通信界訊 當(dāng)前,全球數(shù)字經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,新一代信息通信技術(shù)與各行各業(yè)不斷融合,車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等新型產(chǎn)業(yè)生態(tài)不斷壯大,有力推動(dòng)了汽車、交通等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展,也逐步衍生出智慧出行、交通數(shù)字化治理等數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新產(chǎn)業(yè),車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)越來越受到全球主要國家和地區(qū)政府的高度重視。
目前,車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)在美國、日本、韓國及歐盟等汽車工業(yè)發(fā)達(dá)區(qū)域有較快的發(fā)展,尤其是在北美,整個(gè)產(chǎn)業(yè)相對(duì)比較成熟,漸趨理性。工業(yè)和信息化部印發(fā)的《車聯(lián)網(wǎng)(智能網(wǎng)聯(lián)汽車)產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃》指出,車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)是汽車、電子、信息通信、道路交通運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)深度融合的新型產(chǎn)業(yè)形態(tài)。
國外車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
美國
美國交通部(DOT)在《智能交通系統(tǒng)戰(zhàn)略研究計(jì)劃:2010—2014》中,首次提出了“車聯(lián)網(wǎng)”構(gòu)想。其目標(biāo)是利用無線通信建立一個(gè)全國性、多模式的地面交通系統(tǒng),形成一個(gè)車輛、道路基礎(chǔ)設(shè)施、乘客的便攜式設(shè)備之間相互連接的交通環(huán)境,最大程度地保障交通運(yùn)輸?shù)陌踩浴㈧`活性和對(duì)環(huán)境的友好性。
在政策層面,美國交通部及下屬國家道路交通安全管理局(NHTSA)頒布了多項(xiàng)用于指導(dǎo)自動(dòng)駕駛汽車發(fā)展的政策:2016年頒布了《聯(lián)邦自動(dòng)駕駛汽車政策》(AV 1.0),對(duì)自動(dòng)駕駛汽車提出了15項(xiàng)安全評(píng)估要求;2017年頒布了《自動(dòng)駕駛系統(tǒng)2.0:安全愿景》(ADS 2.0),將AV1.0中的15項(xiàng)安全評(píng)估要求簡化為12項(xiàng);2018年頒布了《未來交通展望:自動(dòng)駕駛汽車3.0》(AV 3.0),明確提出將對(duì)自動(dòng)駕駛汽車的發(fā)展給予國家層面的大力支持;2019年發(fā)布的《國家人工智能戰(zhàn)略》明確了美國將繼續(xù)在基礎(chǔ)人工智能研究上長期投資的戰(zhàn)略,重點(diǎn)指出聯(lián)邦投資優(yōu)先考慮機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能基礎(chǔ)研究及其在多個(gè)領(lǐng)域的使用;2020年,美國聯(lián)邦通信委員會(huì)(FCC)正式投票決定將5.9GHz頻段(5.850GHz—5.925GHz)劃撥給Wi-Fi和C-V2X使用;在2022年頒布的《確保美國自動(dòng)駕駛領(lǐng)先地位:自動(dòng)駕駛汽車4.0》(AV 4.0)中,強(qiáng)調(diào)了政府支持自動(dòng)駕駛汽車及相關(guān)技術(shù)開放創(chuàng)新的態(tài)度,同時(shí)著力提升民眾對(duì)自動(dòng)駕駛汽車的認(rèn)同感。
在法規(guī)層面,《美國通過革命性技術(shù)提高安全運(yùn)輸?shù)脑妇胺ò浮罚⊿.1885- AV START Act)等已形成草案,該草案中定義了兩種形式的自動(dòng)駕駛汽車,一種是傳統(tǒng)駕駛位有駕駛?cè)说淖詣?dòng)駕駛汽車,另一種是通過遠(yuǎn)程操作的自動(dòng)駕駛汽車。草案中明確提出駕駛?cè)说拇嬖诓⒎潜仨殻也坏靡陨眢w殘疾為由剝奪殘疾人使用和操作自動(dòng)駕駛汽車的權(quán)利。從草案制訂的方向來看,未來將有可能允許改變汽車的設(shè)計(jì)方式,出現(xiàn)諸如沒有方向盤、無制動(dòng)踏板以及沒有駕駛位的自動(dòng)駕駛汽車。
