5G背景下智能網聯汽車示范區產業研究

蔡思

武漢城市職業學院，湖北武漢 430070

0 引言

到目前為止，武漢已完成了智能網聯示范區的二期建設，一期及二期已建成超100 km支持智能網聯汽車示范應用道路。武漢正在構建一張由5G通信、北斗高精度定位，V2X技術和智慧新能源構成的智慧交通網。盡管國內同類型測試區也采用了5G和V2X車聯網技術，但在全國建成的示范區中武漢是首個實現大規模商用5G技術的車聯網，相較于國內其他示范區，5G技術在武漢示范區的全面應用是該示范區的優勢。在這一背景下，武漢智能網聯汽車示范區未來的發展和建設如何更好地發揮這一優勢，這是值得思考的問題。

文中通過收集智能網聯汽車測試示范區的相關資料，并結合實際發展情況，提出了5G背景下武漢示范區產業未來建設的建議，起到示范全國的引領作用。

1 5G技術對智能網聯汽車示范區發展的影響

5G網絡相較于4G網絡，其屬于下一代網絡即第五代移動網絡通信。5G通信技術主要包括網絡技術和無線技術這兩方面。5G網絡相較于4G網絡有網絡延時低、容量擴大及網速提升的三大優勢。在速率方面5G要比4G快10倍左右，5G通信可以達到10 Gbit/s。5G網絡相較于過去的通信網絡，其優勢更為明顯，網絡的傳輸速度也發生實質性地提升，實現了更快速、更高效、更安全、更可靠的通信要求，而對于智能網聯汽車駕駛的準確和安全性而言，5G技術的應用可以保障車聯網信息通信更加迅速，因此被廣泛應用于智能化領域的發展。

中國移動在全國各地選取部分示范區作為車聯網5G測試示范點，主要布置5G通信所需的基礎設施及計算機網絡平臺，建設車路協同系統，達到能夠提供C-V2X的試驗環境。其中已在北京、江蘇、湖北搭建智能網聯測試環境，在武漢經開區5G智能網聯示范區項目于2019年2月正式簽約，該項目覆蓋40 km示范區、28 km的道路，成為全國道路長度和覆蓋面積廣度最大的5G車路協同、高精度定位結合的示范區，此項目也是全國首家實現5G全場景智能網聯汽車測試示范區和運營區。

2 三大智能網聯汽車示范區的分析

2.1 上海智能網聯汽車示范區分析

上海智能網聯汽車示范區于2016年6月建成并對外開放，其內部搭建了200余個測試場景，測試道路可達3.6 km，該示范區測試內容主要包括智能網聯汽車使用功能測試，例如路標識別、自動泊車、并線輔助以及車聯網通信等17個測試項目的測試場景。

到目前為止，上海智能網聯汽車示范區涵蓋了城市道路、產業園區道路等多種道路場景的交通環境，也可提供多種場景的智能網聯汽車的測試，率先起到了示范區的產業發展示范作用。

2.2 北京智能網聯汽車示范區分析

北京智能網聯汽車示范區主要包括3個測試區：海淀測試場于2018年2月開始使用，總測試里程為4.8 km;亦莊測試場于2019年5月正式啟動，道路測試里程8 km，海淀和亦莊測試場均為北京市公共道路測試的自動駕駛能力評估場地;河北測試場主要為長城汽車提供測試服務。

北京市海淀區推出了首批17個重點應用場景，包括智慧醫療、科技公園、智慧社區、智慧交通、無人便利店等與城市治理和民生保障密切相關的場景，以及金融風險智能監測、超高清視頻技術、非公黨建學習平臺、5G技術推廣等行業技術應用場景。

2.3 重慶智能網聯汽車示范區分析

重慶智能網聯汽車示范區的建設分為三期：

(1)一期依據城市交通場景建設，如橋梁道路、地面停車場、隧道場景、十字路口場景、彎道以及匯入路口等場景，還設置不同天氣和路面影響的場景，如淋雨路面、低附著路面等;

(2)二期的測試項目是在原有傳統車測試項目中加了交通設施及交通控制系統，形成包括各種路況，如鄉村道路、高速道路的智能汽車測試區，在此基礎上還實現城鎮模擬測試場景，開展城鄉結合道路的智能網聯測試示范;

