智能网联汽车“车路云一体化”信控数据服务

　　一、总体介绍

　　2024年7月，工信部、公安部等五部委公布了智能网联汽车“车路云一体化”应用试点城市名单，“杭州-德清-桐乡”联合体成为首批20个试点城市之一，为实现政府数据赋能产业，提升自动驾驶准确性、安全性和舒适性，杭州公安交管部门根据市委、市政府统一部署和“车路云一体化”总体建设框架，充分依托杭州互联网、大数据、汽车制造等产业优势，会同吉利汽车等头部企业，积极创新探索信控数据服务的技术路径。

　　交管部门拥有海量实时信号灯、可变车道等核心数据，但因其非结构化、机器不可读，难以直接赋能公众出行与汽车产业。另一方面，智能网联汽车需要超视距的路口信息来提升驾驶安全与舒适度，地图导航亟需精准信号数据来优化路线规划，但缺乏稳定、权威的数据来源。传统依赖大规模路侧硬件改造的方案，成本高、落地慢，难以规模化。针对上述“数据应用最后一公里”的难题，杭州方案不再从零建设硬件，而是聚焦于对现有、已联网的交通公共数据(杭州95%以上信号机已联网，客观上具备了推送数据的前提条件)进行“清洗”与“治理”，将其转化为可直接服务于产业与民生的高质量数据产品。探索数字化、优质化、规模化、标准化的信控数据技术路径，实现“数据上云上车”，丰富智能网联汽车应用场景，推动城市智能汽车产业发展。

　　二、主要做法

　　一、围绕管理要素数字化，推动交通设施智能升级。自动驾驶实现对路面交通管理信号准确识别的首要条件是交通管理信号数字化，实现由“物理信号给人看”向“数字信号给车看”转变。杭州公安交警紧紧围绕全域、全要素交通管理信号数字化的目标，积极推进信号机、可变车道、待驶区提示屏等交通信息全量联网数字化改造，目前主城区已联网2500路信号机(联网率达95%以上)、2400个方向的可变车道(已全部联网)。在上塘高架大关路上匝道开展高架匝道智能管控应用试点建设，上线测试“一闸、一灯、一屏、一线、一监控、一平台”智能管控系统，实现匝道数据在线发布、智能管控，下步待进一步论证后推广覆盖。积极谋划将交通案事件、管理指令等信号向车辆透出，推进交通管理要素全量数字化。

　　二、围绕上车数据优质化，实现传输性能创新突破。在“车路云一体化”试点项目中，数字信号均直接应用于车辆智驾算法，数据的实时性、准确性、安全性要求远高于导航地图数据透出质量。杭州公安交警紧紧聚焦数据质量，会同相关企业成立技术攻坚团队，按照“信号生成-信号推送-信号接收-闭环监测”的信号传输环节，利用毫秒级校时、即时性推送、全内存轻量化的高速队列缓存、数据压缩等技术手段，开展端到端的数据治理，实现从数字信号传输性能上取得突破。目前，已完成主城区及余杭区共2920路信号灯数据数字化上云上车工作，吉利集团的银河、极氪两款车型以及新石器、菜鸟的专项无人作业车均开始实车测试，经监测验证车端接收信号准确度达到99.99%、端到端时延500ms以内，实现了数字信号透出的低时延、高可靠、高并发，初步符合智能网联车辆开展自动驾驶测试使用要求。

　　三、围绕试点覆盖规模化，推进应用场景全面建设。当前通过路侧智能设施(RSU)实现数字信号上车的方式，存在资金投入大、建设周期长、单点碎片化等情况，短期内难以实现规模化场景应用。杭州公安交警在充分测试的基础上，探索落地了交通管理数字信号上云集中透出的技术路径，实现了“轻投入、快见效、规模化”的建设模式。目前，已按照全市范围内7000路信号灯、3000个方向可变车道、1800块待行区提示屏的数据规模，对专网云平台、市级云控平台、跨网通道的全链路进行技术验证，能有效支持全量数字信号高质量的并发透出，为智能网联车辆开展全域测试提供了数据支撑，助力智慧公交、智慧乘用车、城市物流、低速无人车、智慧集重卡等领域开展规模化示范应用，吉利、安途智行、长安福特、阿里菜鸟、新石器等多家车企在全市域范围内的高架快速路、城市主干道、非机动车道等各种类型道路上开展数字信号上云上车的测试工作，探索商业化创新应用服务模式。目前，吉利汽车已计划将数字信号面向量产车透出，下一阶段将统筹考虑试点应用场景建设、新技术实践、社会矛盾可控等方面，助力吉利推进“Robotaxi”模式在政府部门公务用车出行方面的场景落地。

