2026智慧交通车路协同一体化解决方案
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政策脉络 × 产业生态 × 应用场景 × 标准化建设 2026 智慧交通车路云一体化解决方案 目录 01 行业背景与发展趋 势 02 车路协同系统 03 关键技术 04 车路协同应用场景 05 数据交互流程 06 系统建设方案 加入星球获取更多更全的数智化解决方案 01 行业背景与发展趋势 ·5G+C-V2X 成为车联网主流技术路线 · 边缘计算降低时延提升实时性 · 数字孪生实现交通全要素映射 车路云一体化发展背景 政策驱动 · 国家 " 新基建 " 战略推动智慧交通发 展 · 车联网产业标准体系不断完善 · 智能网联汽车测试示范区建设加速 技术趋势 行业痛点 · 传统交通管理方式效率低下 · 单车智能存在感知盲区 · 交通数据孤岛现象严重 01 行业背 景 01 车路云一体化核心价值 提升交通效率、安全性和智能化管理 自动驾驶支撑 为高级别自动驾驶提供车路协同 能力 安全性增强 实时监控,预防交通事故,降低 事故发生率 30%+ 交通效率提升 实现快速通行,缩短行程时间, 提升道路通行效率 20%+ 智能化管理 利用大数据分析,优化交通管理 决策 车路协同 车辆与基础设施互相配合,实现 超视距感知 V2P:Vulnerable road user V2N:Parking available 信息交互 车辆、行人、基础设施信息共享 应急响应 快速反应,及时处理紧急情况 节能减排 优化路线,降低能耗和污染 V2V:Blind intersection alerts V2I:Traffic signal priority 01 车路协同系统简介 车辆、道路基础设施、云平台的互联互通 车辆智能识别 车路协同系统实现对车辆类型、速度、 行驶状态等的智能识别 基础设施交互 道路基础设施如交通信号灯、标志牌 与车辆实现信息交互,辅助驾驶 云平台数据集成 车路协同云平台负责整合车辆与基础 设施数据,提供决策支持服务 02 车路协同系统简介 02 系统构成 “ 车载 + 路侧”的综合感知系统 道路基础设施 路侧单元 (RSU) 、 传感器、摄像头 等 车辆 装有车载单元 (OBU) 的车 辆 云平台 数据处理和决策支持中心 02 系统工作流程 V2N P2N I2N 数据处理 边缘计算单元 (MEC) 、 云控平台进行数 据 分析 数据收集 实时交通数据、车辆状态、环境信息等 Connected mobility ecosystem 数据交互 实现 V2V ( 车车通信 ) 、 V2I ( 车路通 信 ) 、 V2N ( 车云通信 ) 03 关键技术 03 C-V2X 技术 C-V2X(Cellular Vehicle-to-Everything) 一种基于蜂窝网络的车联网通信技术,实现车辆与其他车辆、基础设施、行人 和网络的通信 主要功能 · 数据收集与处理:收集车辆和道路数据,进行实时处理和分析,以支持决策 · 安全预警系统:提供前向碰撞预警、交叉路口预警、紧急制动预警等 · 交通管理与优化: 支持交通流量监控和管理,优化交通信号控制 · 自动驾驶支持: 提供自动驾驶车辆所需的实时数据和通信能力 · 紧急救援和应急响应: 快速响应紧急情况,如事故和紧急车辆通行 通信模式 · 直接通信 (PC5): 车辆间 (V2V) 和车辆与基础设施间 (V21) 的直接信息交换 · 网络通信 (Uu): 通过蜂窝网络与云端或远程服务器交换信息 (V2N) Vehicle-to infrastructure V2P Vehicle-to-pedestrian V2N Vehicle-to-network Enhanced range and reliability for direct communication without network assistance MEC(Multi-access Edge Computing) 边缘 计算 