政 设 施 、 气象 、 交 通 、 生 态 环 境 、城 市 安 防 / 实 时 共 享 、 按 需 交 换数 据 来 源 : 住 房 和 城 乡 建 设 部( 二 ) 动 态 数 据车 城 网 平 台 的 动 态 数 据 分 为 路 端 动 态 数 据 和 车 端 动 态 数 据 两 部 分 。路 端 动 态 数 据 包 括 道 路 情 况 、 障 碍 物 信 息 、 交 通 信 号 信 息 、 周 边 行 人 和车 辆 移 动 状 态 等 。 路 侧 动 态 数 据 多 用 于 支 持 L3-L5 高 级 别 自 动 驾 驶 , 而 不 同等 级 自 动 驾 驶 对 路 侧 动 态 数 据 有 不 同 的 要 求 ( 见 表 2-2) 。 L3 级 自 动 驾 驶 所 需 数 据 精 度 在 20-50cm, 需 要 获 取 的 动 态 事 件 更新 包 括 道 路 基 础 设 施 信 息 、 用 于 辅 助 车 辆 进 行 道 路 级 路 径 规 划 的 路况 信 息 , 实 际 发 生 变 化 的 频 率 较 低 , 月 度 或 季 度 更 新 即 可 覆 盖 。 L4 级 自 动 驾 驶 数 据 精 度 需 求 在 10-30cm 左 右 , 需 要 获 取 的 动 态 事件 更 新 包 括 路 面 的 临 时 事 故 情 况 、 施 工 改 道 路 况 、 路 面 突 发 状 况 等 ,更 新 频 率 需 求 为 小 时 级 甚 至 更 短 , 需 要 快 速 的 数 据 采 集 和 全 区 域 覆盖 。 L5 级 自 动 驾 驶 数 据 精 度 需 求 在 10cm 左 右 , 更 新 频 率 需 求 为 秒 级实 时 更 新 。 L5 级 自 动 驾 驶 高 精 度 地 图 更 新 频 率 要 求 较 高 , 云 端 服务 器 难 以 满 足 其 需 求 , 需 要 借 助 边 缘 云 计 算 服 务 器 处 理 。 表 2-2 不 同 级 别 自 动 驾 驶 对 高 精 度 地 图 的 需 求内 容 L1 级 L2 级 L3 级 L4 级 L5 级数 据 精 度 10m 2-5m 20-50cm 10-30cm 10-30cm更 新 频 率 年 度 季 度 月 度 /季 度 小 时 级 秒 级源 数 据 GPS 轨迹 GPS 轨 迹+IMU 图 像 提 取 或 高精 度 高 精 度 POS+激 光 点 云 高 精 度 POS+激 光 点 云数 据 内 容 传 统 地 图 传 统 地 图 +坡 度 曲 率 HAD Map HAD Map HAD Map+ 实时 动 态 信 息 动 态 /静 态地 图 静 态 地 图 静 态 地 图 静 态 地 图 +动态 交 通 静 态 地 图 +动态 事 件 静 态 地 图 +动 态事 件 +实 时 传 感器 融 合 地 图适 用 商 业模 式 集 中 制 图 众 包 制 图 车 路 协 同 制 图数 据 来
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