发达国家智慧公路发展经验及对我国的启示

李卫波　陈晓博

智慧公路是以新一代移动通信网、车联网等新型基础设施为基础，以提升公路安全水平、通行效率、治理能力为目标，实现公路设施设备智能提升、车路协同网联交互、服务管理创新优化的新一代公路发展模式，既是公路现代化的重要标志和高质量发展的演进形态，也是智能交通体系和新型基础设施体系的重要组成部分。推进智慧公路发展建设，有助于扩大基础设施有效投资，为稳增长注入动力。

日本、美国等发达国家在智慧公路领域的探索起步较早、实践经验丰富、应用成果显著。合理借鉴其发展经验，有利于明确我国智慧公路发展路径和战略取向。智慧公路应用场景多样、功能多元，其中自动驾驶是最前沿的应用之一，ETC系统是最成熟的应用之一，大数据是最基础的应用之一，日本、美国等发达国家均高度关注这些领域。通过总结日本、美国在自动驾驶、ETC系统、大数据发展方面的突出特点，深入剖析其经验启示，有助于为我国推进智慧公路发展提供思路借鉴。

一、发达国家智慧公路发展的突出特点

（一）自动驾驶发展以市场需求为主要驱动

自动驾驶是智慧公路发展的重要场景。当前全球主要国家均大力推进该领域的探索。对比我国，发达国家更加强调自动驾驶的发展方向和发展进程由市场需求驱动，表现在：一是秉持技术中立原则，市场自发创新活跃。欧美等国历来倡导政府要保持技術中立。保持自动驾驶技术发展路径的中立性是美国在科技创新发展和产业生态培育方面最为重要的原则之一。弱化政府对行业的监管，鼓励市场自由选择，给予企业充分的创造空间。二是应用场景贴合实际需求。在短时间内难以突破L4级技术的现实背景下，自动驾驶应用较多聚焦特定场景，在公路货运、园区作业、保障弱势群体出行等诸多方面大力推进试点建设，积累了丰富的实践经验。例如日本自2017年起便以数十个偏远地区的公路服务区为基点，面向周边辐射范围内众多老年居民，展开了固定线路自动驾驶服务的长期试点，为深度老龄社会的交通出行难题提供了急需的解决方案。

（二）ETC普及度高、自由流收费应用起步

发达国家推广应用ETC的时间较早，普及程度较高。日本ETC系统经过约20年发展，至2022年上半年全国收费公路通行车辆ETC使用率接近约95%的极高水平。高度普及的ETC系统对于提升公路通行效率作用显著，据统计，收费站点附近的拥堵量曾占到日本高速公路拥堵量的约30%，但自ETC系统推广至今，该拥堵问题近乎完全消除。相较之下，截至2021年9月底统计，我国全网ETC平均使用率仅达到约66%的水平，其中客车在70%以上、货车在50%以上，高速公路收费站拥堵现象仍然较为常见。同时，随着技术的不断成熟，更加智能先进的多车道自由流收费模式已在美国、新加坡、澳大利亚和欧盟等众多发达国家和地区，以及南非、巴西、马来西亚等发展中国家得到实践应用，车辆无需减速即可实现无感结算收费，进一步提升了通行效率。

（三）数据资源利用水平高、应用场景丰富

发达国家对公路交通大数据进行了深入挖掘利用。日本拥有世界领先的智能交通系统，交通运输相关的数据采集量在过去十年左右增长了约10倍。数据资源被盘活运用，显著提升了交通管理和服务能力。如在改善道路安全方面，为解决频发的外国游客公路自驾事故问题，日本国土交通省基于ETC 2.0系统强大的数据采集和反馈能力，识别出了这一群体容易发生紧急制动的区域，进而更有针对性地加装多语种引导和警示标志，取得了良好效果。在推进智能驾驶方面，近年丰田公司推出了新一代智能制动系统，基于车联网大数据，对刹车时误踩油门进行精确判定，可使油门临时失效。这一革新尤其能减少高龄驾驶员误操作引发的交通事故，被视为对于深度老龄化的日本社会具有重大意义。

