2023数字道路白皮书未来十大趋势

中国电信数字城市研究院中电信数字城市科技有限公司地址：雄安新区市民服务中心G栋网址：https://city.189.cn/电话：0312-5306666 专家寄语 智慧交通正在快速步入数字化、网联化、智能化，其中数字技术是重要的赋能手段，道路交通是典型的应用场景，希望本书可促进信息通信与交通行业加深相互理解、强化协同创新，推进数字道路快速形成共识和积极发展！余冰雁 “天地交而万物通”。路随交通而生，高度数字化的新型道路基础设施建设，将极大地赋能新一代智能交通发展，需要更加专业的技术团队和运营商协同创新并参与城市及其交通运营与综合智理全过程。杨晓光 博士 中国信通院车联网与智慧交通研究部副主任中国电信数字城市研究院 教授 同济大学智能交通运输系统(ITS)研究中心主任中国电信数字城市研究院 数字道路是智慧交通的核心基础设施，也是推动城市数字化转型和高质量发展的重要抓手。有了现在对数字道路的建设与可持续运营的重视，才会有未来城市真正“智慧”的交通和出行。李超 未来，数字道路将成为中国大地上一张崭新的科技网络，中国电信将传承网络运营商的经验，发扬国企担当，扛起数字道路运营商的大旗。沈尔健 中国电信交通物流行业事业部 总裁 中关村智慧城市产业技术创新战略联盟 秘书长 数字道路提升路网实时可知、可测、可控和可决策能力，其灵魂是提供高品质的车路云一体化协同运行服务。黄建玲 经济发展，道路先行；道路发展，数字先行；数字道路，融合统一，节能增效，行业必然。祝贺《中国电信 2023数字道路白皮书》发布。章锡俏 教授级高工、博导 原北京市交通信息中心主任，北京市智能交通协会会长 博士、副教授 哈尔滨工业大学交通工程系副主任 数字道路是智慧城市的重要基础，是数字交通建设的重要内容，将助力城市数字化转型，支撑交通运输系统数字化、网联化、智能化发展，推动智慧出行和智慧物流模式变革。 数字道路是智慧城市、智慧交通、智慧出行的基础，智慧的路与聪明的车、实时的云共同发展，推动智能网联车路云一体化中国方案落地。孙宁 关积珍 博士 中国智能交通协会常务理事 北京车网科技发展有限公司 总经理 数字道路的逐步推广，将会带来底层数据资源的飞速积累，这些数据将成为新一代交通技术的养分，这无疑会对智慧交通的飞速发展带来质的飞跃。未来，数字道路会对交通管理、交通组织乃至交通设计提供新的助力。刘志远 智慧交通让“车、路、人”实现协同，数字道路为智慧交通打造底座，推动我国加快建设交通强国、数字中国。刘婷 湖南湘江智能网联园建设投资有限公司 常务副总经理 教授、博导 东南大学国家卓越工程师学院副院长 引言 随着中国现代化水平的提高，城市建设的目标将逐步从提升城镇化水平，向提高城市居住幸福感水平、城市管理精细化水平、城市运行效率化水平等转变。数字城市作为城市硬件水平的能力配套，为提升城市运转效率提供强劲动能。中国电信数字城市研究院 数字道路作为现有城市的数字化升级要素，作为未来城市管理不可或缺的工具，作为城市居民日常使用的核心场景，将成为新的一段时间内城市更新、能力提升的建设焦点。城市发展需要数字道路提供的硬件设施和基础数据的底层支撑，结合城市分析调度能力、公众需求场景，不断挖掘未来城市场景应用。数字道路涵盖了基础设施、相关场景应用和长效运营三个方面，相互关联、相互促进，将推动城市的高效发展和创新升级，实现城市的可持续和智能化发展。 数字化转型是提升城市品质的关键举措，针对数字化场景设计独有的创新运营机制，能够有效地保障城市的高效运行。城市的多元化特点以及数字化转型需求促使城市运营变得更加复杂化，促进了“城市新型基础设施运营商”和“数据服务提供商”等专业化运营企业的产生和发展。这些专业化运营企业依托科技创新，打造咨询、规划、设计、实施、研发、运维、运营等全生命周期一体化管理能力，以政策指导为依据，标准引领为方向，为政府和各类企业提供差异化的城市运营服务。 