将计算、存储和网络服务靠近数据源或用户部署的技术,通过在网络边缘提供 IT 服务和云计算能力,以减少延迟、提高响应速度和节省带宽 主要功能 · 数据处理: 对车辆和路侧传感器收集的数据进行实时分析 · 决策支持: 提供智能交通管理的决策支持系统 · 服务优化: 优化内容分发,提升用户体验 技术优势 · 靠近用户: 减少数据传输时间,提高服务质量 · 灵活部署:根据需求在不同地点灵活部署 MEC 单元 · 安全可靠:在本地处理敏感数据,增强数据安全性 03 MEC 边缘计 算 5G ( 第五代移动通信技术 ) 新一代无线通信技术,旨在提供更快的数据传输速度、更低的延迟和更高的可 靠 性 主要功能 · 车联网通信: 为车辆提供高速、低延迟的网络连接 · 数据传输: 支持大量传感器数据的实时传输 · 远程控制:实现远程驾驶和自动驾驶功能 · 智能交通管理:通过大数据分析优化交通流量 技术优势 · 增强移动宽带:提供更好的用户体验,如高清视频流 · 超可靠低延迟通信:关键应用于工业自动化和自动驾驶 · 大规模机器类通信:支持物联网设备的大规模连接 035G 通信技 术 ETC(Electronic Toll Collection) 扩展服务 一种基于电子收费系统的车辆通信服务,通过 DSRC ( 专用短程通信 ) 技术 实 现车辆与路侧单元 (RSU) 之间的通信 主要功能 · 提供交通信息: 发布路况、气象、服务区信息 · 增强驾驶安全:发送限速预警、异常事件预警等 · 改善交通流:通过实时信息减少拥堵和提高道路利用率 技术优势 · 高效通信:利用 5.8GHz 频段实现高容量双向通信 · 广泛覆盖: 通信距离可达 800 米以上 · 便捷服务: 为 ETC 用户提供伴随式出行信息服务 03 ETC 扩展服 务 04 车路协同一体化应用场景 · 将传统的交通标志信息数字化成“智能”标志,并通 过 网络技术实时传输给车辆,以提高驾驶安全性和道 路效率 车路协同广播至网联车辆 · 通 过 C-V2X 技术,将道路信息、交通状况、安全警告 等广播给网联车辆,有助于车辆获取超出其传感器范 围的信息,提高行车安全和效率 网联车辆接收辅助决策 · 车辆利用接收到的 C-V2X 广播信息,辅助驾驶员做 出 更安全、更高效的驾驶决策,包括调整车速、改 变行 驶路线、采取避险措施等 04 高速公路联网信息发布 ( 静态场 景 ) 交通标志 / 道路状态提醒 限速、弯道、湿滑等交通标志网联化 04 高速公路联网信息发布 ( 动态场景 ) 可变限速 / 道路施工预警 平台下发可变限速、施工信息 网联车辆接收信息决策 鲁 缓解交通拥堵 引导交通流变化 车路协同广播至网联车辆 04 合流区并线预警场景 通过 V2V 、 V21 和 V2N 相互补充,提供了一个全面的通信网络,使车辆能够获得更全面的信 息, 做出更准确的决策,从而提高合流的安全性和效率 V2V+V2I+V2N 479 类入 南北窗架路 4:◎ ◎ 中环共和新路立交桥 04 弱势交通参与者碰撞预警场景 弱势交通参与者碰撞预警旨在保护道路上的弱势群体,如行人、 自行车骑手、摩托车骑手等,通过提前预警潜在的碰撞风险,帮 助驾驶员避免或减轻与这些弱势交通参与者的碰撞 2 风险评估与决策 · 分析本车与周围车辆的相对位置和 速度,计算变道时的潜在碰撞风险 · 基于风险评估结果,系统决策是否 需要向驾驶员发出预警 4 驾驶响应与系统反馈 · 驾驶员根据接收到的预警信息采取 相应的行动 · 持续监测并调整预警策略,以提供 实时的安全辅助 1 环境感知与数据收集 · 利用车载传感器收集周围车辆的位 置、速度和行驶方向数据 · 通 过 C-V2X 通信模块接收其他车辆 和路侧单元的数据,增强环境感知 能力 3 预警信息生成与传递 · 生成准确的预警信息,包括预警类 型、级别和建议的行动 · 通过车辆内部的显示、声音或触觉 反馈系统向驾驶员传递预警信息 04 变道预警场 景 · 故障车辆 · 事故车辆 · 紧急车辆 · 逆行车辆 · 违章停车车辆 · 缓慢行驶车辆 · 变道不合规车辆 · 故障报警灯开启的车辆 · 超载或不安全车辆 · 未按规定使用灯光的车辆 · 车辆行为异常 √ 通过 V2V 通信,车辆可实时广播自身状态。