(3)三期側重汽車與智能交通開放道路測試。

3 全球智能網聯汽車示范區基本情況

MCity是全球首個智能網聯汽車測試封閉試驗區，占地為0.129 5 km，測試場地主要模擬了高速公路和城郊道路的場景試驗，測試場地分布9個州，滿足不同氣候條件和道路條件的測試，該示范區的承建單位是密歇根大學，主要作為各大學和科研院所的試驗基地，與此同時也和智能汽車行業進行合作研究和測試。瑞典的Asta-Zero測試場地是全球首個囊括不同交通場景的安全綜合測試場，其中包括鄉村道路、城市道路和高速公路等場景測試，該測試場地主要給科研院所、高校、金融機構和行業伙伴提供服務。日本的J-town測試區是日本較為成熟的自動駕駛測試封閉區，主要測試場景包括市區V2X、多功能測試區以及特殊環境測試區，該測試區主要給大學、科研機構以及行業伙伴提供服務。

通過分析美、日、歐等發達國家和地區的智能網聯汽車測試區，可以發現這些示范區均包括多種道路場景，與此同時它們的產業經營活動也是類似的，基本都是與大學、科研院所和行業伙伴共同合作，進行相關技術研究和道路測試，并為智能汽車的快速發展提供了平臺。

4 智能網聯汽車示范區產業發展構成要素

對各個示范區的資料進行分類，找出資料中詳細描述發展規劃以及優勢特色等。經過對比三大示范區產業發展和全球其他測試區的產業進行分析，確認了共同影響示范區產業發展的要素。

4.1 總體建設規劃方案

通過對比各個示范區的建設方案可以了解到，示范區的總體建設是大型基礎設施的建設，并且有長遠的規劃設計，設計到示范區的長期發展，需要分階段進行建設并開放，目前從示范區的建設情況來看，主要建設周期為三期或四期。

一般三期規劃建設完畢的一期建設封閉測試場，二期完成半開放和開放測試道路的場景測試，最后一期則是應用智慧交通系統的綜合示范的建設。

4.2 產業發展戰略

產業發展戰略的好壞對任何產業發展都起到至關重要的作用，它能夠指導著產業的短期或長期發展目標，發展戰略主要由發展定位和發展方向確定的。

4.2.1 發展定位

各個示范區的基本定位都是進行智能網聯汽車和相關技術的測試和認證的功能，但每個示范區又有各自的定位特點。根據分析的三大國家示范區可以發現，示范區的定位可以是智慧交通的綜合示范，提供產業孵化、技術研究以及綜合示范應用等功能；也可定位于智慧城市，著眼于提供公共研發測試平臺服務和國際技術交流服務，展示未來智慧城市的發展愿景。

4.2.2 發展方向

發展方向是一個示范區的發展目標，指明接下來的工作重點。分析三大國家級示范區可以看出，它們的發展方向主要圍繞測試和研究、示范區的應用、基礎設施設備建設、測試標準的制定以及產業生態圈的建設等。

4.3 產業運營活動

產業的運營活動就是進行商務活動。示范區的主要運營活動包括研發測試、檢測認證、標準的制定、技術成果轉化、示范應用、體驗和參觀以及國際交流合作等活動。

4.3.1 技術研發測試

主要與當地高校、科研單位以及企業合作伙伴共同協作，進行地方和國家的課題，針對前沿科技進行研發，包括5G技術下V2X通信、自動駕駛、深度學習等關鍵技術，從而起到促進智能網聯汽車研發技術的發展。與此同時也與企業合作伙伴共同完成企業研發需求，向各個智能汽車研發廠家、零部件公司提供產品測試服務。

4.3.2 檢測認證

示范區在政府授權下可以作為檢測智能網聯汽車上路的檢測認證機構，各個智能網聯汽車企業可以向有資格的示范區申請認證，其車輛需要通過上路所需的標準測試，一旦通過相關測試，即可獲得認證證書。