在監(jiān)管層面,為了簡化監(jiān)管機(jī)構(gòu),美國國家道路交通安全管理局制定了旨在促進(jìn)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新、同時(shí)保護(hù)乘客安全的規(guī)則,主要包括各州統(tǒng)一規(guī)定的指導(dǎo)方針、新增的安全法規(guī)、新功能的操作指南和鼓勵(lì)使用自動(dòng)駕駛汽車等內(nèi)容。
在通信標(biāo)準(zhǔn)方面,美國國會(huì)在1998年頒布的《21世紀(jì)交通平等法》中提出了中高效、專用的車輛無線通信技術(shù)——DSRC,它以IEEE 802.11p為基礎(chǔ),將5.850GHz—5.925GHz的75MHz頻段用于智能交通系統(tǒng)中專用短程通告的無線電服務(wù),DSRC通信從根本上依賴于不同制造商設(shè)備之間的互操作性。
可以看出,美國政府對(duì)待自動(dòng)駕駛汽車測(cè)試采取較為開放的態(tài)度。早在2011年,內(nèi)華達(dá)州就出臺(tái)了美國首部自動(dòng)駕駛地方法案,允許自動(dòng)駕駛汽車駛?cè)牍驳缆烽_展測(cè)試驗(yàn)證。此后,其他各州政府也紛紛制定自動(dòng)駕駛相關(guān)法規(guī)政策。截至目前,美國至少已有41個(gè)州提議制修訂自動(dòng)駕駛相關(guān)法案,已正式生效的法案共計(jì)64個(gè)。
歐盟
歐盟委員會(huì)在2010年制定《ITS發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃》,該計(jì)劃是歐盟范圍內(nèi)第一個(gè)協(xié)調(diào)部署ITS的法律基礎(chǔ)性文件;2014 年歐盟委員會(huì)啟動(dòng)《Horizon2020》項(xiàng)目,推進(jìn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車研發(fā);2015 年歐盟委員會(huì)發(fā)布《GEAR2030 戰(zhàn)略》,重點(diǎn)關(guān)注在高度自動(dòng)化和網(wǎng)聯(lián)化駕駛領(lǐng)域推進(jìn)合作;2016 年歐盟委員會(huì)通過《合作式智能交通系統(tǒng)戰(zhàn)略》,推進(jìn)2019年在歐盟成員范圍內(nèi)部署協(xié)同式智能交通系統(tǒng)(C-ITS)服務(wù),實(shí)現(xiàn)V2V、V2I等網(wǎng)聯(lián)式信息服務(wù);2018年5月,歐盟委員會(huì)發(fā)布《通往自動(dòng)化出行之路:歐盟未來出行戰(zhàn)略》等戰(zhàn)略規(guī)劃文件以及ADAS、網(wǎng)聯(lián)化、自動(dòng)駕駛汽車測(cè)試的相關(guān)法規(guī),推進(jìn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車的研發(fā)和應(yīng)用,引導(dǎo)各成員國智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
2018年5月,歐盟《—般數(shù)據(jù)保護(hù)條例》(GDPR)正式生效,該條例對(duì)所有涉及數(shù)據(jù)處理的企業(yè)提出了較為嚴(yán)格的數(shù)據(jù)保護(hù)要求。由于智能汽車生命周期內(nèi)涉及大量的數(shù)據(jù)處理,因此車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)也必須符合GDPR的要求。2019年3月,歐洲議會(huì)通過了《歐盟網(wǎng)絡(luò)安全法案》,該法案確立了第一份歐盟范圍內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)安全認(rèn)證計(jì)劃,以確保在歐盟各國銷售的認(rèn)證產(chǎn)品、流程和服務(wù)滿足網(wǎng)絡(luò)安全標(biāo)準(zhǔn),智能汽車的網(wǎng)絡(luò)安全亦在法案的覆蓋范圍內(nèi)。
歐盟車聯(lián)網(wǎng)通信標(biāo)準(zhǔn)采用的是協(xié)作式智能交通系統(tǒng)C-ITS,其屬于ITS的范疇,主要關(guān)注包括汽車、卡車、公共汽車、火車、基礎(chǔ)設(shè)施等在內(nèi)的一對(duì)一或一對(duì)多通信。
日本
日本發(fā)布日本復(fù)興計(jì)劃《世界領(lǐng)先IT國家創(chuàng)造宣言》,以及國家級(jí)科技創(chuàng)新《SIP 戰(zhàn)略性創(chuàng)新創(chuàng)造項(xiàng)目計(jì)劃》《2017官民ITS構(gòu)想及路線圖》《自動(dòng)駕駛相關(guān)制度整備大綱》《自動(dòng)駕駛汽車安全技術(shù)指南》等指導(dǎo)文件,為智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)I造良好環(huán)境。