当检测到异常车辆时,系统即时向周边车辆发 送 预警,提醒驾驶员减速、变道或警觉,有效提升道路安全、减少事故。 04 异常车辆提醒场 景 04 前向碰撞预警 基于车路协同的紧急制动预警 车路协同广播至网联车辆 网联车辆判别预警 () 路侧设备实时检测 道路每辆车状态 深度学习技术判别 紧急制动 05 数据交互流程 车辆状态 · 位置信息 · 速度和加速度 · 行驶方向 · 车辆状态 · 驾驶行为 · 车辆健康监测 · 车载传感器数据 · 车辆识别信息 路测信息 · 交通信号信息 · 道路状况 · 交通流量和速度 · 施工和事故信息 · 气象条件 · 行人和非机动车信息 · 路侧传感器数据 · 交通管制信息 05 数据收 集 · 传感器数据整合 · 车辆间数据融合 · 车辆与基础设施数据融合 · 历史数据与实时数据融合 · 多元数据校准 · 异常检测 · 情境感知 · 数据压缩和编码 数据融合 边缘计算 · 实时数据处理 · 局部决策支持 · 数据过滤和预处理 · 事件检测 · 局部数据缓存 · 安全和隐私保护 · 边缘智能应用 05 数据处 理 05 数据交互 Vehicle-to-Pedestrian Vehicle-to-Network H Vehicle-to-Vehicle Vehicle-to-Infrastructure C-V2X V2V · 基本安全消息 · 驾驶意图和操作 · 车辆状态和健康信息 V2N · 云服务和应用 · 远程监控和控制 · 数据分析和存储 V2I · 交通信号信息 · 道路状况和警告 · 交通管制信息 · 行人位置信息 · 行人行为预测 06 建设方案 数据服务 ETL 感知数据 车载数据 设备数据 互联网数据 数据质量管理 任务调度中心 数据处理 DaaS 数据组件 ES Hbase Kafka Hive Kudu Impala Oozie 资源统一调度管理 PaaS 事件预警 智能网联应用服务 智能规则 信息协同 统一服务接口 智慧交通应用服务 拥堵分析 流量分析 事件分析 外场设备接入服务 设备接入 openAPI 车辆监控 CA 轨迹还原 视频监控 设备控制 06 车路云一体化系统架构 车路协同软件系统 光纤通信 LTE-V/5G| 广播 MEC 车 载 OBU 移动应用 计算服务 OPU 虚拟化 GPU 池化 视频存储 图片存储 存储服务 对象存储 数据存储 文件存储 C-V2X 子系统 协同模块 运营管理模块 SaaS 监控模块 路侧 C-V2X RSU ETC RSU 物联网图商发布 子系统 安全证书管理 子系统 智能网联车端 移动应用 ETC 扩展服 务 laaS 06 车路协同解决方案部署架构图 视频联网 边云协同 V2X Server 大数据 GIS 高精地图 高精定位 Octopus 无人驾驶公交 无人驾驶物流 无人驾驶出租 现实测试场景 虚 拟 测 试 场 景 V2X 车路协同 自动驾驶系统 路面状况监测 车辆数据及管理 信号机管控 车侧融合感知 & 路侧多维感知 & 路径决策计算 全局路径决策计算 车侧通信单元 OBU 摄像机 毫米波雷达 激光雷达 摄像超声波雷达 GPS/INS 传感器 MDC 车侧 路侧 网络层 云侧训练 & 应用使能 使能业务场景 平台层 应用层 场景 C-V2X 网络 PC5 无线 自动驾驶云边 ( 路 ) 端 ( 车 ) 协同 LTE/5G 无 线 公 网 摄像头 交换机 路边柜 光 纤 专 网 路测通信单元 (RSU) 雷 达 摄像机 全康感知节点 加入星球获取更多更全的数智化解决方案 云端基础设施 智 能 网 联 云 平 台 智能网联设备管理功能 实时交通镜像可视化与监控 网联交通态势与仿真系统 动态交通诊断拥堵疏导系统 动态网联车道服务系统 公交 \ 物流车运营车辆网联 监控与管理系统 系统、业务管理系统 第 路端新基建基础设施 感知设备 毫米波雷达 /V2X 视频 / 球机 