　　四、围绕技术方案标准化，探索数据交互杭州样板。“车路云一体化”试点场景在全国范围内“快落地、可复制”的关键是数字信号在“生成、推送、接收”各环节的技术方案标准化，实现信号跨厂家、跨平台、跨区域标准交互，促进产业链上下游各方“快速聚合”。对此，杭州公安交警积极对标公安部交通管理科学研究所各项数据交互标准进行改造。在“专网信号生成”环节，目前杭州方案在时效精度、数据格式、通信协议、性能调优等方面均满足公安部交通管理科学研究所行标GA/T 1049.2;在“信号推送云控平台”环节，对标正在报批的系统信息交互接口规范国标，依托“现有业务系统+互联网大数据”融合计算的模式，补齐路口中心位置坐标、车道方向、车道航向角等字段缺项，形成了“静态路口基础信息+动态数字信控方案”的标准化数字路口模型;在“车企接收信号”环节，积极对接市经信局，会同云控平台开发团队和智能网联车企，研究形成了云控平台数字信号交互标准，推动车企内部开展相对应的标准化适配改造，确保数字信号上云上车应用在链路末端精准落地。

　　三、取得成效

　　本项目已在多个场景应用中完成测试应用，取得一定的成效，初步满足智能网联测试车辆的使用要求。

　　1.“上云”：赋能交通精细化治理。

　　智能网联信控服务系统是本项目的系统平台。在功能上，系统支持针对任一具体路口的精细化查询。进入路口服务详情页后，平台将以结构化方式清晰展示该路口的车道级渠化信息、信号灯数据的实时传输时延，以及来自车端的实际数据反馈情况，从而完整呈现“数据从路侧采集到车端应用”的全链路交互状态，为交通信号的数字化服务与效能评估提供了直观、可靠的可视化支撑。在杭州，数据“上云”后，依托统一汇聚能力与平台对外服务接口，形成数据获取、处理、应用的良性闭环，为车路协同应用奠定基础，实现“一数多用”的商业模式。在满足包括地图厂商、科研机构、交通运公共出行服务商、交通科技企业等机构。为其提供交通数字信号、路口数据要素等数据服务，满足城市智能领航、路网规划、交通治理研究、智驾AI算法仿真训练等多元化场景需求。

　
　图：智能网联信控服务系统

　　2.“上车”：解锁智能驾驶新场景。

　　项目为零跑汽车、新石器无人车等提供了稳定的路口信号数据服务。对于具备高级辅助驾驶(NOA)功能的车辆而言，这意味着在驶近路口前，车机系统就能提前知道红绿灯状态和倒计时，从而更平顺地规划车速，减少急刹急起，提升乘坐舒适性与安全性。在恶劣天气或视线受阻时，这一数据服务更成为车载传感器的重要补充，相当于为车辆开启了“透视”眼，显著增强了复杂城市环境下智能驾驶的可行性与可靠性。目前，相关功能已进入实车测试与预装阶段，正快速走向规模量产。

　　3.“上图”：重塑公众导航体验。

　　在杭州滨江区，所有治理后的信号灯数据已实时接入腾讯地图。对用户而言，变化是直观的：导航不仅能显示红绿灯倒计时，还能精准提示可变车道的当前走向，并基于未来几十秒的信号变化，推荐“不等红灯”的通行速度或最优车道。实测表明，使用该服务后，通行时间更可预测，焦虑感大幅降低。对于地图厂商，接入了“即用型”高质量数据，使其红绿灯数据采集与标注效率提升了约75%，极大加快了产品迭代速度。

　　推广价值：该体系形成了“数据价值释放-管理效率提升-出行体验改善-产业技术升级”的良性循环。探索出一条不依赖大量硬件建设、通过数据运营快速实现交通智能化升级的轻投入、高质量技术路径，对全国同类城市具有极强的示范和推广价值。