在法規(guī)層面,日本放寬自動(dòng)駕駛汽車與無人機(jī)相關(guān)規(guī)定,啟動(dòng)《道路交通法》和《道路運(yùn)輸車輛法》修訂工作,同時(shí)將在國家戰(zhàn)略特區(qū)內(nèi)簡化公共道路自動(dòng)駕駛技術(shù)測(cè)試的審批程序、放寬管制,從而促進(jìn)自動(dòng)駕駛技術(shù)發(fā)展。針對(duì)自動(dòng)駕駛汽車引發(fā)交通事故的責(zé)任問題,日本政府已開展賠償機(jī)制討論,并從20l7年4月起,將自動(dòng)駕駛期間的交通事故列入汽車保險(xiǎn)的賠付范圍。2019年3月,日本內(nèi)閣批準(zhǔn)了《道路運(yùn)輸車輛法》修正案。日本國土交通省表示,希望通過以上措施推動(dòng)自動(dòng)駕駛技術(shù)的商業(yè)化普及。
國內(nèi)車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
2018年12月,工信部印發(fā)《車聯(lián)網(wǎng)(智能網(wǎng)聯(lián)汽車)產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃》,其主要內(nèi)容是充分發(fā)揮政策引領(lǐng)作用,分階段實(shí)現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的目標(biāo);2019年9月,中共中央、國務(wù)院發(fā)布《交通強(qiáng)國建設(shè)綱要》,其主要內(nèi)容是加強(qiáng)智能網(wǎng)聯(lián)汽車研發(fā),形成自主可控的完整產(chǎn)業(yè)鏈;2020年2月,11個(gè)國家部委聯(lián)合發(fā)布《智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》,提出推動(dòng)5G與車聯(lián)網(wǎng)協(xié)同發(fā)展建設(shè),支持優(yōu)勢(shì)地區(qū)創(chuàng)建國家車聯(lián)網(wǎng)先導(dǎo)區(qū),明確我國發(fā)展智能汽車戰(zhàn)略愿景和主要任務(wù);2020年4月,工信部與公安部發(fā)布《國家車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南(車輛智能管理)》,針對(duì)智能交通通用規(guī)范、核心技術(shù)及關(guān)鍵應(yīng)用,構(gòu)建包括智能交通基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)等在內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)體系,指導(dǎo)車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)智能交通領(lǐng)域的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制修訂;2021年3月,國務(wù)院發(fā)布《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》,提出“積極穩(wěn)妥發(fā)展車聯(lián)網(wǎng)”的任務(wù)目標(biāo);2021年5月,住建部、工信部聯(lián)合下發(fā)《關(guān)于確定智慧城市基礎(chǔ)設(shè)施與智能網(wǎng)聯(lián)汽車協(xié)同發(fā)展第一批試點(diǎn)城市的通知》,確定北京、上海、廣州、武漢、長沙、無錫6個(gè)城市為“智慧城市基礎(chǔ)設(shè)施與智能網(wǎng)聯(lián)汽車協(xié)同發(fā)展”的第一批試點(diǎn)城市;2021年12月,中國智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟發(fā)布《智能網(wǎng)聯(lián)汽車團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》(2021版),提出以“3+N”智能網(wǎng)聯(lián)汽車相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)研究框架、智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)路線圖“三橫兩縱”技術(shù)體系為基礎(chǔ),構(gòu)建具有中國特色的智能網(wǎng)聯(lián)汽車團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)體系;2022年3月,工信部印發(fā)《車聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全與數(shù)據(jù)安全標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》,提出到2025年,形成較為完善的車聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全和數(shù)據(jù)安全標(biāo)準(zhǔn)體系。