01 趋势：智能基础设施共享将降低城市更新难度 趋势：高速公路将成为数字道路优先落地的场景 数字道路将成为数字城市空间管理的统一承载体 智慧高速建设是车路协同商业化实践的最优选 中国电信数字城市研究院02 中国电信数字城市研究院07 05-08 25-28 趋势：数字孪生将推动道路生命周期一体化管理 汇聚全要素数据的“一张图”将成为数字道路的基础底座 数据、业务和职能融合的数字道路融合体是未来城市发展的必然方向 08 03 09-12 趋势：自由出行将成为人们出行的最高追求 趋势：大模型将作为交管优化的核心顾问 在大数据和AI飞速发展的今天，交通管理将越来越不依靠“经验” 城市、道路、出行工具的共同进步将影响人们的出行方式 09 04 13-16 趋势：数字道路运行体系将助力绿色低碳目标 趋势：智能网联汽车将成为新的交通参与者 数字道路是实现交通运输行业“双碳”战略的关键路径 智能网联技术会提高道路通行效率与安全性，也将改善居民出行体验 05 10 趋势：数字道路运营商将逐步占领产业中心地位 趋势：自动驾驶训练将从物理场迈向仿真境 自动驾驶仿真训练加速自动驾驶技术落地 智能基础设施共享将降低城市更新难度 01趋 势 数字道路将成为数字城市空间管理的统一承载体 随着城市发展和大规模建设，各政府部门及企业将各类设备和基础设施大量布设在城市的各处。摄像头、物联设备、网络传输设备等硬件基础设施布设的同时，也配套产生了如BIM模型、高精地图等基础数据。目前纵向业务线条管理为主的城市管理方式更加的准确和高效，但是这些主体分别建立的设施、设备以及背后的数据也不可避免的进行了重复性建设，产生了业务隔离。一条路上路灯杆、交通设施杆、道路名牌杆……杆件林立；“各司其职”的运维模式效率低下。建设资金日益紧张，可持续发展和绿色低碳、城市形象现代整洁等理念也在积极促进数字道路基础设施按照统筹规划、合理设计、共建共享的方式推进建设。 观察 案例 和趋势 和思考 中共中央国务院印发《国家综合立体交通网规划纲要》提出推进基础设施、装备、标准、信息与管理的有机衔接，提高交通运输网动态运行管理服务智能化水平，打造以全链条快速化为方向的便捷运输服务网，交通运输部积极推动《交通运输领域新型基础设施建设行动方案（2021—2025 年）》建立健全交通运输数据资源共享机制和交换渠道，推动综合交通运输信息平台和综合交通大数据中心互联互通，推进交通运输数据资源的汇聚共享与智能应用，以数据赋能交通运输行业，提升管理服务能力。中国电信数字城市研究院 新型基础设施建设是数字经济时代下，政府引导社会经济发展动力的主要抓手和工具。未来数字道路新型基础设施大规模建设，需要相配套的管理机制作为保障，对构建支撑中国经济新动能具有重大意义。 在城市交通规划和建设过程中，越来越多的地方政府开始注重交通与城市的融合，这源于数字道路对于智慧城市建设的促进作用，也蕴含了集约统建的城市建设理念，这一融合共享模式将大幅度降低城市更新成本。 雄安新区作为国家大事、千年大计，坚持一张蓝图绘到底的原则，在数字道路建设初期对区域内各类型基础设施陆续制定了《雄安新区数字道路分级标准》、《雄安新区道路视频终端复用及部署导则》、《雄安新区数字标识（物）标准体系框架指南》等规范性文件来指导新型基础设施的建设与共享。 各地多杆合一、多箱合一、多感合一的建设模式不断落地，更多数字道路新型基础设施逐步走向统一规划与建设。在基础设施建设初期，以各方需求为牵引，业务为导向，政府、企业、市民等不同使用方将参与到设计过程中，满足政府统一调度管理、企业参与建设运营、市民便捷出行等不同要求。 雄安容东片区数字道路作为全国首个规模化区域级数字化道路，是全国里程最长、规模最大的数字道路，其路网密度达到了12km/km2，有效连接了区域内各种公共服务设施，实现了15分钟生活服务圈。