二、发达国家智慧公路发展的经验启示

发达国家智慧公路发展带来的经验启示，主要体现在要辩证认识政府在自动驾驶发展进程中应发挥的作用、ETC系统的功能拓展空间广阔，以及政府如何主动作为盘活数据资源等方面。

（一）辩证认识政府在自动驾驶发展中的角色定位

相较于欧美国家，当前我国的自动驾驶发展规划（如近年发布的《智能汽车创新发展战略》等文件）中“大政府、强监管、重部署”的色彩更浓，各领域的发展任务更清晰、战略格局更宏大。如此谋篇布局，对于更快速形成行业法规标准体系具有极大推动作用，有助于我国在自动驾驶领域引领发展潮流。但同时应注意，相比以往的公路交通技术变革，自动驾驶技术的发展更像一场长跑，对跨界融合、协同创新要求更高，技术细分领域众多、技术路径纷繁复杂充满变数，这也是欧美各国政府特别强调技术中立、将选择权交给市场，同时首先着力特定应用场景探索的主要考虑，尽管这样可能放缓行业标准的形成和统一。像美国的《自动驾驶4.0》战略，便提出市场主体应基于协商自愿的原则推动形成一致性的行业标准，不鼓励政府干预。两种导向重在平衡和取舍，但在当前自动驾驶发展总体处于攻坚探索期的背景下，给予市场更高自由和容错度、强化应用场景探索先行，不失为近期可以着力谋划的方向。

（二）促进ETC使用应更多聚焦功能拓展

日本、美国等发达国家对于既有ETC设备功能进行了再挖潜，不仅提高了收费卡点通行效率，还能够引导用户避开拥堵，从而实现对全路网交通流的调控。作为全球首创，日本于2015年推出的ETC 2.0系统实现了从收取通行费到提供驾驶支持的功能转变。一方面在车路协同技术上，可通过加强车载ETC设备与路侧智能交通设施间的信息交互，以实时画面等方式向用户提示前方拥堵实况，引导用户优化行驶路径。另一方面是在激励机制上，若用户为避开拥堵区而绕行，ETC系统会给予适当的收费优惠。美国多地也有类似做法，例如为非通行高峰时段设定差异化ETC收费标准，允许合乘车辆的ETC用户享受通行费优惠及使用快速车道等。这些拓展功能后的ETC应用，显著提升了公路通行效率和管理水平，也有助于提高ETC的吸引力和使用率。

（三）挖掘数据资源价值重在政府主动作为

智能交通的普及能够生成大量有价值的数据信息，智慧公路是智能交通大数据信息的重要来源。政府部门和机构掌握了大量智慧公路的数据，如何发掘数据的应用场景和使用价值是包括我国在内许多国家亟待解决的问题。发达国家的做法主要围绕两方面。一是畅通面向公众的数据查询和调取渠道，为有需求、有能力的企业提供资源。例如，美国、日本均设有“开放数据圆桌会议”机制，形成了政府行业部门向市场主体开放、市场主体之间共享数据的常态化机制。发达国家数据开放共享组织牵头单位层级高，有助于消除各方推进合作时可能面临的障碍，如美国是白宫科学和技术政策办公室、日本是内阁秘书处。二是主动调整优化政府部门的业务流程，创新打造适合数据应用的机制。如日本政府在2021年9月新成立了“数字厅”，作为负责行政数字化的最高主管部门，以求进一步改革政府业务流程，提升信息化管理水平，强化数据应用能力。数字厅的成立对于迎接自动驾驶时代的到来同样具有重要意义，有助于打破国土交通省和总务省分别掌管道路交通和网络通信的旧有体制，更利于展开跨部门交流协作。另外在2020年新冠肺炎疫情暴发和蔓延期间，日本央行制定金融货币调控政策时，并未完全依赖CPI等常规统计数据，而是借鑒美联储经验，开辟了多种非传统的数据信息渠道，其中包括公路交通流量的实时大数据，有助于快速掌握疫情期间多变的经济运行状况，及时作出研判并出台对策。