按照當(dāng)前的政策指引,預(yù)計(jì)到2025年,我國將會(huì)實(shí)現(xiàn)有條件的自動(dòng)駕駛智能汽車規(guī)模化生產(chǎn),到2035年基本實(shí)現(xiàn)“交通強(qiáng)國”的戰(zhàn)略目標(biāo)。同時(shí),有關(guān)智能汽車和車聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系也將不斷完善。
地方政府注重與國家法律、法規(guī)、規(guī)章的銜接,目前已有約24個(gè)省級(jí)行政區(qū)出臺(tái)自動(dòng)駕駛政策文件,其中北京、深圳、廣州等城市先行先試。例如,北京出臺(tái)《北京市智能網(wǎng)聯(lián)汽車政策先行區(qū)自動(dòng)駕駛出行服務(wù)商業(yè)化試點(diǎn)管理實(shí)施細(xì)則(試行)》,開放自動(dòng)駕駛出行商業(yè)試點(diǎn);深圳通過《深圳經(jīng)濟(jì)特區(qū)智能網(wǎng)聯(lián)汽車管理?xiàng)l例》,制定智能網(wǎng)聯(lián)汽車管理法規(guī);廣州發(fā)布《關(guān)于逐步分區(qū)域先行先試不同混行環(huán)境下智能網(wǎng)聯(lián)汽車(自動(dòng)駕駛)應(yīng)用示范運(yùn)營政策的意見》《在不同混行環(huán)境下開展智能網(wǎng)聯(lián)汽車(自動(dòng)駕駛)應(yīng)用示范運(yùn)營的工作方案》,開展自動(dòng)駕駛汽車混行試點(diǎn)。
國家車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)總體框架如圖1所示,我國采用LTE-V通信標(biāo)準(zhǔn),其最大的優(yōu)點(diǎn)是可以利用現(xiàn)有的基站設(shè)施和頻譜資源,且LTE的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)建立,不需要額外安裝專用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,也不需要提供專用的頻段,部署成本大大降低。LTE-V技術(shù)包括集中式(LTE-V-Cell)和分布式(LTE-V-Direct)兩個(gè)工作模式。LTE-V-Cell需要基站作為控制中心,實(shí)現(xiàn)大帶寬、大覆蓋通信,而LTE-V-Direct可以無需基站作為支撐,可直接實(shí)現(xiàn)車輛與車輛,車輛與周邊環(huán)境節(jié)點(diǎn)的可靠通信。此外,DSRC中IEEE 802.11p使用的是自組網(wǎng)方式,而LTE采用中心組網(wǎng)的方式,基站的參與更加有利于保障V2X的通信質(zhì)量,從而解決IEEE 802.11p可靠性低的問題,相對(duì)于DSRC、LTE-V具有更多的優(yōu)勢(shì)。
國內(nèi)外車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)比
綜合來看,美國政府在國家戰(zhàn)略、立法、監(jiān)管、研發(fā)和測(cè)試等方面全力推動(dòng),車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展處于領(lǐng)先地位;歐盟重視頂層設(shè)計(jì)和技術(shù)研發(fā),強(qiáng)調(diào)ADAS、網(wǎng)聯(lián)化、自動(dòng)駕駛的應(yīng)用;日本政府直接參與規(guī)劃,安全道路、V2X和自動(dòng)駕駛?cè)诤贤酵七M(jìn);而我國在2015年至2022年底,國家及各部委相繼出臺(tái)車聯(lián)網(wǎng)相關(guān)政策近30項(xiàng),從政策和法規(guī)層面看,我國車聯(lián)網(wǎng)一直依靠政府推動(dòng),由行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)共同合作推進(jìn)體系構(gòu)建。