MEC 道路 / 天气 / 各类传感器 RSU LED 屏 智慧交通 基础设施 车端智能设施 智 能 网 联 汽 车 自车感知 / 决策 / 控制 OBU 06 车路云一体化建设架 构 网联 特种 车辆 网联 公交 车 网联 物流 车 三方平台对接: 边缘信息融合 实时精确数字映射 路侧 / 车辆信息□ 路侧信息融合 实时精确数字映射 协同应用计算 路网多车协同 交通状态 次序规划 路径规划 速度规划 标准互联互通 协议 / 接口 / 消息系统 车辆与交通信号指令 云控基础 平台 路侧 智能系统 智能网联 汽车 06 车路云一体化逻辑架 构 前方 1 公里处容 易产生滑坡情况, 事故多发,请注 意减速慢行 危险路段预警 ( 易滑坡路段 ) 前方第一车 道有抛洒物, 请注意避让 道路安全预警 ( 抛洒物 ) 前方 1 公里 处雨雪天气, 路面积雪且 有结冰,请 减速慢行 恶劣天气预警 前方道路 施工,请 减速慢行 道路施工预警 前方可变限 速 80km/h, 请减速慢行 可变限速预警 ( 最高车速 ) 后方有紧急 车辆行驶, 请注意避让 前方有弯道, 请减速慢行 06 典型应用场景建 设 弯道预警 专用车道提醒 前方有交通 事故,道路 拥堵,请减 速慢行 前方拥增提醒 交通事故预警 前方有行人, 请注意避让 前方 500 米 处分流区有 车 辆违章逆 行, 请注意 避让 匝道分流预警 π DJLJLEJLJLD eJDLPJ[EJE P 同同同同同 P 同同同同 同 06 标准场景建 设 前方合流区 有车辆汇入, 请注意避让 弱势交通参与者预警 匝道合流预警 06 车端建设一智能网联车载终 端 √ 高级辅助驾驶服务 APP 可发布导航 APP 提供网联信息服务,可基于有用户基础的互联网 APP, 开发网联信息服务接口,使用户便捷获取精准网联车道级服务,如效率类、交通信息提示类 等服务,系统也可基于互联网拥堵提示、施工提示等 06 车端建设一智能网联车载终 端 舞幻境 对向来车 距离 106m 匝合流网联 LED 弯道网联 LED 路段网联 LED 缓 紧急制动预警 紧急车辆提醒 逆向超车预警 车辆失控预警 前向碰撞预警 盲区 / 变道预警 06 车端场景— V2V 异常车辆提醒 弱势交通参与者碰撞预警 前方拥堵提醒 限速预警 06 车端场景— V2I 、 V2P 道路危险状况提示 RSI 路侧信息 车内标牌 实时交通信息 天气预报 绿波车速引导 06 车端场景— V2N 车辆导航 OTA 远程升级 06 路侧建设—通感算一体 V2X 建设 网联道路 高精度厘米级 事故 拥堵 违停 排队 低延迟毫秒级 轨迹 位置 速度 弯道 长下坡 事件 雷视融合分析 白天 阴雨 全覆盖 95% 大 雾 夜 晚 全要素 30+ 算 法 雷达 余 枪机 球机 鱼眼 车牌 车型 全天候 车道级 雷达 球机 枪机 鱼眼 06 路侧建设一智能网联道路交互能力 路侧单元 RSU (Road Side Unit) 在车路协同系统中扮演 着 关键角色,通过与车辆 (OBU) 进行通信,提供实时交 通信 息、路况警告和交通管理指令,从而增强道路安全性、 提升 交通效率,并支持智能交通系统的决策和控制 超视距障碍物感知 边缘云协同调度 多模信息业务发布 超视距可行驶区域感知 边缘计算终端 MEC (Multi-access Edge Computing) 作为车路协同系统中的边缘智能核心,通 过在网络边缘 提供低延迟的数据处理、实时分析和决 策支持,显著增 强了智能网联道路的交互能力,优化 了交通流量管理, 提升了驾驶安全,并为自动驾驶和智能交通服务提供了 强大的技术支持 06 路侧建设—边缘智能赋 能 智能网联道路数据管理平台 加入星球获取更多更全的数智化解决方案 通过路端感知类设备的布放以及车辆网联化改造, 通过智能 RSU 路侧通信单元的交互,基于路上行驶 的车辆、行
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【研究】车路云一体化系统无线通信资源调度技术研究