在道路设计中，全面实现物理工程设计团队与智能化设计团队的融合设计；在建设时序上，各类数字基础设施与道路工程同步建设实施；在部署方式上，通过统筹需求，统一标准，实现了杆柱合杆建设和视频摄像头的集约挂载部署，同一个摄像头综合服务于治安、市政、交通、环保、气象等多个业务部门。相较于传统建设方式，整体建设成本降低了30%以上。 特别地，在项目建设初期政府引入社会资本参与数字道路建设，社会资本将自发寻找盈利模式，从而提高投资效率、基础资源利用效率。比如企业在建设过程中，逐步形成自己的交通数据底图，这其中包含了源于住建部门的城市CIM模型、源于交警部门的交通管理数据、源于气象部门的交通气象数据等，将数据服务于无人驾驶等创新业务和应急指挥等城市交通综合业务进行变现。 同时，在雄安新区一中心、四平台的城市计算基础设施和数据共享体系下，交警、交运、应急等交通管理相关部门实现了对设备设施、感知数据的共享、共用、共管，统一了城市交通运行管理体系。 数字孪生将推动道路生命周期一体化管理02汇聚全要素数据的“一张图”将成为数字道路的基础底座趋 势 数字道路建设涉及多个业务系统，涵盖上百类型感知、控制、服务设备，协调复杂度极高，以单一专业项目为主导的道路建管养运服存在效率不高、追踪困难等问题。各专业设计相互冲突，施工过程各工种交叉作业极易造成返工，项目交付后的运营各业务单位进入后各自为政。因此，在一体化融合发展过程中，不同阶段、不同专业之间的互联互通十分重要。 从现阶段全国各省市的实际建设情况来看，当前众多的智慧公路、智慧高速、全息路口等基于数字孪生的智慧化项目落地，已初步提升了可视化效果，局部实现了交通运行状态的实时孪生，但实时优化调控、预警预测等功能仍有很大的发展空间，并且由于标准体系支撑不足、统筹机制不清晰、科学认知不一等挑战，设计、建设、运营多套模型并存并举的现象时有发生。 观察 案 例案例 和趋势 和思考 近年来，数字孪生技术逐步纳入国家和地方发展战略体系，国家发改委、科技部、工信部、自然资源部、住建部等部委先后出台多项政策文件，明显加快推动城市信息模型和建筑信息模型相关技术应用于数字孪生城市建设中。中共中央、国务院印发的《国家综合立体交通网规划纲要》提出，需要推动交通基础设施数字化、网联化建设，2035年交通基础设施数字化率达到90%，以及构建高精度交通地理信息平台，加快各领域建筑信息模型技术自主创新应用。另外，交通运输部发布的《关于推动交通运输领域新型基础设施建设的指导意见》、《关于推进公路数字化转型加快智慧公路建设发展的意见》、《交通领域科技创新中长期发展规划纲要（2021—2035年）》等文件同样鼓励在项目全生命周期协同应用建筑信息模型（BIM）技术，促进产生基础能力提升，推进交通基础设施长期性能观测网建设，试点开展长期性能观测，加强基础设施运行状态监测和运行规律分析，同时推动农村公路建设、管理、养护、运行一体的综合性管理服务平台建设，加快建设重大基础设施安全与灾害风险管控及应急措施一体化平台。中国电信数字城市研究院 2023年7月，广东交通集团发布了“高精度数字底图”。该数字底图利用先进的遥感技术和地理信息系统，采集了覆盖全省超过1.12万公里的高速公路，构建了超百万个三维高精数字资产，建模最高精度优于3厘米，是全国首家省级超万公里高速公路高精度地图“数字底座”。作为全国高速公路数字底座新标杆，其可为高速公路建设、管理、养护、运营、服务提供统一的地图和数据服务能力。 在此背景下，以现代信息技术赋能道路“建设、养护、运营、服务、治理”全业务、全周期数字化，已经成为数字道路发展和建设的主流方向。未来，数字孪生技术可结合信息感知、边缘计算和人工智能等技术实现全生命周期的动态监测，并结合大数据技术挖掘海量数据背后的模式和规律，从而帮助管理者做出更加明智的决策。在交通领域，数字孪生技术主要被用于数字道路的设计、仿真和优化等方面，通过建立道路的数字孪生模型，实现对道路建设、运营的全方位数字化管理和服务。