《車聯(lián)網(wǎng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)白皮書(2022年)》顯示,截止到2022年5月,全球車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域?qū)@暾?qǐng)累計(jì)達(dá)到125326件,合并同族共計(jì)109527件。從全球?qū)@暾?qǐng)人來看,主要申請(qǐng)人集中分布在傳統(tǒng)車廠、汽車元器件企業(yè)、通信企業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)高科技企業(yè)。從各國的研究實(shí)力來看,日本和美國企業(yè)仍占據(jù)較高地位;中國是最大的專利產(chǎn)出國,部分公司(如華為、中興、百度等)表現(xiàn)突出。從全球?qū)@夹g(shù)流向來看,中國、美國、日本為智能網(wǎng)聯(lián)汽車領(lǐng)域的主要技術(shù)原創(chuàng)國和目標(biāo)市場(chǎng)國。但外國在中國有較多的專利布局,而中國在海外布局的專利數(shù)量相對(duì)較少。
受理車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域?qū)@暾?qǐng)數(shù)量最多的國家是美國,其次是中國、日本、韓國和歐洲地區(qū),車聯(lián)網(wǎng)專利全球地域分布情況如圖2所示。我國是車聯(lián)網(wǎng)專利的第二大目標(biāo)市場(chǎng)國,雖然我國汽車工業(yè)技術(shù)實(shí)力整體落后于歐美和日本,但我國擁有規(guī)模超大、全球第一的汽車市場(chǎng),對(duì)車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域發(fā)展具有重要的影響。
從數(shù)據(jù)趨勢(shì)來看,全球車聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模逐年上升,車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展勢(shì)頭較好,未來市場(chǎng)潛力巨大。據(jù)恒州博智調(diào)研統(tǒng)計(jì),2021年全球商用車車聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到110.62億美元,預(yù)計(jì)2028年將達(dá)到433.28億美元,年復(fù)合增長率(CAGR)為23.5%。對(duì)于北美和歐洲發(fā)達(dá)地區(qū)而言,商用車車聯(lián)網(wǎng)布局較早、政策體系也相對(duì)較為完善,市場(chǎng)比較成熟。2021年北美市場(chǎng)規(guī)模為40.72億美元,而歐洲地區(qū)市場(chǎng)規(guī)模則為37.28億美元,預(yù)計(jì)2028年北美和歐洲市場(chǎng)規(guī)模分別達(dá)到153.94億美元、136.02億美元。中國市場(chǎng)在過去幾年發(fā)展較快,2021年市場(chǎng)規(guī)模為19.14億美元,約占全球的17.3%,預(yù)計(jì)2028年將達(dá)到99.03億美元,屆時(shí)全球占比將達(dá)到22.8%。
如今,在車聯(lián)網(wǎng)小規(guī)模部署與先導(dǎo)性應(yīng)用實(shí)踐的新階段,我國如何搶占車聯(lián)網(wǎng)下半程新優(yōu)勢(shì)成為新的思考命題。筆者認(rèn)為首先就要突破三大難題:一是政策法規(guī)、監(jiān)管體系和測(cè)試認(rèn)證體系有待進(jìn)一步完善,加快車聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè),規(guī)范行業(yè)協(xié)同發(fā)展;二是統(tǒng)籌規(guī)劃車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展布局,構(gòu)建開放融合的產(chǎn)業(yè)生態(tài),整合車載終端供應(yīng)商、服務(wù)供應(yīng)商、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商等多方資源,打通汽車行業(yè)和汽車生產(chǎn)企業(yè)之間的數(shù)據(jù)壁壘;三是車聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)研發(fā)有待加強(qiáng),車聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的部署范圍有待提升,車聯(lián)網(wǎng)管理機(jī)制與運(yùn)營模式探索有待加快。