三、发达国家智慧公路发展的思路借鉴

自动驾驶、ETC、大数据应用不单是智慧公路发展的重要组成部分，三者间也存在一定程度的联系。例如，ETC功能拓展为其发展成为车路协同技术应用的媒介创造了可能，车路协同又是推动自动驾驶从单车智能到普及应用的关键一环，导致ETC与自动驾驶未来或有更大的协同发展空间。与此同时，自动驾驶及ETC系统的成熟完善又会不断生成新的数据信息，对数据利用能力的要求将越来越高。结合我国实际，从发达国家的实践中汲取经验，有助于进一步推动智慧公路几大关键领域向前发展。

（一）协调市场和政府关系，推动我国自动驾驶持久健康发展

1、着力释放创新活力

考虑到当前自动驾驶发展仍处于攻坚探索阶段，相关技术路径存在较大不确定性，可参照美国等发达国家政策导向，政府相关部门应给予企业更大的技术路径选择自主权，对科技及汽车制造企业等市场主体自动驾驶技术创新更加包容，杜绝为单纯追求领先和行业话语权，过早预设特定技术路径。但同时应坚持发挥好集中力量办大事的体制优越性，对已经非常明确的技术方向加大攻关力度，形成自动驾驶“中国方案”，推动政府“顶层设计”与市场“八仙过海”有机结合。

2、加快丰富应用场景

要突出自动驾驶用户的核心关切，更多从以人为本的角度出发，做优做精特定场景、特定线路、特定服务。不仅要让自动驾驶“看得见”“用得上”，还要“开得好”“比人强”，提升自动驾驶的社会认知与接受度。政府需做好协同配合，创造有利于应用示范试点加快建设和铺开的条件基础。新加坡自2019年10月起已将全国1/10的公路网划为自动驾驶试点区域，荷兰目前有超过80%的国民居住在各类自动驾驶试点的覆盖范围内。这些国家体量虽小，但其试点力度可用于类比我国城市。我国在例如《智能汽车创新发展战略》中已初步提出“推动有条件的地方开展城市级智能汽车大规模、综合性应用试点”，要尽快出台有关细则，进一步丰富应用场景。

（二）加快拓展ETC服务功能，有序推进自由流收费研发应用

我国ETC功能仍然较为单一、车辆过收费站点要降低车速，对标国外近况，拓展ETC服务功能、探索研究自由流收费仍将会是我国ETC发展的重要方向。当前，一是要加快拓展ETC服务功能。充分汲取日本ETC 2.0系统经验，多维度强化驾驶支持，借助技术手段、通行费用激励机制等，促进ETC使用进一步普及，增强全路网交通流调控能力。特别是在自动驾驶或将成为智慧公路发展阶段性终极形态的预期下，应依托我国未来规模巨大的ETC终端用户网络，探索并挖掘ETC系统作为V2X车路协同技术应用载体的潜能，主动融入自动驾驶的发展进程，而非平行发展导致资源浪费甚至应用场景冲突。二要有序推进自由流收费技术研究应用。由于近两年在“收费站点+门架”ETC技术路径下，我国智慧公路设施建设投资和用户发展培育投入巨大，技术路径调整成本较高。当前仍应重点完善和丰富既有ETC功能，进一步提高车辆ETC使用覆盖率。在此过程中适时、适地将自由流收费技术推向市场。

（三）推动智慧公路数据共享开放，拓展大数据应用场景

伴随着新型基础设施加快建设及以自动驾驶应用、ETC系统扩能为代表的智慧公路发展，我国公路交通领域正不断汇集海量的数据信息资源。相比以日本为代表的发达国家，我国目前对公路运行数据等重要数据要素资源的利用水平还不高，其潜在效用未得到充分发挥。当前应以提升交通管理和服务能力为目标，创新拓展公路交通大数据的应用场景，尤其需要畅通数据资源利用渠道。一方面，交通运输主管部门要对自身业务流程进行调整优化，建立起适合公路交通数据应用的运行机制。特别是应加强挖掘跨部门的信息流通潜力，可参照日本数字厅的职能划分，谋划设立专职的数据共享交换管理机构。另一方面，要优化数据资源配置，主动对接市场需求，研究构建类似“开放数据圆桌会议”的常态化制度体系，以此为载体紧跟形势变化，持续推动数据向市场开放共享的规则、标准、流程等完善。

（作者单位：国家发展改革委运输所）