4.3.3 標準的制定

針對智能網聯汽車行業的相關標準的制定，例如車輛的駕駛標準、信息安全、網聯功能、交通安全、交通法規等，均需要各個示范區參與協商，確定統一標準，有利于測試認證的統一，保證在各個測試區的測試均按標準核定，并且做到測試互認。

4.3.4 示范應用

將智能網聯汽車測試區打造成為示范區，可以向外界示范未來智慧交通場景，以及未來智慧城市場景。通過示范區的平臺，展示產品的應用示范、集合企業進行項目研究以及共同探索產業發展路徑。

4.3.5 體驗參觀

面向各個學校提供參觀服務，可以向學生普及智能網聯汽車，培養創新思維；也可面向各企業、科研機構和普通群眾，讓他們都能參觀體驗，也有助于示范區的產業發展，找尋合作機會。

4.3.6 國際交流合作

面向國外的企業和研究機構，提供參觀、技術交流、運營經驗等方面的學習交流活動，通過這樣的交流活動可以增加合作機會，以及技術的提升。

5 智能網聯汽車示范區產業發展建議

從示范區的發展類型和要素，結合武漢示范區產業的發展現狀，提出5G背景下智能網聯汽車示范區產業發展建議。

5.1 總體建設規劃方案方面

綜合考量武漢市的整體綜合實力、汽車產業基礎以及作為國家級示范區的定位，武漢智能網聯汽車示范區的建設愿景是建設成未來的“智慧小鎮”，涵蓋智慧交通和智慧生活的融入，總體規劃是按3個階段建設，從基礎封閉測試場到綜合智慧交通示范平臺，特別是5G技術的引入，使示范區在全國開放道路測試領先，在第三期建設階段，應重點考慮5G技術的應用，與智能測試場地、智能網聯汽車以及周圍設備進行信息互聯互通，構建未來“智慧小鎮”的雛形，起到示范全國的引領作用。

5.2 產業發展戰略方面

武漢智能網聯汽車示范區定位于智慧交通和智慧小鎮的發展方向，在建設過程中應當積極引入省內外相關行業的龍頭企業，共同完成技術研發和測試工作。應當作為一個綜合性示范平臺，包括技術研發、測試服務、產業孵化、科普教育等方面的工作，構建更加完整的產業生態圈。武漢示范區應該依托武漢深厚的汽車產業優勢積極眾多高校帶來的人才優勢，積極開展測試流程和標準的制定，并與全國其他國家級示范區的測試標準達到統一。與此同時應該多開放與國際交流合作的活動，縮短因缺乏國際技術交流導致的技術差距，努力爭取與全球其他各示范區交流合作，達到國際先進水平的示范區的愿景。

5.3 產業運營活動方面

武漢示范區在研發測試、檢測認證、標準的制定、技術成果轉化、示范應用、體驗和參觀以及國際交流合作等活動的基礎之上，積極參與國家專項課題，并從中獲取專項資金用于研究，而且還可通過項目合作單位自籌、引入投資等方式獲取運營所需的前期費用。還可以通過場地租賃、咨詢服務、參觀體驗項目等各種活動方式和渠道獲得收益。為了實現其建設規劃目標，武漢示范區應當聚集各方資金，在申請政府補助資金以外，充分與各企業合作獲得企業投資資金。在運營過程中應采取市場化運營方式進行，通過建立會員制收費，還可以通過舉辦各類報告、賽事等活動獲取收益。

6 結論

文中的研究基于智能網聯汽車發展已受到國家級關注，智能網聯汽車的發展必然是大勢所趨，為了加快智能網聯汽車的發展就必須先發展好其示范區，通過研究我國三大示范區和國際各大示范區，提取示范區產業模式的重要構成要素，主要包括總體規劃設計、產業發展戰略定位以及產業運營活動。

(1)在總體規劃建設方面，武漢示范區應選擇智慧交通示范應用平臺為未來愿景，以5G為技術背景，大力發展5G技術下的智慧交通示范區；

(2)在發展戰略定位方面，武漢市應定位多方面發展，形成公共服務中心和綜合示范應用平臺；

(3)在運營活動方面，應當積極申請國家資金的支持，與此同時利用武漢的人才優勢，在技術上有所突破，并多參與國際交流活動。